Гибридные виды ферментов избавят от наркотической зависимости
22.08.2014Речь пойдет о кокаиновой зависимости, а именно в разработке модифицированного фермента, которые имеет способность увеличивать скорость гидролиза этого наркотического вещества примерно в тысячу раз. Модифицированный фермент за короткое время может разрушить структуру кокаина и придать ему формы метаболитов, которые не проявляют никакой биологической активности. При этом селективность фермента никаким образом не изменяется.
Кокаин является самым популярным, незаконным наркотиком во всем мире. До сих пор, для лечения кокаиновой зависимости не найдено эффективных средств, в отличие от других веществ, от которых тоже возникает зависимость. Впрочем, не только кокаиновая зависимость, а это касается и всех наркотических веществ, стает причиной всевозможных социальных проблем. Поэтому на сегодняшний день, поиск лечебного метода для избавления от зависимости, является приоритетной задачей для ученых.
Ученый по имени Чан-го-Чжань, вместе со своими коллегами из Лексингтонсокго университета, разработали модифицированный фермент, способный решить проблему зависимости. Благодаря своим свойствам, фермент пагубно действует на процесс обмен кокаина в организме, он ускоряет его, и вырабатывает из него биологически неактивные вещества, которые быстро и без последствий выводятся из организма.
Фермент BChE занимает ключевое место в процессе метаболизма кокаина в организме, но в естественных условиях процесс обмена проходить медленно. Ученые объединили методы исследования и компьютерного моделирования, и создали из начального фермента BChE, модифицированные версии. Среди многих вариантов выбрали самый эффективный, который во время эксперимента продемонстрировал лучшие результаты, а именно повышенная гидролизная активность в 1000 раз, по сравнению с естественным BChE.
В итоге, проделанная работа ученых показала, что модифицированные ферменты не только эффективны, но и селективны. То есть, использования фермента, не приводит в действие других естественных субстратов, даже такой непременный элемент, как нейромедиатор ацетилхолин. Если смотреть по факту, то каталитическая активность модифицированных ферментов, была меньше, чем в случае с природным BChE. Работа ученых является лучшим примером использования на практике новейших методов вычислений.Хочется верить, что уже скоро инновация покажет значимые результаты, и избавить от кокаиновой зависимости миллионы людей.