Công bố nghiên cứu về “Erythromycin gây ra khác biệt trong quá trình tổng hợp protein thông qua tương tác tĩnh điện và khuếch tán với các protein mới tổng hợp”
Ngày 24 tháng 4 năm 2018, anh Nguyễn Hoàng Linh và Phạm Đăng Lân, nghiên cứu viên nhóm khoa học sự sống ở Viện Khoa học và Công nghệ Tính, cùng cố vấn, Giáo sư Mai Xuân Lý vừa công bố nghiên cứu mới có tên “Erythromycin gây ra khác biệt trong quá trình tổng hợp protein thông qua tương tác tĩnh điện và khuếch tán với các protein mới tổng hợp” trên tạp chí “Scientific Reports”.
.
Khả năng kháng sinh của erythromycin, loại thuốc bám vào một vị trí nằm trong đường hầm thoát của ribosome vi khuẩn, chống lại nhiều vi sinh vật gram dương cho thấy nó ức chế hiệu quả sự tổng hợp protein. Tương tự các macrolide khác, khả năng của Erythromycin không phổ quát vì một số chuỗi peptide có thể vượt qua đường hầm thoát khi bị macrolide chắn ngang và được tổng hợp một phần hoặc toàn bộ. Ở mức độ phân tử, tại sao một số protein có thể được tổng hợp trong khi số còn lại thì không vẫn chưa rõ ràng. Trong nghiên cứu này, chúng tôi sử dụng các mô phỏng kéo để xác định làm thế nào erythromycin chỉ ức chế quá trình tổng hợp của peptide ErmCL chứ không ức chế tổng hợp peptide H-NS. Bằng cách kéo các peptide này qua đường hầm thoát của ribosome vi khuẩn E. coli khi có và không có mặt erythromycin, chúng tôi xác định được erythromycin tương tác trực tiếp với cả hai peptide, nhưng lực cần có để ErmCL vượt qua erythromycin lớn hơn H-NS. Lực lớn nhất tại các residue ở vị trí thứ ba tới sáu tính từ đầu N khi chúng bắt đầu thoát khỏi erythromycin. Phân tách năng lượng tương tác giữa erythromycin và các peptide ở thời điểm này, chúng tôi tìm ra rằng năng lượng tương tác tĩnh điện và khuếch tán ở các residue đuôi C của ErmCL mạnh hơn H-NS. Các kết quả này cho thấy erythromycin làm chậm hoặc dừng tổng hợp ErmCL so với H-NS do tương tác mạnh hơn với một số vị trí residue xác định dọc theo chuỗi protein.
.
Hình 1: Một minh họa của sự bắt đầu một cấu trúc mô phỏng. Ribosome (hình minh họa trong suốt), ERY (màu đỏ), và chuỗi mới sinh (cyan) được hiển thị. Mũi tên màu đen cho biết hướng kéo được áp dụng cho đầu N phần còn lại của chuỗi mới sinh trong các mô phỏng SMD. Mũi tên cũng nằm dọc theo trục dài của đường hầm thoát của ribosome. "Exit" biểu thị phía lối thoát của đường hầm.
Tác giả: Hoàng Linh
Biên tập: Kim Loan
