To vietnamesiske forskere avkoder mysteriet bak naturlige krefthemmende forbindelser

Forskerteamet til Dr. Thu-Thuy Dang og masterstudent Tuan-Anh Nguyen i Canada har nettopp oppdaget mekanismen som hjelper planter med å produsere mitrafyllin – en sjelden forbindelse med krefthemmende egenskaper.

Doktorgradsstudentene Tuan-Anh Nguyen (venstre) og Thu-Thuy Dang undersøker planteprøver i laboratoriet. Forskningen deres har oppdaget hvordan tropiske planter produserer mitrafyllin, en sjelden forbindelse med krefthemmende egenskaper. Foto: UBC Okanagan

Mitrafyllin er en sjelden naturlig forbindelse med kraftige krefthemmende og betennelsesdempende egenskaper. Den tilhører spirooksindolalkaloidgruppen – molekyler med en spesiell «vridd» struktur og sterke biologiske effekter.

Selv om prosessen med dannelsen av dette molekylet i naturen var kjent lenge, forble den et mysterium inntil Dr. Thu-Thuy Dangs team, leder for forskningsgruppen for naturproduktbioteknologi ved University of British Columbia Okanagan (UBC Okanagan, Canada), oppdaget det første enzymet som var i stand til å "vri" molekyler for å lage en spiroform (en forbindelse med minst to molekylære ringer som deler et felles atom) i 2023.

Etter dette resultatet ledet doktorgradsstudent Tuan-Anh Nguyen den neste fasen, og oppdaget to viktige enzymer som samarbeider i syntesen av mitrafyllin: ett enzym bestemmer den tredimensjonale strukturen, det andre enzymet fullfører det siste vridningstrinnet for å danne det komplette molekylet.

Dr. Dang sammenlignet dette: «Denne oppdagelsen er som å finne de manglende leddene i et samlebånd. Den bidrar til å svare på det langvarige spørsmålet om hvordan naturen skaper disse komplekse molekylene, og åpner veien for å simulere den prosessen i laboratoriet.»

Mitrafyllin forekommer naturlig i svært små mengder i flere tropiske planter i kaffefamilien, som Mitragyna (kratom) og Uncaria (katteklo), noe som gjør storskala ekstraksjon eller syntese vanskelig og dyr.

Ved å identifisere to viktige enzymer har UBC-teamet lagt grunnlaget for en mer effektiv og miljøvennlig produksjonsprosess for naturlige forbindelser.

«Denne oppdagelsen åpner for en grønn kjemi-tilnærming til å lage forbindelser med høy farmasøytisk verdi», sa doktorgradsstudent Nguyen. «Det er et resultat av det samarbeidende forskningsmiljøet mellom studenter og fakultet ved UBC Okanagan, hvor vi jobber sammen for å løse globale problemer.»

Arbeidet er et samarbeid mellom Dr. Dangs team ved UBC Okanagan og Dr. Satya Nadakudutis team ved University of Florida (USA), med støtte fra Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC), Canada Foundation for Innovation, BC Michael Smith Health Scholars Program og National Institute of Food and Agriculture i det amerikanske landbruksdepartementet.

«Vi er stolte av denne oppdagelsen – et bevis på at planter er naturens geniale kjemikere», sa Dr. Dang. «Det neste steget er å finne måter å bruke disse enzymene på til å lage mange andre verdifulle terapeutiske forbindelser.»

Tilbake til emnet

VNA

Kilde: https://tuoitre.vn/hai-nha-khoa-hoc-goc-viet-giai-ma-bi-an-hop-chat-chong-ung-thu-trong-tu-nhien-20251011090557778.htm