Daha İyi İlaçlar Yapmak için Gelincik Çiçeği
Kanada’da bulunan Calgary Üniversitesi’nden bir araştırma ekibi, ilaç endüstrisinde etkili olabilecek bir türe ait bitki enzimleri hakkında yeni bilgiler keşfetti.
Bilim insanları, kodein ve morfin gibi ağrı kesiciler dahil olmak üzere yaygın olarak kullanılan birçok ilacın sentezinin merkezinde bulunan bir enzim sınıfının moleküler ayrıntılarını nasıl ortaya çıkardıklarını Biyolojik Kimya Dergisi’nde yayınlanan bir makalede açıkladılar.
Ekip yeni ilaçlar yapma potansiyelini açığa çıkarmak açısından çok önemli olan enzimlerin davranışlarını daha iyi anlamak için Saskatchewan Üniversitesi’ndeki Kanada Işık Kaynağı’nı (Canadian Light Source- CLS) ve SLAC Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı’nı kullandı.
Dergi yazarı Dr. Kenneth Ng “Bu çalışmaya kadar, enzimin temel yapısal ayrıntılarını bilmiyorduk. Ürüne bağlı enzimin yapısından, metilasyon reaksiyonunun ürünü belirli bir stereokimyaya nasıl kilitlediğini öğrendik. Bu yapıyı belirlemeden önce enzimin bunu nasıl yaptığı tam olarak bilinmiyordu” dedi.
Stereokimya, ilaç tasarımında güvenlik ve etkinlik söz konusu olduğunda önemli bir kavramdır. Bir molekül birkaç farklı düzenlemeye sahip olabilir – sol elinizin, sağ elinizin ayna görüntüsü olmasına benzer (Enantiyomer)- Bu düzenlemeler çok farklı etkilere neden olabilir.
Başyazar Dean Lang, “Büyük etkiye sahip olduğu birçok klasik örnek var” dedi. “Talidomid ünlü bir tarihsel örnek. Belirli bir stereokimyasal biçimde bulunduğunda bulantı için iyi bir tedavi yöntemi olan ilaç, karşı stereokimyasal biçimde olduğunda doğum kusurlarına yol açabilir.”
Bu çalışmada, sarı boynuzlu gelincik enziminin stereoselektivitesi – birden fazla ürün oluşması mümkün iken çeşitli dış etkilerden dolayı belirli bir stereoizomer oluşması- , hangi substratların etkileşebileceğini, alacağınız ürünleri ve bitkiden ne kadar tıbbi bileşik elde edebileceğinizi kontrol eder.
Anahtar enzimlerin nasıl davrandığını anlamak, biyomühendislerin ilaç üretimini optimize etmelerine yardımcı olmakla birlikte araştırmacıların yeni veya nadir bileşikleri keşfetmelerine olanak sağlayabilir.
Yazar Jeremy Morris “Bitkinin nasıl şaşırtıcı bir kimyaya sahip olduğunu anlamak dışında, kapasitelerini maya veya bakteri gibi uğraşması kolay organizmalara aktarabilmeyi istiyoruz. Böylece bu ilaçları bira veya şarap yapmaya benzer şekilde yapabiliriz. Bu sayede ilaçların maliyetinin azalacağını ve daha erişilebilir hale geleceğini umuyoruz” dedi.
Çalışmada kıdemli yazarlardan biri olan Dr. Peter Facchini, Calgary Üniversitesi’nde teknoloji üzerine kurulu bir şirket olan Willow Biosciences’in bilimsel baş sorumlusu olarak temel keşifleri ticari uygulamalara dönüştürmek için çaba harcıyor.
Facchini, “Opiatlar ve kanabinoidler gibi bitki kaynaklı bileşikler, farmasötik ve ticari değere sahip olduğundan dolayı geliştirdiğimiz teknolojilerin patentini almak ve potansiyel olarak ticarileştirmek için fırsatlar arıyoruz.” Dedi.
Ayrıca, temel akademik araştırmaların endüstriyel uygulamalar için sahip olduğu değerden bahsetti.
“Bitkinin yüksek değerli ürünler yapmak için bazı enzimleri nasıl verimli bir şekilde kullandığını gayet iyi anlıyoruz. Ancak bitkisel ürünlerin mayada yapılması için genellikle bu enzimlerin manipüle edilmesi gerekir, çünkü onların yalnızca bitkilerle uzak bir şekilde ilişkili olan bir organizmada çalışmalarını sağlamak zorundasınız”
Dr. Facchini, bu çalışmaya katılan araştırmacılar tarafından yapılan sıkı çalışma ile şahsi laboratuvarları arasındaki güçlü işbirliğinin önemini vurguladı. Araştırmalarının gelecekte yeni ve daha etkili ilaçların yapılmasına yol açabileceğini umuyor.
Kaynak : phys.org
