研究によると、イモガイ毒インスリンは、機能するためにヒトインスリンが受ける構造変化を回避することにより、ヒトインスリンよりも速く機能します-それらは本質的にプライミングされ、受容体に結合する準備ができています(出典:代表的な写真/ Pixabay) ある種のイモガイの毒は、「超速効型」インスリンの開発に役立つ可能性があり、糖尿病患者のより効率的な治療につながる可能性がある、と新しい研究が発見しました。
研究者たちは、イモガイ毒インスリンの3D構造を決定することに成功し、Con-InsG1と呼ばれるこれらの非常に効率的な天然タンパク質がヒトインスリンよりも速く作動する方法を示しています。
チームはまた、Con-Ins G1がヒトインスリン受容体に結合できることを発見しました。これは、ヒト治療薬への翻訳の可能性を示しています。
WalterのMikeLawrenceとオーストラリアのElizaHall Institute of Medical Researchが率いる研究者は、オーストラリアンシンクロトロンを利用して、イモガイ毒インスリンタンパク質の3D構造を作成および分析し、刺激的な結果をもたらしました。
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ローレンス氏によると、イモガイ毒インスリンは、機能するためにヒトインスリンが受ける構造変化を回避することにより、ヒトインスリンよりも速く機能することがわかりました。
比較すると、ヒトインスリンは「不格好」と見なされる可能性があると彼は述べた。
ヒトインスリンの構造には、「分子ハンドシェイク」またはインスリンと受容体の間の接続が行われる前に開かなければならない余分な「ヒンジ」成分が含まれている、とローレンス氏は付け加えた。
このカタツムリ毒インスリンの3次元構造を研究することにより、この「ヒンジ」を完全になくす方法を発見しました。これにより、細胞のシグナル伝達プロセスが加速され、インスリンが効果を発揮する速度が加速する可能性があります。
チームの調査結果は、ユタ大学が海産イモガイConusgeographusが獲物を捕獲するためにインスリンベースの毒を使用したと報告した2015年からの以前の研究に基づいています。
疑いを持たない魚の獲物は目に見えない罠に泳ぎ込み、毒によって引き起こされた高血糖ショックの状態ですぐに動けなくなります。
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研究者たちは、イモガイのインスリンがどのようにして獲物にこのような急速な影響を与えることができ、ペプチドがヒトに治療の可能性を持っているかを明らかにすることは魅力的であると述べました。
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ユタ大学のHelenaSafavi-Hemami氏は、イモガイ毒インスリンの原理が人間の環境に適用できることを発見したことに興奮しました。
私たちの同僚は、イモガイのインスリンがヒトのインスリン細胞のシグナル伝達経路を「スイッチオン」できることを示しました。つまり、イモガイのインスリンはヒトの受容体にうまく結合できるということです。
すでに進行中の私たちの研究の次のステップは、これらの発見を糖尿病の新しくより良い治療法の設計に適用し、患者がより速く作用するインスリンにアクセスできるようにすることです、と彼女は付け加えました。この研究は、ジャーナルNature Structural and MolecularBiologyに掲載されています。