นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยบริติชโคลัมเบีย (UBC) โอคานากัน (แคนาดา) เพิ่งถอดรหัสกลไกที่พืชผลิตไมทราฟิลลีน ซึ่งเป็นสารประกอบธรรมชาติหายากที่มีคุณสมบัติต่อต้านมะเร็งและการอักเสบอันทรงพลัง
ไมทราฟิลลีนจัดอยู่ในกลุ่มสไปโรออกซินโดลอัลคาลอยด์ ซึ่งเป็นโมเลกุลที่มีโครงสร้างแบบ “บิดเบี้ยว” เฉพาะตัวและมีผลทางชีวภาพที่รุนแรง แม้ว่าจะเป็นที่รู้จักกันมาเป็นเวลานาน แต่กระบวนการที่โมเลกุลนี้ก่อตัวขึ้นในธรรมชาติยังคงเป็นปริศนา จนกระทั่งในปี พ.ศ. 2566 ดร. ธู-ธุ่ย ดัง หัวหน้ากลุ่มวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพผลิตภัณฑ์ธรรมชาติ มหาวิทยาลัยบริติชโคลัมเบีย โอคานากัน และทีมวิจัยของเขาได้ค้นพบเอนไซม์ตัวแรกที่สามารถ “บิด” โมเลกุลให้กลายเป็นสไปโรฟอร์ม (สารประกอบที่มีวงแหวนโมเลกุลอย่างน้อยสองวงใช้อะตอมร่วมกัน)
จากผลลัพธ์ดังกล่าว นักศึกษาปริญญาเอก Tuan-Anh Nguyen เป็นผู้นำในขั้นตอนต่อไป โดยค้นพบเอนไซม์สำคัญ 2 ชนิดที่ทำงานร่วมกันในการสังเคราะห์ไมทราฟิลลีน เอนไซม์ชนิดหนึ่งกำหนดโครงสร้างสามมิติ ส่วนเอนไซม์อีกชนิดหนึ่งทำหน้าที่บิดขั้นตอนสุดท้ายเพื่อสร้างโมเลกุลที่สมบูรณ์
“การค้นพบนี้เปรียบเสมือนการค้นพบส่วนที่ขาดหายไปในสายการประกอบ” ดร. ดัง กล่าว “มันช่วยตอบคำถามที่ค้างคาใจมานานว่าธรรมชาติสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนเหล่านี้ขึ้นมาได้อย่างไร และเปิดทางให้สามารถเลียนแบบกระบวนการนั้นในห้องปฏิบัติการได้”
ไมทราฟิลลีนพบตามธรรมชาติในปริมาณเล็กน้อยมากในพืชเขตร้อนหลายชนิดในตระกูลกาแฟ เช่น ไมทราไจน่า (กระท่อม) และอันคาเรีย (เล็บแมว) ทำให้การสกัดหรือสังเคราะห์ในปริมาณมากทำได้ยากและมีราคาแพง
โดยการระบุเอนไซม์สำคัญสองตัว ทีมงาน UBC ได้วางรากฐานสำหรับกระบวนการผลิตสารประกอบจากธรรมชาติที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
“การค้นพบนี้เปิดโอกาสให้มีการนำเคมีสีเขียวมาใช้ในการสร้างสารประกอบที่มีคุณค่าทางเภสัชกรรมสูง” นักศึกษาปริญญาเอก เหงียน กล่าว
“นี่คือผลลัพธ์จากสภาพแวดล้อมการวิจัยเชิงร่วมมือระหว่างนักศึกษาและคณาจารย์ที่ UBC Okanagan ซึ่งเราทำงานร่วมกันเพื่อแก้ไขปัญหาโลก”
งานนี้เป็นความร่วมมือระหว่างทีมงานของดร. Dang จาก UBC Okanagan และทีมงานของดร. Satya Nadakuduti จาก University of Florida (สหรัฐอเมริกา) โดยได้รับการสนับสนุนจากสภาวิจัยวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและวิศวกรรมศาสตร์แห่งแคนาดา (NSERC) มูลนิธิ Canada Foundation for Innovation โครงการ BC Michael Smith Health Scholars Program และสถาบัน อาหาร และเกษตรแห่งชาติของกระทรวงเกษตรสหรัฐอเมริกา
“เราภูมิใจกับการค้นพบครั้งนี้ซึ่งเป็นหลักฐานว่าพืชเป็นอัจฉริยะทางเคมีของธรรมชาติ” ดร. ดัง กล่าว
“ขั้นตอนต่อไปคือการค้นหาวิธีนำเอนไซม์เหล่านี้ไปใช้เพื่อสร้างสารประกอบบำบัดที่มีคุณค่าอื่นๆ อีกมากมาย”
(TTXVN/เวียดนาม+)
ที่มา: https://www.vietnamplus.vn/nhom-nghien-cuu-goc-viet-giai-ma-thuc-vat-tao-ra-chat-chong-ung-thu-post1069599.vnp
การแสดงความคิดเห็น (0)