Crédito:The University of Queensland
Herbicidas e tratamentos avançados para infecções podem resultar da revelação de um mistério de 50 anos pelos pesquisadores da University of Queensland.
A equipe de pesquisa, liderado pelo professor Luke Guddat da UQ, revelou a estrutura tridimensional completa de uma enzima, fornecendo a primeira etapa na biossíntese de três aminoácidos essenciais - leucina, valina e isoleucina.
"Este é um grande avanço científico, que tem sido perseguido globalmente por químicos por meio século, "Professor Guddat disse.
"Essas informações fornecem novos insights sobre uma importante enzima - acetohidroxiácido sintase - um alvo para mais de 50 herbicidas comerciais.
"É também um alvo potencial para novos medicamentos para tratar infecções como tuberculose e infecções invasivas por Candida."
Usando técnicas avançadas, como microscopia crioeletrônica e cristalografia de raios-X, a equipe decifrou a estrutura da planta e as versões fúngicas da enzima.
"Identificamos como essa estrutura altamente complexa é montada, que é a forma altamente incomum de uma cruz de Malta, "Professor Guddat disse.
"Coincidentemente, a Cruz de Malta também faz parte do logotipo da UQ. "
O professor Guddat disse que a descoberta pode ter grandes implicações para a agricultura global.
"O sulfometuron é um herbicida que tem como alvo esta enzima, e foi amplamente utilizado na década de 1990 para proteção de plantações de trigo em toda a Austrália, " ele disse.
“Mas hoje é completamente ineficaz devido ao desenvolvimento de resistência.
"Com este novo insight, poderemos fazer alterações nos herbicidas existentes, restaurando opções para futuras aplicações de herbicidas. "
O professor Guddat disse que a enzima só foi encontrada em plantas e micróbios, não em humanos.
"Por esta razão, os herbicidas e drogas que ele visa são provavelmente seguros e não tóxicos para todos os mamíferos, " ele disse.
“E outra descoberta surpreendente da pesquisa foi o papel que a molécula conhecida como ATP desempenha na regulação da enzima.
"Normalmente, o ATP desempenha um papel no fornecimento de energia para todas as células vivas, "Professor Guddat disse.
"Contudo, aqui está agindo como um pedaço de cola para manter a estrutura unida. "
"São descobertas fascinantes para nós, e estamos entusiasmados com as novas oportunidades de design direcionado de herbicidas e agentes antimicrobianos de última geração. "