Webbfrågan
Har du varit inne i den virtuella världen Second Life?

8% 0% 91%
Antalet svar:48
Nästa nummer
Den 28 maj

Nytt centrum i Umeå designar molekyler
Professor Bernt-Eric Uhlin är en av cheferna för det nya molekylärmedicinska laboratoriet i Umeå.

Fredrik Almqvist forskar om molekyler som kan blockera processor i sjukdomsalstrande bakterier.

Bakteriens utskott kan försvinna med hjälp av designade molekyler.
Intelligent design av molekyler och fiske bland befintliga sådana.
Det är vägen till nya läkemedel mot virus och bakterier, hoppas forskare i Umeå.
Där byggs nu ett nytt molekylärmedicinskt centrum, som ska kunna bli en svensk nod till det europeiska molekylärbiologiska laboratoriet EMBL
Umeå Centre for Microbial Research, UCMR, som i vår fått 77,5 miljoner från Vetenskapsrådet, är sammansatt av forskare inom mikrobiologi, molekylärbiologi, kemi och fysik.

Flera av dem har sedan en tid försökt designa nya läkemedel genom så kallad rationell läkemedelsdesign: De utgår då från den tredimensionella strukturen hos proteiner som är viktiga i olika sjukdomsprocesser. Med hjälp av datorer designar de sedan små organiska molekyler, som skulle kunna passa som hand i handske till proteinet, och därmed blockera dess funktion.

Blockerar utskott

På så vis har Umeåforskarna Fredrik Almqvist och Bernt-Eric Uhlin designat kemikalier som kan binda och blockera ett protein som heter PapD. Flera bakterier använder PapD för att kunna bilda hårlika utskott (ibland kallade pili), som hjälper dem att fästa på olika ställen i kroppen.

Bakterier som orsakar urinvägsinfektion får hjälp av sådana utskott att hålla sig fast i urinvägarnas vägg så de inte spolas bort av urinen. När sådana bakterier odlas tillsammans med den designade kemikalien, bildas inga pili.
– Bakterierna blir ” flintskalliga”, som Bernt-Eric Uhlin, en av ledarna för UCMR, säger.

Nya läkemedel

Naturligtvis hoppas forskarna att de designade ämnena kan utvecklas till nya typer av läkemedel mot bakterier som bildar denna typ av pili.

– Kemikalierna har också visat sig vara användbara för att studera själva utskotten närmare, förklarar Fredrik och Bernt-Eric och visar ett sådant experiment på videofilm, där men kan se utskotten likt gummiband töjas och dras ut.

Screening

Ett alternativ till intelligent design av små molekyler är att ”i blindo” designa tusentals olika molekyler, och i stor skala testa vilka av dem som kan blockera en viss funktion hos bakterien. Därför har några Umeåforskare skapat ett ”bibliotek” av tusentals olika små organiska molekyler och byggt upp en anläggning som automatiserat kan testa var och en av dem, för att se ifall de kan slå ut en viss process hos en sjukdomsalstrare.

Den ser inte så märkvärdig ut för den oinvigde; ett kylskåp, en massa plastplattor med lite vätska i fördjupningar samt några maskiner som kan suga upp och spruta ut vätska i fördjupningarna och mäta deras färg. Men denna så kallade ”High through-put screening” är vetenskaplig high-tech – och inte billigt.

Stoppar salmonellabakterier

Umeåforskarna Hans Wolf-Watz och Mikael Elofsson har genom sådan automatiserad sökning hittat ämnen, som skulle kunna utvecklas till läkemedel mot en stor grupp bakterier, bland annat sådana som orsakar klamydia, salmonella och böldpest.

Dessa bakterier har i sitt hölje en slags molekylär "spruta", som gör att de kan skicka in bakterieproteiner i olika kroppsceller – till exempel för att paralysera immunförsvarets fagocyter, som annars skulle äta upp bakterierna.

Hans Wolf-Watzs och Mikael Elofssons molekyler kan blockera denna spruta, och – åtminstone i provrör – hindra flera olika sjukdomsframkallande bakterier från att växa.

"Kemisk genetik"

Forskarna tror att denna teknik, som fått namnet ”kemisk genetik”, blir ett viktigt redskap inom grundforskning kring dessa sjukdomsalstrare. När man väl hittat nya ämnen som blockerar en viss process i bakterien, kan de användas för att hitta hittills okända proteiner, som deltar i processen.

Genom att märka den lilla kemikalien kan man fiska fram det protein som den binder till. Kemikalierna kan också användas till att i detalj studera vad som händer bakterien, när proteinet slås ut.

Kanske kan ökad kunskap om vilka proteiner som deltar i sjukdomsprocesserna göra det möjligt att konstruera nya vacciner, som riktar in kroppens immunförsvar mot just dessa proteiner.
2007-04-30

Du verkar inte ha den version av Adobe Flash Player som krävs!

Du kan ladda ner den här
Forskning.se