Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Forskere opdager, hvordan malariaparasitter importerer sukker

Struktur af transportproteinet PfHT1 i kompleks med sukker D-glucose. Kredit:David Drew

Forbruget af sukker er en grundlæggende kilde til brændstof i de fleste levende organismer. I malariaparasitten Plasmodium falciparum, optagelsen af ​​glukose er afgørende for dets livscyklus. Ligesom i andre celler, sukker transporteres ind i parasitten af ​​et transportprotein - en dør designet til at sukker kan passere gennem cellemembranen. Detaljerne om, hvordan denne dør fungerer, er nu blevet afsløret.

"Ved at belyse atomstrukturen af ​​sukker-transportproteinet PfHT1, vi kan bedre forstå, hvordan glukose transporteres ind i parasitten, "siger David Drew, Wallenberg Scholar ved Institut for Biokemi og Biofysik og leder studiet ved Stockholms universitet.

Forskningens hovedmål er en grundlæggende forståelse af denne vigtige biologiske proces, men med potentiale for udvikling af nye lægemidler mod malaria. Malaria dræber næsten en halv million mennesker hvert år, Ifølge WHO. Ved at blokere døren for sukker, det har vist sig, at man kan stoppe malariaparasitternes vækst.

"Det er en lang proces fra en forbindelse med antimalarial aktivitet til et lægemiddel, der kan tages i klinikken. Men med denne viden kan man forbedre kendte antimalariaforbindelser, så de er mere specifikke for malaria -transportøren, så de har ikke den bivirkning, at vi stopper sukkertransport til vores egne celler. Som sådan, denne viden øger sandsynligheden for, at mere specifikke forbindelser kan udvikles til et vellykket lægemiddel, "siger David Drew.

På trods af millioner af års udvikling mellem parasitter og mennesker, forskningen viser, at glukose overraskende fanges af sukker, der transporterer protein i malariaparasitter på samme måde som af transportører i den menneskelige hjerne.

"Denne bevarelse afspejler den grundlæggende betydning af sukkeroptagelse - dybest set naturen ramte et vindende koncept og holdt fast i det, "siger David Drew.

Imidlertid, malariaparasitten er mere fleksibel. Andet sukker, såsom fructose, kan også importeres. Denne fleksibilitet kan give malariaparasitten en selektiv fordel, så den kan overleve under forhold, når dens foretrukne energikilde glukose ikke er tilgængelig.

"Hver studerende i biokemi får undervisning i sukkertransportprocessen, og det er spændende at tilføje endnu en vigtig brik til dette puslespil, "siger Lucie Delemotte, Lektor i biofysik ved KTH Royal Institute of Technology and Science for Life Laboratory Fellow, der samarbejdede om dette projekt.

Artiklen "Det molekylære grundlag for sukkerimport i malariaparasitter" er offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Natur .


Varme artikler