Turku Universiteti tərəfindən

Sadie Harley tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Şəkildə yeni, optimallaşdırılmış bakteriya ştammının artan miqdarda doksorubisin necə istehsal etdiyi göstərilir. Mərkəzdə, ilkin istehsal mexanizmi (DoxA) bioloji “enerji təchizatı” (FDX və FDR) və “molekulyar süngər” (DnrV) ilə gücləndirilir. Enerji təchizatı prosesi yüksək sürətlə davam etdirsə də, süngər dərmanın sistemi tıxanmasının qarşısını alır və bu da mühəndis hüceyrələrin dərmanı misli görünməmiş təmizliklə və standart sənaye üsullarından 180% daha yüksək məhsuldarlıqla istehsal etməsinə imkan verir. Müəllif: Keith Yamada

Beynəlxalq tədqiqatçılar qrupu həyati əhəmiyyətli kimyaterapiya agenti olan doksorubisinin istehsalında irəliləyiş əldə edib. Tədqiqat, bu dərmanın təbii istehsalını 50 ildən çoxdur məhdudlaşdıran molekulyar “tıxacları” müəyyən edir və həll edir. Tədqiqat Nature Communications jurnalında dərc olunub .

Doksorubisin ilk dəfə 1970-ci illərdə tibbi istifadə üçün təsdiqlənmiş kimyaterapiya dərmanıdır. Döş xərçəngi, sidik kisəsi xərçəngi, limfoma və karsinoma da daxil olmaqla müxtəlif xərçəng növlərinin müalicəsində təməl daşıdır və hər il bir milyondan çox xəstə bu müalicəni alır. Lakin bakteriyalar bu vacib dərmanı təbii olaraq çox səmərəsiz şəkildə istehsal edir. Nəticə etibarilə, əczaçılıq sənayesi bahalı, çoxmərhələli yarı sintetik proseslərə əsaslanıb.

“Doksorubisinin əmələ gəlməsini məhdudlaşdıran bir neçə müstəqil amil aşkar etdik”, – deyə tədqiqatın aparıcı alimi, Finlandiyadakı Turku Universitetinin tədqiqatçısı, fəlsəfə doktoru Keyt Yamada bildirib.

“Bu maneələri aradan qaldırmaqla, artan qlobal tələbatı ödəyə bilən səmərəli istehsal üçün yol açmaq məqsədilə rasional gərginlik mühəndisliyindən istifadə etdik.”

Tədqiqatçılar dərman istehsalını artıran yeni bir bakteriya ştammı hazırlayıblar

Tədqiqat, ümumilikdə altı tədqiqat laboratoriyasının – Finlandiyadakı Turku Universitetinin, ABŞ-da üç laboratoriyanın və Niderlandın Leyden şəhərindəki iki laboratoriyanın – iştirak etdiyi geniş beynəlxalq əməkdaşlığın nəticəsi idi.

Komandalar birlikdə doksorubisinin yüksək məhsuldar istehsalına mane olan üç əsas məhdudiyyəti müəyyən etdilər.

Əvvəlcə, komanda dərman istehsal edən fermenti gücləndirmək üçün lazımi elektron axını təmin edən spesifik təbii “bioloji enerji mənbəyi” – Fdx4 və FdR3 adlı redoks tərəfdaşlarını müəyyən etdi.

İkincisi, onlar DnrV adlı bir zülalın dərmanı bağlayan “molekulyar süngər” kimi fəaliyyət göstərdiyini kəşf etdilər. O, doksorubisini sekvestr edir (bağlayır və saxlayır) ki, dərman fermentin öz istehsal mexanizmini dayandırmasın.

Sonda, rentgen kristalloqrafiyasından istifadə edərək, komanda fermenti ilk dəfə vizuallaşdırdı və dərman molekulunun ferment daxilində əlverişsiz bir vəziyyətdə olduğunu və reaksiya sürətinin yavaş olduğunu izah etdi.

Tədqiqatçılar bu kəşfləri birləşdirərək, mövcud sənaye standartlarından 180% daha çox doksorubisin istehsal edən yeni bir bakteriya ştammı yaratdılar.

Bu tapıntıları real dünyaya çatdırmaq üçün 2025-ci ildə Turku Universitetində Meta-Cells Oy adlı spin-out şirkəti yaradılıb. Şirkət əsas antibiotiklərin və xərçəng əleyhinə maddələrin davamlı istehsalı üçün bu qabaqcıl texnologiyaları kommersiyalaşdırmağı hədəfləyir. Tamamilə biosintetik istehsala doğru bu keçid həyat qurtaran dərmanların daha təmiz və daha etibarlı təchizatını vəd edir.

Nəşr detalları

Arina Koroleva və digərləri, DoxA-nın P450-redoks partnyor optimallaşdırılması və struktur təhlili vasitəsilə doksorubisin biosintezinin metabolik mühəndisliyi, Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-026-69194-6

Jurnal məlumatları: Nature Communications 

Əsas anlayışlar

genetik cəhətdən dəyişdirilmiş orqanizmlər

Turku Universiteti tərəfindən təmin edilir