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ジョージア工科大学の科学者たちは、海藻の抗真菌化合物の検出

Published on February 22, 2011 at 4:28 AM

真菌の攻撃を撃退する熱帯の海藻の種で使用される化学物質のグループは人間のための抗マラリアプロパティを約束している場合があります。

化合物は、海藻が戦いの敵に使用するユニークな化学的シグナル伝達系の一部である - とその潜在的な新規の医薬品化合物の豊かさを提供することがあります。

海藻のサンプルとジュリアKubanek。

小説、分析プロセスを使用して、ジョージア工科大学の研究者が複雑な抗真菌剤分子は海藻の表面に均等に分散ではなく、特定の場所に集中されているように見えるしていないことが判明 - 怪我は真菌感染のリスクを増大させる可能性がある場所。

国立衛生研究所によってサポートされているワシントンD.C.に米国科学振興協会の年次総会(AAAS)2011年2月21日研究でbromophycolidesとして知られている化合物、、、のクラスで報告されたジョージア工科大学の科学者、サンゴ礁のコミュニティの一部である生物間の化学伝達の長期的な研究の一部です。

"自然界における化学の言語は、数十億年前から出回っている、そしてそれはこれらの種の生存にとって重要である、"ジュリアKubanek、生物学と化学と生化学の学校のジョージア工科大学の学校の助教授。 "私達は私達に影響を与える疾患の新しい治療法の形で人間の利益のためにこれらの化学プロセスを共同で選ぶことができます。"

100万人以上が寄生虫熱帯熱マラリア原虫によって引き起こされるマラリアから毎年死亡している。寄生虫は、多くの抗マラリア薬に対する耐性を開発し、アルテミシニンに耐性を見せ始めている - 今日の最も重要な抗マラリア薬を。世界の人口の半分が病気のリスクがあるので、利害は高いです。

"これらの分子は、マラリアの治療のためのリードを期待されている、と彼らは我々が勉強していることは興味深いメカニズムを介して動作する、"Kubanekは説明する。 "世界のあらゆる分野におけるマラリアに対して有効である左薬の唯一のカップルは、我々は医薬品のリードとしてそれらをさらに発展としてこれらの分子は、約束を表示し続けることを期待しているので、あります。"

とカリフォルニア州の科学者と共同で - - Kubanekの研究室からジョージア工科大学の学生ペイジのスタウトが率いる研究室の研究では鉛の分子は、マラリアに対して有望な活性を示している、そして次のステップは、病気のマウスモデルでそれをテストすることになります。のような他の潜在的な薬剤化合物で、しかし、この分子は、ヒトに有用であることがちょうど右の化学を持ってもらえる可能性は比較的小さいです。

他のジョージア工科大学の研究者が実験室で化合物の合成に関する研究を始めている。テストのために十分な量を生産を超えて、研究室の合成はその活動を改善するために化合物を変更することができます - または任意の副作用を軽減する。最終的に、酵母や他の微生物はbromophycolideの大量を成長させるために遺伝子改変されることができるかもしれません。

研究者は、脱離エレクトロスプレーイオン化質量分析法(DESI - MS)と呼ばれる新しい分析技術を使用してCallophycus鋸海藻の表面上に明るい色のパッチに関連付けられている抗真菌化合物を発見した。技術はFacundoフェルナンデス、化学および生化学のジョージア工科大学の大学院の准教授の研究室で開発されました。 DESI - MSは、海藻の表面上で行われるユニークな化学的活性を研究する初めての研究を可能にした。

プロジェクトの一環として、ジョージア工科大学の科学者は、フィジー諸島周辺海域で見られる800以上の種から天然化合物をカタログ化して分析されています。それは、微生物感染を撃退で特に熟達して見えたので、彼らはCallophycus鋸に興味を持っていた。

DESI - MS法を用いて、研究者レオナルドNyadongとAsiri Galhenaは海藻のサンプルを分析し、強力な抗真菌化合物のグループを発見した。実験室での試験では、大学院生エイミーレーンは、これらのbromophycolide化合物が効果的にLindra thalassiae、一般的な海洋の菌の増殖を抑制することがわかった。

"藻はその防御をマーシャリングして侵入し、病気を引き起こす可能性のある微生物のためのエントリポイントをブロックする方法でそれらを表示している、"Kubanekは言った。 "人間が行うように海藻には免疫応答がありません。しかし、その代わりに、彼らはそれらを保護するためにその組織内のいくつかの化合物を持っている。"

彼らは調査したすべての海藻は、単一の種からだったが、研究者は抗真菌化学物質の2つのグループを見つけて驚いた。その外観のための"ふさふさ"型と呼ばone海藻亜集団から、23種類の抗真菌化合物が同定された。最初のグループに見られるものから、すべての異なる - 海藻の第二のグループでは、研究者は、10種類の抗真菌化合物を発見した。

DESI - MS法では、極性溶媒の荷電流は周囲の圧力と温度における研究対象のサンプルの表面に向けられている。スプレーは、分析用質量分析計のイオン化と配信される分子を、脱離する。

"医用生体工学と科学の大学の学科の研究者の私たちの共同チームがより良い海洋生物中の化学防御のメカニズムを理解するためにジョージア工科大学で新しく形成されたバイオイメージング質量分析センター内で働いている、"とFernandez氏は語る。 "これが当研究所を特徴付ける横断的な学際的研究の一例です。"

Kubanekは、他の有用な化合物は、サンゴ礁のコミュニティにおけるシグナリング化合物の研究から出てくることを期待しています。

"自然界では、我々はこれらの分子を作り、我々は、植民地化に感染し、おそらくそれ自身の成長のための基質として海藻を使用しようとしている菌を持っている海藻を持っている、"Kubanekは言った。 "海藻は、これを行うことから真菌を防止しようとするこれらの分子を使用するため、海藻と菌の間の相互作用があります。言語の単語のようにこれらの分子の機能は、海藻と菌の間で通信する。"

ソース: http://www.gatech.edu/

Last Update: 4. October 2011 10:32

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