40多年来,科学家们已经提出酶集群的存在,或“该公司”,在促进细胞内各种流程。使用天然气集群离子束二次离子质谱(GCIB-SIMS),宾夕法尼亚州立大学的研究人员直接观察功能该公司参与生成嘌呤,最丰富的细胞代谢物。研究结果可能会导致新的治疗策略的发展,破坏癌症的恶化。
“我们的研究表明,酶不是随意遍布细胞,而是发生在离散的集群,或该公司,执行特定代谢途径”,埃文·普大学教授Stephen Benkovic说,希伯椅子在化学。“我们不仅发现证明该公司存在,但是我们也发现这该公司发生在肿瘤细胞线粒体附近。“这项研究结果发表在科学。
在这项研究中,研究小组寻找一种特定的该公司,叫做“purinosome”,认为开展新创嘌呤生物合成的过程,新的DNA和rna都合成purines-building块。研究人员调查了这些purinosomes海拉细胞内,宫颈癌细胞系中常用的科学研究。
“我们已经表明,新创嘌呤生物合成(DNPB)途径是由purinosomes组成至少九酶共同作用表现为协同作用来提高他们的整体活动由至少7倍”,说生活很Pareek,助理研究教授,化学系和哈克生命科学研究院。
研究人员确定了purinosomes,直径不到一个µm,使用一种新型成像系统由尼古拉斯•Winograd埃文·普大学化学教授和他的同事们。“集群离子束技术利用气体二次离子质谱(GCIB-SIMS)检测完整的生物分子具有高度的敏感性和允许的原位在单个细胞化学成像”,华天说,助理研究教授,化学与材料研究所。“这研究是至关重要的,因为我们在处理单个癌细胞的分子浓度非常低。”
尼古拉斯•Winograd埃文·普大学化学教授,已经工作了35年开发新技术,包括高分辨率GCIB-SIMS,可以提供亚细胞化学信息。“现在,在我的职业生涯结束时,我终于看到这种成像方法揭示purinosomes的存在,也许接下来,观察到抗癌药物实际上使它变成purinosome可以最有效的”,他说。
重要的是,研究小组发现,DNPB通路发生以引导的方式和purinosomes并列的线粒体有助于吸收基质生成的线粒体利用率的途径。将发生在酶位于接近,这样产生的分子沿着酶通路快速传输和处理,限制大部分细胞溶质的平衡。
“我们的实验让我们显示的效率新创嘌呤生物合成途径是增加了传输的距离purinosomes线粒体是间接的途径”,附近Benkovic说。“这些发现开门的研究一类新的癌症疗法;例如,分子的设计可以扰乱purinosomes”并置与线粒体。
