연구원은 전갈에 독소 치유 화합물을 합성한다.

연구원은 전갈에 독소 치유 화합물을 합성한다.

동부 멕시코 출신의 전갈은 그 독에 독소 그 이상을 가질 수 있습니다. 스탠포드 대학 (Stanford University)과 멕시코의 연구원들은 독에 세균 감염을 막는데 도움이되는 두 가지 색상 변화 화합물이 함유되어 있음을 발견했다.

이 연구팀은 전갈의 독 에서 화합물을 분리했을 뿐만 아니라 실험실에서 이들 화합물을 합성했으며 실험실에서 제작 한 버전이 조직 표본 과 마우스 에서 포도상 구균과 약물 내성 결핵균을 죽였다는 것을 확인했다 .

저널 6 월 10 호에 발표 된 연구 결과, 국립 과학 아카데미 논문집 , 전갈, 뱀, 달팽이 및 기타 독성 생물 독소의 발견을 기다리는 잠재적 인 약물 보물을 강조 표시합니다.

스콜피온 독 은 대량으로, 세계에서 가장 귀중한 재료 중 하나이며, 갤론을 생산하는데 3900 만 달러가들 것 "이라고 스탠포드 그룹을 이끈 리차드 자레 (Richard Zare) 연구 수석 연구원은 말했다. "전갈에 의존해서 생산한다면 전염병을 감당할 수있는 사람이 없으므로 중요한 성분이 무엇인지 파악하고 합성 할 수 있어야합니다."

전갈 전복

Zare는 멕시코 국립 대학교 (University of Mexico)의 분자 의학 교수 인 Lourival Possani (Lourival Possani)와 같은 동료 연구원들과 함께 일하면서 전갈 Diplocentrus melici의 표본을 연구에 사용했다.

Possani는 "겨울철과 건기에 전갈이 묻혀 있기 때문에 전갈의 수집은 어렵다. "우기에만 발견 할 수 있습니다."

지난 45 년 동안 Possani는 전갈 독에 약리학 적 가능성이있는 화합물을 확인하는 데 주력해 왔습니다. 그의 그룹은 이전에 거미류 독에 숨겨진 강력한 항생제, 살충제 및 말라리아 방지제를 밝혀냈다.

멕시코 연구원들이 D. melici의 독소를 가볍게 전기 펄스로 꼬리를 자극하는 과정에 젖 혔을 때, 독이 공기에 노출되었을 때 맑은 것에서 갈색으로 바뀌는 것을 발견했습니다.

Possani와 그의 실험실이이 특별한 색 변화를 조사했을 때 그들은 책임이 있다고 믿는 두 가지 화합물 을 발견했습니다 . 화합물 중 하나가 공기에 노출되면 빨간색으로 변하고 다른 하나는 파란색으로 변합니다.

Possani는 각 화합물에 대해 더 자세히 알아보기 위해 스탠포드 (Stanford)에있는 Zare 그룹에 연락했다. 스탠포드 (Stanford)는 화학 물질 식별 및 합성에 대한 명성이있다.

스탠포드 박사후 연구원 Shibdas Banerjee와 Gnanamani Elumalai는 독의 작은 샘플만을 사용하여 두 화합물의 분자 구조를 연구 할 수있었습니다. "우리는 독소 0.5 마이크로 리터 만 가지고 작업했습니다."라고 스탠포드 인문 과학 학교의 마게 릿 블레이크 윌버 (Marguerite Blake Wilbur) 자연 과학 교수 인 자레 (Zare)는 말했다. "이것은 모기가 한 번 먹으면 피를 빨아 먹는 양보다 10 배나 적다."

스탠포드 대학의 과학자들은 다양한 화학 분석 기술을 통해 화합물을 채취하여 얻은 단서를 사용하여 독소의 색이 변하는 성분이 항균 속성을 가진 것으로 알려진 반지 같은 분자의 두 가지 알려지지 않은 벤조 퀴논이라고 결론 지었다.

전갈의 독에서 벤조 퀴논은 서로 거의 동일하게 보였다. "두 화합물은 구조적으로 관련이 있지만, 붉은 색은 분지 중 하나에 산소 원자가 있지만 청색은 황 원자가있다"고 Banerjee는 말했다.

그룹은 많은 시행 착오를 거쳐 화합물을 합성하는 방법을 배웠을 때 화합물의 구조를 확인했습니다. 스탠포드 메릴랜드 주립대 학교의 스탠포드 대학 (Stanford MD) 박사는 "종이에 쓰는 많은 반응은 실험실에서 실험 할 때 실제로 작동하지 않으므로 인내심을 갖고 여러 가지 아이디어가 필요합니다. 합성 노력을 주도한 대학원생 Shyam Sathyamoorthi.

약물 잠재력

Zare의 실험실은 새로 합성 된 벤조 퀴논의 배치를 Rogelio Hernández-Pando에게 보냈다. 그는 Salvador Zubirán 국립 보건 연구소 (Institute of Health and Nutrition)의 병리학 자로 실험실에서 만든 생물학적 활성 화합물을 시험했다.

Hernández-Pando의 연구팀은 적색 benzoquinone이 감염성이 강한 포도상 구균 박테리아를 죽이는 데 특히 효과적이었고 파란 색소는 결핵균을 유발하는 정상 및 다 약제 내성 균주 모두에게 치명적 이었음을 발견했다.

"우리는이 화합물들이 박테리아를 죽였다는 것을 발견했다. 그러나 그 질문은 '그것은 당신도 죽일 것인가?'라고 자레가 말했다. 헤르 난 데스 판도 (Hernández-Pando) 연구팀은 파란 화합물이 결핵 박테리아를 죽이고 생쥐의 폐의 안감을 손상시키지 않는다고 밝혔다.

Possani는 Zare의 연구진이이를 합성하는 방법을 찾지 못해서 항생제의 항균성을 발견하지 못했을 수도있어 대량 생산이 가능하다고 말했다. "우리가 동물에게서 얻을 수있는 독 성분의 양은 극히 적습니다."Possani가 말했다. "이 합성물의 합성은이 연구의 성공에 결정적인 역할을했다."

스탠포드 (Stanford)와 멕시코 과학자들은 고립 된 독 화합물이 약물로 변형 될 수 있는지 그리고 왜 그들이 독이 현재 존재 하는지를 결정하기위한 협력을 계획하고있다.

"이 화합물들은 독의 독성 성분이 아닐 수도있다"고 Zare는 말했다. "우리는 왜 전갈 이이 화합물 들을 만드는 지 알지 못합니다 . 더 많은 신비가 있습니다."