Brněnští vědci odhalili nové možnosti, jak zlepšit účinnost enzymů

Čeští vědci odhalili mechanismy, které mohou zlepšit účinnost enzymů. Jejich poznatky by se daly využít v biotechnologickém nebo farmaceutickém průmyslu při přípravě léčiv. Oznámil to brněnský Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského a Masarykova univerzita, jejichž týmy se na objevu podílely. Studii otiskl časopis Journal of the American Chemical Society.

Vědci zjistili, že je možné ovlivnit cestu, kterou vstupují molekuly do takzvaných aktivních míst enzymů, kde jsou přeměňovány na jiné látky. „Doposud se tomuto systému nepřikládala důležitost. My jsem se ale zaměřili na tyto transportní cesty, jejichž tvar a dynamika ovlivňují, které molekuly mohou proniknout dovnitř nebo ven, a tím se mění i účinnost enzymů,“ uvedla autorka studie Piia Kokkonenová z Masarykovy univerzity.

Podle Kokkonenové mohou výsledky výzkumu posloužit v biomedicíně při přípravě léčiv. Další uplatnění může objev najít v environmentální vědě díky enzymu, který dokáže přeměňovat toxické molekuly na látky méně škodlivé vůči životnímu prostředí.

Jako otevření dveří

„Enzym je bílkovina složená z aminokyselin. Proteinoví inženýři zjišťují, co se stane, když některou aminokyselinu změní. Mění tak tvar vstupní brány do aktivního místa a stavební kameny enzymů,“ doplnila Ema Wiesnerová z Masarykovy univerzity.

Enzym může existovat v otevřené formě, kdy se molekuly dostávají k aktivnímu místu, a v zavřené, kdy se látky přeměňují. Vědci odhalili rychlé přepínání mezi těmito dvěma stavy způsobené dynamikou proteinu, která je zodpovědná za vysokou aktivitu enzymu. „Podobá se to zavíracímu noži s více nástroji, které se dají rychle vyměňovat,“ uvedl jeden z vedoucích projektu Jan Sýkora.

Vědecká pracoviště tvořila studii více než šest let a podílelo se na ní zhruba 15 vědců. Spolupráce mezi Heyrovského ústavem a Masarykovou univerzitou bude pokračovat a měla by se zaměřit také na další enzymy.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

„Žádný kout planety nezůstane nedotčen.“ Summit v Brazílii se zabývá klimatem

V brazilském městě Belém začal ve čtvrtek dvoudenní summit před klimatickou konferencí OSN COP30, která se tam bude konat od 10. do 21. listopadu. Šéf OSN António Guterres na úvod summitu vyzval zejména bohaté země k rychlejším a účinnějším krokům proti globálnímu oteplování. Brazilský prezident Luiz Inácio Lula da Silva při zahájení summitu vyzval k tomu, aby se méně peněz dávalo na války a více na ochranu životního prostředí.
před 8 hhodinami

Největší objevená pavučina světa má přes sto metrů čtverečních

Dva druhy pavouků společně utkaly obří pavučinu, která je skrytá v útrobách balkánské jeskyně. Unikátní ekosystém tvořený dvěma druhy predátorů a jedním druhem kořisti popsal mezinárodní tým přírodovědců, samotnou pavučinu ale našli čeští speleologové.
před 9 hhodinami

Mývalové na krokodýlech neplují. AI videa ničí vztah k přírodě, varují vědci

Vědci upozorňují na nebezpečí věrohodných videí vytvářených pomocí umělé inteligence, která zobrazují divoká zvířata. Jejich sledování může u dospělých, ale zejména u dětí zhoršit vztah k opravdové přírodě.
před 10 hhodinami

Datli při bušení do dřeva hekají jako tenisté, aby se udrželi na stromě

Slyšet hekat datla je nemožné. Tyto zvuky přehlušuje bušení do kmene stromu, které může být hlasitější než pneumatické kladivo. Vědci teď popsali, jak je možné, že tito ptáci mohou udeřit až třicetkrát za jedinou sekundu.
včera v 18:01

Rok 2025 bude podle WMO druhý nebo třetí nejteplejší v dějinách měření

Řada minulých let patřila k těm nejteplejším za dobu, co se provádí měření. Série výjimečných teplot pokračovala i v roce 2025, který bude podle zprávy Světové meteorologické organizace (WMO) o stavu globálního klimatu druhým nebo třetím nejteplejším rokem v historii.
včera v 15:44

750 milionů na českou vědu. Tři týmy získaly prestižní evropské granty

Překonat genetickou poruchu vedoucí k vážným onemocněním, zkoumat vztah systému politických stran a společenských konfliktů na Blízkém východě a v severní Africe a zjistit, co se stalo s Evropou po pádu Římské říše. To jsou cíle ERC Synergy grantů, které 6. listopadu získaly tři týmy z České republiky. Každý grant získal podporu zhruba dvou set padesáti milionů korun na šest let.
včera v 14:17

Při průzkumu D55 u Přerova našli archeologové pozůstatky pravěkých vesnic

Pozůstatky několika pravěkých osad, ale i významné nálezy staré až sedm tisíc let objevili archeologové při výzkumu před stavbou dálnice D55 mezi Kokory a Přerovem. Výzkum, který navazuje na skrývky ornice, odhalil přes tři sta archeologických objektů z období od mladší doby kamenné až po dobu železnou. Mezi nejzajímavější nálezy patří rozsáhlý takzvaný hliník ze střední doby bronzové a celý půdorys neolitické stavby, informoval Marek Kalábek z Archeologického centra Olomouc. Stavba druhé části této dálnice by měla začít příští rok.
včera v 13:33

Čeští vědci vylepšili nanomotor. Je to důležitý krok k molekulárním strojům

Čeští vědci udělali další krok v cestě k plně autonomním strojům velkým jako pouhé molekuly.
včera v 13:05
Načítání...