Pospolita pleśń atakująca na przykład mandarynki potrafi syntetyzować związki mogące posłużyć do otrzymania cennych leków, a wykorzystywanego do tej syntezy enzymu można by użyć w przemyśle farmaceutycznym -informuje „Journal of the American Chemical Society”.
Odkrycie sprzed lat, czyli penicylina
W roku 1928 Alexander Fleming przypadkowo odkrył penicylinę, zapoczątkowując erę antybiotyków i innych leków pozyskiwanych z grzybów. Leki te ukazały się skuteczne w różnych sytuacjach - od infekcji i wysokiego poziomu cholesterolu po odrzucenie narządu, a nawet nowotwory.
Nowe, obiecujące badania
Mimo tak licznych zastosowań wiele pozostaje do zbadania, na przykład proces, w którym grzyby syntetyzują niektóre ze swoich najsilniej działających związków. Chodzi zwłaszcza o cyklopentachromon, którego pochodne wykazały obiecujące działanie w walce z nowotworami, przy zmniejszaniu stanu zapalnego, a także inne właściwości lecznicze.
Chociaż pochodne chromonu udaje się już wytwarzać w warunkach laboratoryjnych, charakterystyczna struktura jego cząsteczki okazała się trudna do dokładnego skopiowania. Naukowcy z Filadelfii prowadzili badania na pleśni Penicillium citrinum, która powszechnie występuje na owocach cytrusowych. Wyjaśnienie procesu wytwarzania cyklopentachromonu wymagało systematycznego włączania i wyłączania genów P. citrinum, aż do momentu zakłócenia ścieżki syntezy, co wyjaśniło, które geny kodowały odpowiedzialny za ten proces enzym.
Jak odkryli naukowcy, inny związek pośredni, 2S-remisporyna A, która jest wytwarzana przez nowo zidentyfikowany enzym, IscL, ma atom siarki wystający z jednej strony struktury trójpierścieniowej.
Wiązanie węgiel-siarka w 2S-remisporynie A może łączyć się z szeroką gamą innych grup, dając różnorodne cząsteczki. "Ten związek pośredni jest wysoce reaktywny" - podkreśliła Qiuyue Nie. "Wiązanie węgiel-siarka może reagować z różnymi donorami siarki, aby wytworzyć wiele nowych związków".
Fakt, że 2S-remisporyna A jest bardzo reaktywna i łączy się z różnymi cząsteczkami, nawet z samą sobą, wyjaśnia, dlaczego prekursor ten nigdy wcześniej nie został w pełni zidentyfikowany. "Nigdy nie moglibyśmy wymyślić, jak wytworzyć tak reaktywny związek pośredni" - zaznaczyła Qiu Yue Nie. - "Musieliśmy dowiedzieć się, jak natura go wytwarza, a następnie sami wykorzystać te narzędzia enzymatyczne".
