Uma equipa de químicos da Universidade de Buffalo fez uma importante descoberta sobre como funcionam as enzimas, uma descoberta que poderá ter implicações no desenvolvimento de novos medicamentos e tratamentos para uma variedade de doenças.

A pesquisa, publicada na revista Nature, revela um novo mecanismo pelo qual as enzimas podem controlar as reações químicas. Este mecanismo, denominado “seleção conformacional”, envolve a enzima mudando sua forma para se ligar a uma molécula de substrato e catalisar uma reação.

"Este é um grande avanço na nossa compreensão de como as enzimas funcionam", disse o autor principal do estudo, Dr. Andrei Tokmakoff, professor de química na Faculdade de Artes e Ciências da UB. “Durante décadas, os cientistas acreditaram que as enzimas funcionam diminuindo a energia de ativação de uma reação, mas a nossa pesquisa mostra que a seleção conformacional também é um fator crítico”.

Energia de ativação é a energia necessária para iniciar uma reação química. As enzimas diminuem a energia de ativação de uma reação ligando-se à molécula do substrato e fornecendo um ambiente específico para a reação ocorrer.

A seleção conformacional, por outro lado, é o processo pelo qual uma enzima muda sua forma para se ligar à molécula do substrato. Esta mudança na forma permite que a enzima catalise a reação de forma mais eficaz.

Os pesquisadores estudaram a enzima cetoesteróide isomerase, que está envolvida no metabolismo dos esteróides. Eles usaram uma variedade de técnicas, incluindo cristalografia de raios X e simulações de dinâmica molecular, para mostrar que a seleção conformacional é essencial para a atividade da enzima.

"Nossas descobertas têm implicações importantes para o desenvolvimento de novos medicamentos e tratamentos", disse o Dr. Tokmakoff. “Ao compreender como funcionam as enzimas, podemos conceber medicamentos que possam inibir ou ativar enzimas específicas, o que poderá levar a novos tratamentos para uma variedade de doenças”.

A equipe de pesquisa está agora trabalhando para investigar mais a fundo o papel da seleção conformacional na catálise enzimática. Eles também estão desenvolvendo novos métodos para usar esse conhecimento no desenvolvimento de novos medicamentos.