Oulun yliopiston nmr-laitteistoa. Mittauksia jopa monituhatkertaisesti lyhentävät uudet menetelmät sopivat myös mobiililaitteisiin, minkä ansiosta mittauksia voidaan tehdä laboratorioiden ulkopuolellakin. Kuva: Mikko Törmänen.

Lisää vauhtia lääkekehitykseen – uusi tekniikka avaa proteiinien vuorovaikutuksen saloja

Proteiinien ja niihin sitoutuvien ligandien välisen vuorovaikutuksen selvittämiseen kehittivät uuden menetelmän Oulun yliopisto ja Texasin A&M-yliopisto.

Journal of the American Chemical Society -lehden julkaisema  menetelmä yhdistää kaksi edistynyttä tekniikkaa, mikä mahdollistaa aiempaa nopeamman ja yksityiskohtaisemman analyysin.

Proteiinien ja ligandimolekyylien vuorovaikutukset ovat keskeisiä monissa elimistön toiminnoissa.

Vuorovaikutusten häiriöt ovat esimerkiksi erilaisten autoimmuunisairauksien ja Alzheimerin taudin taustalla. Virheellinen vuorovaikutus voi aiheuttaa myös syöpää.

Vuorovaikutusten tutkiminen on kuitenkin perinteisesti ollut hidasta ja vaikeaa.

”Kehittämämme menetelmä voisi nopeuttaa uusien lääkkeiden kehittämistä ja auttaa ymmärtämään useiden sairauksien syntymekanismeja huomattavasti paremmin”, sanoo Oulun yliopiston tutkijatohtori Otto Mankinen.

Menetelmän ansiosta tutkijat saavat lisätietoa siitä, kuinka mahdolliset lääkemolekyylit vaikuttavat niiden kohteena oleviin proteiineihin.

Yhdistelmä tuo tarkkuutta ja vauhtia

Uudessa tekniikassa käytetty dDNP-hyperpolarisaatio (dissolution dynamic nuclear polarization) vahvistaa tutkittavan ligandimolekyylin signaalin yli tuhatkertaiseksi. Näin molekyyli tulee paremmin havaittavaksi.

Ultranopea nmr (ydinmagneettinen resonanssi, nuclear magnetic resonance) puolestaan nopeuttaa moniulotteista nmr-koetta merkittävästi.

Tavanomaisessa moniulotteisessa nmr-menetelmässä koe toistetaan useita kertoja, jotta koko data saadaan mitattua. Perinteiset menetelmät mittaavat vain yhden signaalin kerrallaan.

Ultranopeassa menetelmässä yksi moniulotteisen datan ulottuvuus koodataan näytteen eri kerroksiin. Tätä kutsutaan avaruudelliseksi koodaukseksi.

Yhden mittauksen moniulotteinen nmr helpottaa tutkijoiden mukaan myös hyperpolarisaation hyödyntämistä signaalin kasvattamisessa.

Tutkimuksen päärahoittajia olivat Suomen Akatemia, Yhdysvaltain terveysvirasto ja Euroopan tutkimusneuvosto.


 

Tilaa Kemiamedian uutiskirje!

Tilaajana saat sähköpostiisi kerran viikossa kiinnostavimmat uutiset ja tiedot alan tapahtumista ja työpaikoista. Osallistut samalla kylpylävuorokauden arvontaan!

Lue lisää ja tee tilaus täällä.

Kerro Kemiamedian toimitukselle mielipiteesi!

 

Nimi(Pakollinen)
Hidden
Mitä mieltä olit artikkelista? Lähetä meille palautetta.
Kenttä on validointitarkoituksiin ja tulee jättää koskemattomaksi.

Lisää uutisia