一个新的分析方法使得连续实时监测唾液酸的生物合成,细胞表面的一个重要组成部分,通过核磁共振。首席研究员描述为一个放大镜基督教哈肯伯格在德国的莱布尼兹研究所分子药理学,NMR技术允许他们观察个别酶的步骤,第一次直接原位测量了它们的转换速度。
唾液酸通常发现的界标聚糖,它装饰的表面以及调节多种细胞的相互作用。代谢聚糖工程是一个流行的方法,利用glycobiological途径引入特定化学物质进入细胞往往后来functionalised双正交的处理。由于滥交唾液酸酶的生物合成,许多代谢多糖使用衍生品的工程方法N-acetylmannosamine,第一个碳水化合物的物种的途径。直到现在,科学家们相信N-acetylmannosamine激酶流程外部的衍生品N-acetylmannosamine。
虽然许多碳水化合物途径已被研究多年,仍有很多疑问关于他们的错综复杂。作为基督教的牛糖生物学研究员荷兰内梅亨大学的所言,“我们饲料mannosamine-based等合成糖糖细胞,我们看看多糖输出,但仍然相当之间发生在一个黑盒子。
哈肯伯格领导的研究小组,能够区分原位形成单糖种类,使用重组酶和胞质鼠肝提取物。他们使用最先进的核磁共振技术,包括伪2 d和3 d NMR,遵循分钟差异的特征转变N乙酰甲基酶的生物合成中间体和直接测量信号转换速度第一次。使用这些方法,他们证明了外部N-acetylmannosamine可能引入唾液酸通路通过磷酸化N乙酰氨基葡萄糖激酶而不是N-acetylmannosamine激酶。有长时间的辩论的哪种酶真的容忍这些非自然mannosamine衍生品和基质,”哈肯伯格解释道。,通过这个分析,我们最终能够测试的一些酶已被推测负责一些额外的过程,我们有这真正非凡的发现。”
核磁共振技术监控酶过程值得注意的是它的能力在更自然的和复杂的环境中,与传统的动态测量在隔离。哈肯伯格解释说,它允许您真的监控单个步骤的生物合成在一个系统,它在本质上是非常接近,会发生什么。”马丁·坦纳机械酶学专家在加拿大英属哥伦比亚大学的,这种情绪回声:“他们能够遵循这些反应在细胞提取这可能会非常棘手,因为你正在服用一种garbagy混合的细胞,并试图做核磁共振。虽然更加困难,但他说,更多的可以学会通过观察“现实的生物系统而不是把酶在试管中。
通过促进见解唾液酸和其他碳水化合物生物合成过程,这种分析可能加强研究代谢多糖技术工程,医疗这些酶的障碍。发现外部N-acetylmannosamine可能磷酸化N乙酰氨基葡萄糖激酶为斯通肌病的治疗方案有影响,其中一个遗传性包涵体肌病与唾液酸生物合成途径。洞察这可能导致的任何形式的理解(斯通)的表现,当然,中央在药理学的方法来治疗这种疾病,”哈肯伯格说。
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