Site Sponsors
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions

Georgia Tech Forskare Hitta anti-svamp föreningar i tång

Published on February 22, 2011 at 4:28 AM

En grupp kemiska föreningar som används av en art av tropiska tång för att avvärja svampangrepp kan ha lovande mot malaria egenskaper för människor.

Föreningarna är en del av en unik kemisk signalsystem som sjögräs använder för att slåss fiender - och som kan ge en mängd potentiella nya läkemedelssubstanser.

Julia Kubanek med tång prover.

Med hjälp av en ny analytisk process, fann forskare vid Georgia Institute of Technology att den komplexa svampdödande molekyler inte fördelas jämnt över hela tång ytor, men i stället verkar vara koncentrerade till vissa platser - kanske var en skada ökar risken för svampinfektion.

En Georgia Tech forskare rapporterade om klass av föreningar, så kallade bromophycolides, vid det årliga mötet för American Association för främjande av Science (AAAS) 21 februari, 2011 i Washington DC Den forskning, som stöds av National Institutes of Health är en del av en långsiktig studie av kemiska signaler mellan organismer som är en del av korallrev samhällen.

"Språket i kemi i naturen har funnits i miljarder år, och det är avgörande för överlevnaden av dessa arter", säger Julia Kubanek, docent i Georgia Tech School of biologi och Högskolan för kemi och biokemi. "Vi kan adjungera dessa kemiska processer till fördel för människan i form av nya behandlingar av sjukdomar som påverkar oss."

Över en miljon människor dör varje år av malaria, som orsakas av parasiten Plasmodium falciparum. Parasiten har utvecklat resistens mot många läkemedel mot malaria och har börjat visa resistens mot artemisinin - dagens viktigaste anti-malaria drog. Insatserna är höga, eftersom hälften av världens befolkning är i riskzonen för sjukdomen.

"Dessa molekyler är lovande leder för behandling av malaria, och de verkar genom en intressant mekanism som vi studerar," Kubanek förklaras. "Det finns bara ett par kvar läkemedel som är effektiva mot malaria i alla delar av världen, så vi är hoppfulla att dessa molekyler kommer att fortsätta att visa löfte som vi vidareutveckla dem som läkemedel leder."

I laboratorieförsök som leds av Georgia Tech elev Paige Stout från Kubanek labb - och i samarbete med California forskare - ledningen molekylen har visat lovande effekt mot malaria, och nästa steg blir att testa den i en musmodell av sjukdomen. Som med andra potentiella läkemedelssubstanser dock sannolikheten för att denna molekyl har precis rätt kemi för att vara användbart på människa relativt liten.

Andra Georgia Tech forskare har börjat forskning på syntetiserande det sammansatta i laboratoriet. Utöver produktion av bananer räcker för testning, kan laboratoriet syntes kunna modifiera det sammansatta för att förbättra sin verksamhet - eller att minska några biverkningar. Ytterst får jäst eller någon annan mikroorganism kunna genmodifierade växa stora mängder bromophycolide.

Forskarna fann den anti-svamp föreningar i samband med ljusa fläckar på ytan av Callophycus serratus tång med en ny analytisk teknik som kallas desorption elektrospray jonisering masspektrometri (desi-MS). Tekniken utvecklades i laboratorium Facundo Fernandez, docent i Georgia Tech School of kemi och biokemi. Desi-MS tillåts forskare för första gången för att studera den unika kemiska aktiviteten äger rum på ytor sjögräs.

Som en del av projektet har Georgia Tech forskare varit katalogisering och analysera naturliga ämnen från mer än 800 arter som finns i de vatten som omger Fijiöarna. De var intresserade av Callophycus serratus eftersom det verkade särskilt skickliga på att slåss mot mikrobiella infektioner.

Använda desi-MS-teknik, analyserade forskarna Leonard Nyadong och Asiri Galhena prover av tång och grupper hittades av potent anti-svamp föreningar. I laboratorietester, fann doktorand Amy Lane att dessa bromophycolide föreningar effektivt hämmas tillväxten av Lindra thalassiae, en gemensam marin svamp.

"Algen är rangering sitt försvar och visar dem på ett sätt som blockerar ingångar för mikrober som kan invadera och orsaka sjukdom", Kubanek sagt. "Sjögräs har inte immunsvar som människor gör. Men istället, de har vissa kemiska ämnen i sina vävnader att skydda dem."

Last Update: 5. October 2011 19:06

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit