Святой Грааль для drug discovery найден

Исследователи из Канады расшифровали структуру ключевого фермента, отвечающего за синтез бактериальных клеточных мембран. Результаты исследования открывают возможности для разработки новых антибиотиков, решая проблему увеличения сопротивляемости бактерий к существующим лекарствам.

Главная цель антибиотиков – слой клеточной мембраны, состоящий из протеингликановых агрегатов. Формирование пептидогликановго слоя требует участия двух ферментов: гликозилтрансферазы (GT) и транспептидазы (TP). Пенициллин и другие антибиотики его класса (бета-лактамы) функционируют за счет ингибирования транспептидаз. Разработчики лекарственных препаратов ставят задачу разработки новых препаратов, ингибирующих ферменты типа GT, однако работа затрудняется ввиду отсутствия информации о структуре этих ферментов.

Теперь задача синтеза GT-ингибитора может упроститься – в группе Эндрю Ловеринга (Andrew Lovering) из Университета Британской Колумбии в Ванкувере удалось выделить кристаллический GT фермент из патогенной бактерии Staphylococcus aureus и установить его трехмерную структуру. Оказалось, что фермент бифункционален и сочетает в себе активные центры, характерные как для GT, так и TP. Фермент, получивший название PBP2, имеет гантелеобразную форму, два активных центра разделены центральным линкером. Особенно важно то обстоятельство, что группой Ловеринга также установлена структура фермента, связанного с его ингибитором, моеномицином. Такое наблюдение позволяет установить, какие из аминокислотных остатков в белке вовлечены в каталитический процесс и, следовательно, предсавляют собой мишени для ингибирования.

Комментируя работу Ловеринга, Герард Райт (Gerard Wright) из Университета МакМастера в Онтарио отмечает: «Расшифрованная структура вполне может считаться Святым Граалем для разработчиков антибиотиков и для исследователей в области бактериальной физиологии».

www.chemport.ru