NTHU buka harapan untuk tingkatkan pengobatan demensia

Hsinchu, Taiwan (Antara/Business Wire)- Salah satu penyebab penyakit neurodegeneratif seperti Parkinson dan Alzheimer adalah kalsifikasi basal nukleus basal otak, yang menghalangi saluran protein membran pada permukaan sel otak, menghindari transmisi sinyal molekul dan nutrisi ke sel. Tim penelitian yang dipimpin oleh Profesor Sun Yuh-Ju dari Institut Bioinformatika dan Biologi Struktural, yang bekerja sama dengan laboratorium Chwan-Deng Hsiao di Institut Biologi Molekular Academia Sinica, baru saja memecahkan misteri yang telah lama melingkupi struktur molekul "pengangkut fosfat" dan temuan mereka diharapkan memiliki dampak yang signifikan pada penelitian pengobatan demensia. Temuan penelitian tim telah dipublikasikan di Science Advances edisi Agustus.

Untuk melihat rilis pers multimedia selengkapnya, klik di sini: https://www.businesswire.com/news/home/20201006005444/en/

Menurut Sun, protein membran seperti reseptor, transporter, dan saluran, bertanggung jawab mentransmisi sinyal dan memasok energi ke sel, dan dengan demikian memainkan peran sangat penting dalam pengembangan farmasi. Human phosphate transporter (hPiT) merupakan protein membran penting untuk mengangkut fosfat dan ion sodium ke dalam sel otak. Namun perubahan patologi dapat menghalangi pengangkutan ini, memungkinkan kalsium fosfat mengendap pada permukaan membran sel, yang akhirnya akan membawa pada kalsifikasi nukleus basal, sehingga menghasilkan gejala neurodegeneratif tipe penyakit Parkinson dan penyakit Alzheimer.

Sun mengatakan bahwa menganalisis transporter fosfat manusia dan menemukan lokasi varian pasien, penting dalam menemukan pengobatan untuk kalsifikasi otak. Langkah selanjutnya adalah bekerja sama dengan para dokter dalam merancang obat berdasarkan struktur ini, menggunakan perhitungan dan simulasi komputer dalam melakukan eksperimen untuk mengidentifikasi molekul kimia kecil yang efektif dalam memulihkan fungsi normal protein membran. Chwan-Deng Hsiao, yang berspesialisasi di bidang biofisika, memainkan peran kunci dalam penelitian inovatif ini. Setelah tim peneliti Sun menganalisis struktur tiga dimensi transporter fosfat manusia, Hsiao menggunakan membran sel buatan untuk menentukan apakah mutasi di lokasi target akan mencegah protein membran mengangkut fosfat.

Ada 30.000 lebih beragam protein dalam tubuh manusia, di antaranya protein membran adalah yang paling penting, dan kurang dimengerti, yang membuat Sun fokus pada penelitiannya. Membutuhkan waktu 5 tahun untuk menganalisa struktur molekular dari transporter fosfat.

Langkah pertama dalam menganalisis struktur molekul protein membran adalah mengolah kristal protein membran. Kristal pengangkut fosfat manusia yang hanya sepersepuluh dari ukuran biji wijen, Sun mengatakan bahwa bentuknya yang bersudut, berkilau, dan tembus cahaya mengandung informasi penting tentang struktur molekul, sehingga "lebih berharga dan indah dari pada berlian."

Anggota tim yang bertanggung jawab menumbuhkan kristal protein membran adalah Tsai Jia-Yin, seorang peneliti pascadoktoral di Institut Bioinformatika dan Biologi Struktural NTHU.

Baca versi aslinya di businesswire.com: https://www.businesswire.com/news/home/20201006005444/en/

Holly Hsueh

NTHU

(886)3-5162006

hoyu@mx.nthu.edu.tw

Sumber: NTHU