Harringtonino milteliai

Harringtoninas paprastai tiekiamas kaip balti arba beveik{0}}balti arba šviesiai{1}}gelsvi milteliai arba amorfinė kieta medžiaga. Jo išvaizda gali skirtis priklausomai nuo grynumo, tirpiklių likučių, oksidacijos lygio ir džiovinimo proceso.

Pagrindinės fizikinės ir cheminės charakteristikos

• Jame yra daug deguonies{0}}turinčių funkcinių grupių, tačiau jis taip pat turi sudėtingą santykinai hidrofobinį policiklinį skeletą.
• Jo praktinis tirpumas gryname vandenyje paprastai yra ribotas.
• Paprastai jį lengviau paruošti naudojant DMSO, metanolį ir tam tikras vandenines organinių tirpiklių sistemas.
• Molekulėje yra daug stereogeninių centrų, todėl stereocheminis vientisumas yra svarbus biologinio aktyvumo ir kokybės kontrolės aspektas.
• Jo esterio jungtis netinkamomis sąlygomis gali būti jautri hidrolizei.
• Ilgas šviesos, karščio, ekstremalaus pH ar drėgmės poveikis gali paskatinti degradaciją.
• Koncentruoti pradiniai tirpalai gali kristalizuotis, nusodinti arba adsorbuotis ant talpyklos paviršių laikant žemoje{0}}temperatūroje.

Pagrindinis biologinis Harringtonino veikimas yra ribosomų -medijuojamos baltymų sintezės slopinimas eukariotinėse ląstelėse.

Mechanizmą galima apibendrinti taip

• Harringtoninas sąveikauja su funkcine eukariotinės ribosomos sritimi.
• Tai trukdo aminoacil-tRNR akomodacijai arba ankstyvam peptidinio-ryšio susidarymui.
• Naujai įdarbintos ribosomos negali efektyviai patekti į atvirą skaitymo rėmą.
• Ribosomos, jau esančios pasroviui, tęsia pailgėjimą ir palaipsniui išleidžia mRNR.
• Vėliau pasaulinė naujų baltymų sintezė mažėja.

Biologinis poveikis pasroviui

Po transliacijos slopinimo baltymai, kurių intracelulinis pusinės eliminacijos laikas yra trumpas,{0}}dažnai vieni pirmųjų mažėja. Tai gali būti:

• Ląstelių-ciklą reguliuojantys baltymai;
• anti-apoptoziniai baltymai;
• Augimą{0}} ir išlikimą{1}}signalizuojantys baltymai;
• Parinkti onkogeniniai baltymai;
• Trumpalaikiai baltymai, reikalingi signalizacijai apie uždegimą arba viruso replikacijai.

Dėl to gali atsirasti ląstelių ciklo -stabdymas, mitochondrijų stresas, proliferacijos slopinimas ir apoptozė.

Tačiau šie atsakai paprastai yra visuotinio ar selektyvaus vertimo slopinimo pasekmės. Jie nebūtinai rodo, kad Harringtonine tiesiogiai jungiasi su kiekvienu paveiktu signaliniu baltymu.

Vienas iš labiausiai žinomų ir išskirtiniausių Harringtonine pritaikymų yra jo naudojimas kaip vertimo{0}}iniciacijos atvaizdavimo įrankis ribosomų profiliavimui, taip pat žinomas kaip Ribo-seq.

Pagrindinis eksperimentinis principas

Po trumpo poveikio Harringtonine:

• Naujai inicijuojančios ribosomos sulaikomos netoli vertimo{0}}pradžios vietų;
• Ribosomos, jau esančios koduojančiuose regionuose, toliau ilgėja ir nuteka iš mRNR;
• Ribosomų-saugomi fragmentai praturtėja šalia vertimo-iniciacijos vietų;
• Šių fragmentų seka ir atvaizdavimas gali būti naudojami nustatant vertimo{0}}pradžios svetainių vietas.

Tyrimų programos

Harringtonine{0}}assisted Ribo-seq gali padėti tirti:

• Pasaulinis vertimo reglamentas;
• Streso{0}}sukelti vertimo inicijavimo pokyčiai;
• Su vėžiu{0}}susijęs vertimo perprogramavimas;
• Viruso priklausomybė nuo šeimininko{0}}ląstelių vertimo;
• Alternatyvi baltymų izoformų gamyba;
• Anksčiau neatpažintų kodavimo sričių funkcinė anotacija;
• Prieš srovę atvirų skaitymo rėmelių vertimas;
• Narkotikų{0}}sukeliami translatomo pokyčiai.

Priešnavikiniai tyrimai

In vitro Harringtonine gali slopinti baltymų sintezę greitai proliferuojančiose ląstelėse ir gali sukelti keletą tolesnių atsakų.

Kadangi piktybinės ląstelės gali labai priklausyti nuo nuolatinės trumpalaikių onkogeninių ir išgyvenamų baltymų gamybos{0}}, transliacijos slopinimas gali sukelti didelį antiproliferacinį poveikį.

Nepaisant to, Harringtoninas nėra savaime selektyvus piktybinėms ląstelėms. Taip pat gali būti paveiktos normalios proliferuojančios ląstelės, o tai gali apriboti terapinį langą.

Antivirusiniai tyrimai

Virusai labai priklauso nuo šeimininko{0}}ląstelių ribosomų, kad sintetintų viruso baltymus. Slopindamas transliaciją, Harringtonine gali sumažinti viruso baltymų gamybą ir viruso replikaciją pasirinktuose ląstelių -pagrįstuose modeliuose.

Galimi tyrimo mechanizmai:

• Viruso struktūrinės{0}}baltymų sintezės mažinimas;
• Viruso fermentų gamybos slopinimas;
• Viruso poliproteinų apdorojimo trukdžiai;
• Sumažėjęs palikuonių viruso dalelių surinkimas arba išsiskyrimas;
• Trumpalaikių šeimininko baltymų, reikalingų viruso replikacijai, sutrikimas.

Tačiau jo antivirusinis aktyvumas turi būti aiškinamas atsargiai, nes tas pats mechanizmas taip pat gali slopinti pagrindinių šeimininko{0}}ląstelių baltymų sintezę.