Kemikere karakteriserer den dødelige svamp blandt os

Livstruende svampeinfektioner påvirker mere end to millioner mennesker verden over. Effektive svampedræbende medicin er meget begrænset. Indtil nu, en af ​​de største udfordringer er, at svampecellevæggen er dårligt forstået, hvilket har hæmmet udviklingen af ​​effektive svampedræbende medicin, der er målrettet mod cellevæggen. Imidlertid, en LSU -kemiker har for første gang identificeret cellevægstrukturen for en af ​​de mest udbredte og dødelige svampe, som kunne indlede en ny æra med udvikling af antifungale lægemidler for at redde millioner af liv.

LSU Institut for Kemi Assistent Professor Tuo Wang og kolleger har identificeret den højopløselige arkitektur af cellevæggen i en af ​​de mest almindelige svampe, Aspergillus fumigatus . Aspergillus fumigatus er luftbåren og kan findes indendørs og udendørs. Hos mennesker med kompromitteret immunsystem, svampene formerer sig med en ekstraordinær hastighed. Det påvirker mere end 200, 000 mennesker årligt inklusive en fjerdedel af alle leukæmipatienter, og dræber mere end halvdelen af ​​disse patienter.

"Dette er første gang, nogen har set på hele denne svampes celle i sin oprindelige tilstand i så høj opløsning. Vores arbejde giver det molekylære grundlag for at konstruere mere effektive antifungale lægemidler, "Sagde Wang.

Hans forskning blev offentliggjort i denne uge i tidsskriftet Naturkommunikation . LSU -forskerholdet omfatter postdoktor Xue Kang, kandidatstuderende Alex Kirui og Malitha Dickwella Widanage, og bachelorforsker Adrian Chen.

Det vidste forskerne Aspergillus fumigatus har en semi-vandtæt kerne bestående af to typer stive sukkermolekyler, der er forbundet med nogle stærkt forgrenede sukkerarter og belagt med et lag af en sukker-proteinblanding, der konstant bevæger sig og bølger. Forskerne fastslog denne struktur ved at analysere svampene gennem dynamisk atompolarisering solid-state nuklear magnetisk resonansspektroskopi på National High Magnetic Field Laboratory i Tallahassee, FL. Denne metode giver en hidtil uset følsomhed og opløsning for at se pakningen af ​​molekyler i native celler, uden forstyrrelse.

Næste, Wang og kolleger vil teste effekten af ​​forskellige antifungale lægemidler mod Aspergillus fumigatus i sit laboratorium på LSU. Også, de karakteriserer andre svampe i samarbejde med professor i pædiatri og mikrobiologi Ping Wang på Institut for Mikrobiologi, Immunologi og parasitologi ved LSU Health Sciences Center i New Orleans.

"Jeg vil dele strukturen og karakteriseringen af ​​underundersøgte komplekse kulhydrater, fordi de er store, komplekst og svært at forstå. Vi etablerer også en metode til hurtigt at screene lægemiddelvirkningerne af forskellige dødelige svampe og styre udviklingen af ​​bedre lægemidler, "sagde Wang på LSU.