Naukowcy z Instytutu Innowacji i Technologii Biomedycznej UF Scripps Herbert Wertheim dokonali przełomowego odkrycia w dziedzinie biotechnologii, identyfikując dwa nowe enzymy – „oksygenazy bezkofaktorowe”. Te niezwykłe odkrycia mogą zrewolucjonizować proces odkrywania leków, otwierając nowe możliwości w badaniach i produkcji złożonych naturalnych substancji chemicznych.

Produkty naturalne odgrywają kluczową rolę w historii odkrywania leków. Znaczna część antybiotyków i leków przeciwnowotworowych zatwierdzonych przez amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA) wywodzi się bezpośrednio z nich lub czerpie inspirację. Profesor Ben Shen, dyrektor Centrum Odkrywania Produktów Naturalnych w Instytucie Herberta Wertheima UF Scripps, podkreśla wagę chemii natury w tworzeniu tych złożonych produktów. Wykorzystanie nowoczesnych technologii genomicznych i narzędzi obliczeniowych umożliwia naukowcom szybkie zrozumienie enzymologii leżącej u podstaw tych naturalnych produktów.

Odkryte oksygenazy stanowią znaczący postęp w dziedzinie odkrywania leków. Mają one zdolność syntezy substancji ochronnych poprzez ekstrakcję tlenu z powietrza i włączenie go do nowych związków. Enzymy te wyróżniają się brakiem potrzeby stosowania metali lub innych kofaktorów do wywołania reakcji chemicznych, co stanowi bardziej efektywne podejście w porównaniu z tradycyjnymi metodami.

Badacze zidentyfikowali enzymy TnmJ i TnmK2, które rozwiązały zagadkę działania potencjalnego antybiotyku i związku przeciwnowotworowego, tianamycyny A. Te enzymy umożliwiają bakteriom wytwarzanie związków oddziałujących na DNA, co czyni je wysoce skutecznymi w zwalczaniu wirusów, zarazków, a nawet komórek nowotworowych.

Dr Chun Gui i dr Edward Kalkreuter, główni autorzy badań, podkreślają, że te enzymy stanowią niezbędne narzędzia w arsenale naukowym, umożliwiając tworzenie nowych, użytecznych substancji. Oksygenazy bezkofaktorowe mają ogromny potencjał w opracowywaniu nowych leków i terapii, oferując nowe podejścia do leczenia chorób.

To odkrycie stanowi kamień milowy w dziedzinie odkrywania leków. Dzięki unikalnym właściwościom nowych enzymów, naukowcy mają teraz potężne narzędzie do syntezy złożonych naturalnych związków chemicznych. Wyniki tych badań nie tylko rzucają światło na fascynujący świat produktów naturalnych, ale także dają nadzieję na opracowanie nowych metod leczenia chorób, w tym nowotworów. Chemia natury, inspirując naukowców, kontynuuje swoją rolę w poszukiwaniu innowacyjnych rozwiązań medycznych.