15:01 2023-06-07
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Oamenii de știință folosesc undele sonore pentru a testa cât de bine se leagă anticorpii sintetici de țintele lor antigene
_ Oamenii de știință folosesc unde sonore pentru a testa cât de bine se leagă anticorpii sintetici la țintele lor antigen
Ne bazăm pe legăturile temporare proteină-proteină pentru procese esențiale, inclusiv reacții enzimatice, legarea anticorpilor și răspunsul la medicamente. Capacitatea de a caracteriza cu precizie aceste legături este importantă pentru testarea performanței potențialelor terapii, dar metodele disponibile în prezent pentru a face acest lucru sunt limitate în abilitățile lor fie de a furniza informații la nivelul unei singure legături, fie de a testa un număr mare de legături.
Pe 7 iunie, în Biophysical Journal, cercetătorii au prezentat o metodă mai accesibilă pentru a măsura rezistența și durata legăturilor proteină-proteină sub sarcini similare cu cele pe care le-ar experimenta în corpul nostru. Metoda folosește unde sonore pentru a separa proteinele legate și leașele ADN pentru a menține cele două proteine apropiate, astfel încât să se poată re-lega după ce conexiunea lor este ruptă. Această inovație permite ca aceleași legături proteice să fie retestate de până la 100 de ori, oferind informații valoroase despre cum se modifică rezistența legăturilor pe măsură ce moleculele îmbătrânesc.
„Am vrut să propunem o metodă suficient de modulară pentru a fi aplicată la diferite tipuri de legături, care au un randament rezonabil și care atinge o precizie moleculară ridicată, care este disponibilă în prezent numai cu tehnici foarte rafinate, cum ar fi penseta optică sau magnetică, care sunt adesea greu de înțeles pentru nespecialiști", spune autorul principal Laurent Limozin. , biofizician la Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS).
Pentru a face acest lucru, echipa lui Limozin, în colaborare cu colegii din Marsilia și Paris, a combinat două tehnologii existente: spectroscopia forței acustice, care permite multor perechile moleculare care urmează să fie testate simultan și schele ADN, care permit testarea în mod repetat a acelorași legături.
În timpul spectroscopiei de forță acustică, perechile de proteine legate sunt testate în interiorul unei camere pline cu lichid. Proteinele sunt reținute de schelele ADN, astfel încât o catenă de ADN atașează prima proteină la fundul camerei, în timp ce o altă catenă atașează a doua proteină la o sferă mică de silice. Când cercetătorii explodează camera cu o undă sonoră, forța undei trage mărgele de siliciu - și proteina de care este atașată - departe de fundul camerei. Dacă forța este suficient de puternică, această acțiune de tragere rupe legătura dintre cele două proteine. Cu toate acestea, în această nouă metodă, o a treia catenă de ADN acționează ca o lesă pentru a menține proteinele apropiate una de cealaltă, după ce legătura lor este ruptă.
„Originalitatea metodei noastre este că, pe lângă aceste două catene de pe pe fiecare parte, în mijloc aveți această lesă care leagă cele două fire și menține proteinele împreună la ruptură”, spune Limozin. „Fără această lesă, detașarea ar fi ireversibilă, dar acest lucru vă permite să repetați măsurarea aproape de câte ori doriți.”
Ca dovadă de concept, echipa de cercetare a folosit tehnica pentru a caracteriza două interacțiuni cu o singură moleculă de interes biomedical — legătura dintre proteine și rapamicină, un medicament imunosupresor și legătura dintre un anticorp cu un singur domeniu și un antigen HIV-1.
Cercetătorii au observat aceste cicluri de legare și ruperea cu ajutorul microscopului. A fi capabil de a testa aceeași legătură proteină-proteină de mai multe ori este important pentru a explora variația între perechile identice din punct de vedere molecular. De asemenea, permite cercetătorilor să examineze modul în care aceste interacțiuni se modifică pe măsură ce moleculele îmbătrânesc, ceea ce ar putea fi important pentru determinarea timpului de înjumătățire al medicamentelor sau al anticorpilor.
„Cu acest instrument avem o modalitate de a merge mai adânc și de a sonda cu adevărat idei experimentale despre eterogenitatea moleculară și îmbătrânirea moleculară”, spune Limozin. „Noi și alții bănuim că caracterizarea acestor proprietăți va fi foarte utilă pentru proiectarea terapiilor viitoare care vor trebui să funcționeze în situații în care sunt implicate forțe mecanice.”
Comentarii:
Adauga Comentariu