Škodca v ryžovom poli - správy o rakovine

Škodca v ryžovom poli

30 rokov stará hádanka bola vyriešená: Vedcom z Leibnizovho inštitútu pre výskum prírodných produktov a biológiu infekcií - Inštitútu Hansa Knölla (HKI) v Jene a na univerzite v Tübingene sa podarilo dešifrovať dôležitý krok pri výrobe účinnej látky rhizoxínu. Výbušnosť spočíva v mechanizme jeho pôsobenia: Rhizoxín zabraňuje deleniu rakovinových buniek.

škodca

Vedci z Jeneny teraz mohli zverejniť svoje zistenia v medzinárodne uznávanom časopise Nature.

Už dávno predtým, ako zemiak dobyl európske taniere a žalúdky, sa v juhovýchodnej Ázii pestovala ryža - dnes je základnou potravinou na celom svete. Je zničujúce, keď choroby rastlín zničia úrodu. Medzi škodcov patrí aj hniloba sadeníc ryže, ktorú spúšťa pleseň Rhizopus microsporus. Huba napáda sadenice a vytvára prírodnú látku rizoxín. Tento bunkový toxín zabraňuje rastu koreňov a rastline odumiera.

Japonskí vedci testovali rhizoxín na ľudských bunkových kultúrach už v polovici 80. rokov. Prekvapivý výsledok: je účinný proti rakovine. Bohužiaľ, účinná látka ako liek zlyhala: je zle rozpustná v ľudskom tele a tiež nestabilná. Vlastnosti látky rizoxín v prevencii rakoviny sú stále veľmi sľubné. A tak sa Christian Hertweck a jeho kolegovia z Leibnizovho inštitútu pre výskum prírodných produktov a biológie infekcií - Inštitút Hansa Knölla spolu s vedcami z Eberhard Karls University v Tübingene vydali na objasnenie formovania molekuly. Pri tom objavili úplne nový reakčný mechanizmus.

Rhizoxín patrí do veľkej skupiny polyketidov, pričom všetky sú tvorené podobným spôsobom. V konkrétnom prípade rhizoxínu sa vedcov zaujímalo, ako sa do molekuly zavádza konkrétna vetva reťazca. Presne toto rozvetvenie je zodpovedné za účinok molekuly proti rakovinovým bunkám. Vedci zistili, že za tento reakčný krok je zodpovedný predtým neznámy enzýmový modul. Najskôr sa vedci z Tübingenu rozhodli objasniť atómovú štruktúru enzýmu, ktorý katalyzuje vetviacu reakciu. Svoje poznatky odovzdali svojim jenským kolegom. Dokázali pochopiť krok rozvetvenia v reakčnej nádobe a potvrdili tak predpoklad. Vedci predpokladajú, že novoobjavený princíp vetvenia reťazcov sa v prírode vyskytuje častejšie - šanca na objavenie neznámych prírodných látok. Okrem toho máte na dosah ruky úplne nový nástroj: Je možné vytvárať nové, medicínsky zaujímavé účinné látky a cielene meniť existujúce.

Zistenia majú veľký význam pre profesionálny svet. Preto nie sú publikované iba v časopise Nature, ale novo nájdený enzým je tiež zaznamenaný v proteínovej databáze PDB, ku ktorej majú prístup všetci vedci na celom svete.

Informácie o HKI

Inštitút pre výskum prírodných produktov a biológiu infekcií Leibniz - inštitút Hansa Knölla - bol založený v roku 1992 a od roku 2003 je súčasťou združenia Leibniz. Vedci HKI sa zaoberajú biológiou infekcie ľudských patogénnych húb. Študujú molekulárne mechanizmy vyvolávania chorôb a interakciu s ľudským imunitným systémom. Nové prírodné látky z mikroorganizmov sa skúmajú z hľadiska biologickej aktivity a cielene sa modifikujú pre možné použitie ako účinné látky.

HKI má päť vedeckých pracovísk, ktorých vedúci sú tiež menovaní za profesorov Univerzity Friedricha Schillera v Jene (FSU). Okrem toho existuje niekoľko juniorských výskumných skupín a prierezových inštitúcií s integračnou funkciou pre ústav, vrátane aplikačne orientovaného biotechnologického centra ako rozhrania s priemyslom. Spolu s FSU prevádzkuje HKI zbierku mikrobiálnych zdrojov Jena, komplexnú zbierku mikroorganizmov a prírodných látok. Na HKI v súčasnosti pracuje viac ako 350 ľudí, z toho 120 doktorandov.
HKI je iniciátorom a hlavným partnerom veľkých kolaboratívnych projektov, ako sú Excellence Graduate School Jena School for Microbial Communication, Collaborative Research Center/Transregio FungiNet, Center for Innovation Competence Septomics and InfectControl 2020 - New Anti-Infection Strategies, a project in the BMBF program Twenty20 - Partnership for Innovation.

Informácie o združení Leibniz

Združenie Leibniz spája 86 nezávislých výskumných inštitúcií. Ich zameranie siaha od prírodných, technických a environmentálnych vied cez ekonómiu, priestorové a spoločenské vedy až po humanitné vedy. Inštitúty Leibniz sa zaoberajú sociálne, ekonomicky a ekologicky relevantnými otázkami. Vykonávate základný výskum založený na znalostiach a aplikáciách. Udržiavajú vedecké infraštruktúry a ponúkajú služby založené na výskume.

Združenie Leibniz sa zameriava na prenos poznatkov v oblasti politiky, vedy, podnikania a verejnosti. Inštitúty Leibniz udržiavajú intenzívnu spoluprácu s univerzitami - napríklad vo forme ScienceCampi -, s priemyslom a ďalšími partnermi doma i v zahraničí. Podliehajú referenčnému, transparentnému a nezávislému hodnotiacemu procesu. Federálna a štátna vláda vzhľadom na svoj národný význam spoločne podporujú inštitúty združenia Leibniz.

Inštitúty Leibniz zamestnávajú okolo 17 000 ľudí vrátane 7 900 vedcov. Celkový rozpočet ústavov je 1,5 miliardy eur.

Kontaktná osoba
DR. Michael Ramm
Vedecká organizácia
Leibnizov inštitút pre výskum prírodných produktov a biológiu infekcií V.
- Inštitút Hansa Knölla -
Adolf-Reichwein-Strasse 23
07745 Jena