Добавить новость

Итоги конференции молодых исследователей образования в МГППУ: студенты и преподаватели выступают на равных

Названы восемь важных факторов, которые влияют на выбор новостройки

Велосипедист застрял в лобовом стекле авто после ДТП в Подмосковье

В России вновь пройдет культурно-благотворительный фестиваль детского творчества «Добрая волна»

News in English


Новости сегодня

Новости от TheMoneytizer

How superbugs use mirror images to create antibiotic resistance

Methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) is a bacterial infection that has become resistant to most of the antibiotics used to treat regular staph infections.

Bruce Donald, PhD, James B Duke Distinguished Professor of Computer Science, and collaborators at the University of Connecticut are working to develop new enzyme inhibitors to fight MRSA. In research published in PLOS Computational Biology, the team discovered how a single small mutation makes a big difference in drug efficacy.

They examined dihydrofolate reductase (DHFR), an enzyme that antibiotics target to fight MRSA. Drugs that inhibit DHFR work a bit like locks and keys; they bind to enzymes in MRSA, which have a specific three dimensional structure that only allows molecules that fit precisely to attach to them.

A mutation can change the structure of a bacterial enzyme and cause drugs to lose effectiveness. The F98Y mutation is a well-known resistance mutation. A slight change in the 98th amino acid in the DHFR enzyme changes a phenylalanine to a tyrosine. “Those two amino acids are structurally similar,” said Graham Holt, grad student in the Donald lab, “but the mutation has a huge effect on the efficacy of the inhibitors.” In essence, it changes the lock.

Pablo Gainza, PhD, former graduate student in the Donald lab, thought he should be able to predict this mutation using OSPREY, a suite of programs for computational structure-based protein design developed in the Donald lab. But he couldn’t. After knocking down hypothesis after hypothesis to figure out why he was unable to predict this mutation, he went back to examine the starting structure.

“We looked at the electron density data from the crystallographer and found something strange,” Donald said. In trying to determine the structure of the F98Y mutant, crystallographers used a computer program that—unbeknownst to them – flipped the chirality, or made a mirror image, of the NADPH cofactor to get a better fit. The “flipped” chemical species they discovered through their analysis exists in experimental conditions in the laboratory and plausibly in vivo.

“Using OSPREY, we discovered this flipped chirality,” Donald said, “which we believe happened because of the F98Y mutation.” As in 2-factor authentication, the single enzyme mutation and the flipped cofactor appear to conspire together to evade the inhibitor.

This “chiral evasion” changes the structural basis for resistance. But now Donald and colleagues know not only how a single small mutation changed the lock, but also the structure they need to make a better key – a better drug inhibitor.

“This is the first example of an enzyme that exploits the chirality of its cofactor in order to evade its inhibitors,” Holt said. “Now that we see this happening, that will help inform computational strategies to develop better inhibitors.”

The Donald lab showed that, by taking flipped chirality into account, OSPREY’s predictions closely match experimental measurements of inhibitor potency. They worked with collaborators at the University of Connecticut who conducted biochemical experiments to test the theory and provide structural evidence.

“This is only the beginning of the story,” Donald said. “Our discovery of chiral evasion should lead to more resilient inhibitors: better drug designs.” Right now, most drug design is reactive, waiting for resistance to arise, which it always does. “We hope to make drug design proactive, by using our algorithms to anticipate resistance,” Donald said.

CITATION:  “Chiral evasion and stereospecific antifolate resistance in Staphylococcus aureus,” Siyu Wang, Stephanie Reeve, Graham Holt, Adegoke Ojewole, Marcel Frenkel, Pablo Gainza, Santosh Keshipeddy, Vance Fowler, Dennis Wright, Bruce Donald. PLoS Comput Biol, February 10, 2022.  DOI: 10.1371/journal.pcbi.1009855

Читайте на 123ru.net


Новости 24/7 DirectAdvert - доход для вашего сайта



Частные объявления в Вашем городе, в Вашем регионе и в России



Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "123 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Smi24.net — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.




Новости от наших партнёров в Вашем городе

Ria.city

Велосипедист застрял в лобовом стекле авто после ДТП в Подмосковье

В Иванове юных журналистов пригласили на следственный эксперимент

Всероссийское общество инвалидов в Ленинском округе отметило 35-летие

От Якутии до Крыма: ко дню рождения «Жилищной лотереи» собрали истории победителей-миллионеров

Музыкальные новости

Кубок Ил Дархана: Будет яркое шоу, в лучших традициях Якутии

Госсектор заселяет бизнес-центры // Чиновники и госкомпании увеличивают спрос на офисную недвижимость

«Его все предали»: Американист раскрыл, когда Трамп встретится с Путиным

Ирина Роднина: «Фильмы о спорте имеют фантастический воспитательный эффект»

Новости России

В России вновь пройдет культурно-благотворительный фестиваль детского творчества «Добрая волна»

Велосипедист застрял в лобовом стекле авто после ДТП в Подмосковье

Тренер Пари НН рассказал, зачем ему нужны "зайцы" в команде

От Якутии до Крыма: ко дню рождения «Жилищной лотереи» собрали истории победителей-миллионеров

Экология в России и мире

В Ростове-на-Дону прошёл концерт народного хора имени Пятницкого

Отель Yalta Intourist встретит участников Всероссийского туристического слёта

«585*ЗОЛОТОЙ» рассказала, какие обручальные кольца будут выбирать пары в следующем году

Новогодняя программа Шнурова сулит певцу немалый заработок

Спорт в России и мире

Александр Зверев: «Очень сложно стать первым без победы на «Шлеме». У меня был шанс в 2022-м, но это редкость, тогда были особые обстоятельства»

Рыбакина заявила об усталости после второго поражения на Итоговом турнире WTA

Медведев обошел Джоковича в рейтинге АТР

Вместо Джоковича на Итоговый турнир ATP поедет Андрей Рублев

Moscow.media

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Социальный фонд выплатит остатки материнского капитала менее 10 тысяч рублей

Дайджест новостей «Грузовичкоф» за октябрь

Без помех и потери сигнала: первые беспроводные игровые клавиатуры

Игровые мыши R72 Ultra, R72 Ultra Duo, R72 Pro и R72 Pro Duo от Bloody: стабильное подключение и высокая скорость











Топ новостей на этот час

Rss.plus






Итоги конференции молодых исследователей образования в МГППУ: студенты и преподаватели выступают на равных

В России вновь пройдет культурно-благотворительный фестиваль детского творчества «Добрая волна»

Тренер Пари НН рассказал, зачем ему нужны "зайцы" в команде

Названы восемь важных факторов, которые влияют на выбор новостройки