Struktur protein yang bertanggung jawab untuk kesehatan jantung dan sistem saraf diuraikan
Terakhir ditinjau: 16.10.2021
Semua konten iLive ditinjau secara medis atau diperiksa fakta untuk memastikan akurasi faktual sebanyak mungkin.
Kami memiliki panduan sumber yang ketat dan hanya menautkan ke situs media terkemuka, lembaga penelitian akademik, dan, jika mungkin, studi yang ditinjau secara medis oleh rekan sejawat. Perhatikan bahwa angka dalam tanda kurung ([1], [2], dll.) Adalah tautan yang dapat diklik untuk studi ini.
Jika Anda merasa salah satu konten kami tidak akurat, ketinggalan zaman, atau dipertanyakan, pilih dan tekan Ctrl + Enter.
Para ilmuwan di University of Michigan (UM) menguraikan struktur protein, yang merupakan bagian integral dari proses yang bertanggung jawab untuk menjaga kesehatan jantung dan sistem saraf manusia.
Protein ini adalah cystathionine-beta-synthase (cystathionine beta-synthase, SBC). Untuk sintesis hidrogen sulfida (H2S), molekul sinyal gas yang membantu menjaga kesehatan jantung dan sistem saraf, CBS menggunakan vitamin B6. Pada hewan, H2S menyebabkan keadaan mati suri, atau hibernasi, mengurangi suhu tubuh dan menurunkan tingkat metabolisme.
Bekerja untuk menguraikan struktur dilakukan di bawah bimbingan Profesor Ruma Banerjee, Profesor Departemen Biokimia Sekolah Kedokteran Universitas Michigan (UM Medical School), Prof. Dr. Janet Smith dari Life Sciences Institute of UM, Ph.D., dan rekan mereka. Hasilnya dipublikasikan di jurnal Prosiding National Academy of Sciences.
"Struktur protein CBS, yang telah menghindari ilmuwan selama lebih dari satu dekade, memberikan banyak informasi baru tentang pembentukan enzim gas, yang sangat penting bagi otak," kata Banerjee. "Interpretasi struktur ini memberikan dasar untuk memahami mutasi yang menyebabkan homocystinuria - penyakit keturunan yang mempengaruhi sistem saraf penglihatan, kerangka, kardiovaskular dan sentral."
Untuk pertama kalinya, struktur lengkap CBS memberikan penjelasan untuk homocystinuria yang disebabkan oleh cacat pada protein ini pada tingkat molekuler.
Aktivitas enzim ditingkatkan oleh SAMe (S-adenosylmethionine), aditif makanan yang digunakan sebagai antidepresan dan agen anti-inflamasi. Menghubungkan ke CBS, SAMe meningkatkan produksi hidrogen sulfida.
"Memahami tingkat molekuler arsitektur domain CBS, yang mana SAMe berinteraksi, membuka pintu bagi pengembangan obat rasional untuk menyempurnakan produksi hidrogen sulfida untuk tujuan farmakologis," kata Dr. Markos Koutmos, Ph.D., anggota kelompok riset Smith.
Para ilmuwan menyita enzim CBS pada dua titik reaksi kimia kompleksnya, "menangkap" dua intermediet kimia yang sangat reaktif di pusat aktif enzim. Struktur mereka mengungkapkan rincian bagaimana vitamin B6 membantu CBS melakukan reaksi kompleks yang mengarah pada pembentukan hidrogen sulfida.
Rincian kimia penting yang terlihat oleh para periset di CBS mungkin berguna untuk menguraikan struktur enzim manusia lainnya yang bergantung pada vitamin B6, yang lebih dari 50.