腸で見つかった血液型修飾酵素

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ビデオ: 血液型 - どうやって決まる? 2022, 12月
腸で見つかった血液型修飾酵素
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Anonim
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研究者たちは、人間の腸内細菌のDNAで、赤血球の表面にある糖の残留物を取り除き、血液型を「ゼロ」にして、血液型IIとIIIを血液型に変換する新しい炭水化物切断酵素を発見しました。私。赤血球の表面から抗原を遮断する能力は、最初のグループのドナー血液が不足している場合に役立ちます。これは、多くの場合、最も需要があります。この発見は、次のアメリカ化学会(ACS)の会議で発表されました。要約は、Eurekalertで入手できます。

血液型の最も一般的な分類は、赤血球(赤血球)の表面にある特定の炭水化物鎖の存在に基づいています。 1つまたは別の糖の残留物の存在に応じて、血液は4つのグループに分けることができます:I(または0)、II(A)、III(B)、IV(AB)。炭水化物鎖を持つ赤血球に加えて、血漿には、体内に存在しない糖残基に対する抗体が含まれています。抗体が存在するため、献血された血液(より正確には細胞塊)は、対応するグループの血液を持っている人にのみ輸血することができます。例外は最初のグループ(グループ0)の血液で、赤血球の表面に抗原AとBが含まれていません。どの血液型の人にも投与できるため、重大な状況では十分でないことがよくあります。

グループI(0)の血液を人工的に調製するために、科学者たちは、A型とB型の糖残基(N-アセチルガラクトサミンとガラクトース)を特異的に遮断する炭水化物切断酵素(グリコシドヒドロラーゼ)で赤血球を処理することを提案しました。しかし、これらの酵素の効率は診療所にとって十分に高くありませんでした。 ACS会議での講演で、ブリティッシュコロンビア大学(カナダ)のStephen Withersは、彼と彼の同僚が、メタゲノムライブラリーのハイスループットスクリーニングを使用して、目的の結合を1桁高い効率で特異的に切断する新しい酵素を発見したと述べました。 。

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さまざまな血液型の赤血球上の抗原の違いを示す図。ポリゴンは炭水化物鎖の糖残基を表します

メタゲノムは、特定の生態学的ニッチからのDNAのコレクションであり、特定の生物に結び付けられていません。炭水化物切断酵素は自然界で非常に広く表されているため、科学者はさまざまなソースからの遺伝子ライブラリーを使用して必要な酵素を見つけました。目的の活性をテストするために、DNAを細かく切断し、大腸菌細胞の断片で形質転換しました。その後、個々の細菌クローンを、レポーター基質を切断するそれらの能力について試験した。これを行うことができたそれらの細菌から、DNAフラグメントが単離され、グリコシド加水分解酵素の遺伝子が配列決定された。

研究者たちは、吸血昆虫のゲノムで優れた酵素をコードする遺伝子を見つけることを望んでいましたが、最良の例はヒトの微生物叢のDNAで見つかりました。ウィザーズは、人間の腸壁の細胞が非常に多様な炭水化物鎖で覆われているという事実によってこれを説明しました。高い抗ガラクトース活性を持つ発見された酵素は、血液サンプルで別々にテストされました。科学者たちは現在、大学の血液研究センターと協力して大量の血液の酵素をテストし、臨床使用への適合性を評価することを計画しています。

任意のグループの赤血球を取得する問題は、不死の前駆細胞からインビトロで赤血球を増殖させることによって解決することが以前に提案された。

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