FOLGT
Eng nei innovativ Technik entwéckelt vun engem wëssenschaftleche Team am Centre for Genomic Regulation (CRG) zu Barcelona huet d'Existenz vun enger Villzuel vu 'Fernsteuerungen' entdeckt déi d'Funktioun vu Proteinen kontrolléieren an déi als Ziler benotzt kënne ginn fir méi effektiv Medikamenter z'erreechen. an effizient a verschiddene Pathologien wéi Demenz, Kriibs an ustiechend Infektiounen.
Dës 'Fernsteuerungen' si wëssenschaftlech bekannt als allosteresche Site. Dëst sinn Fernsteuerungen, déi wäit vun der Handlungsplaz vum Protein sinn, awer d'Kapazitéit hunn et ze reguléieren oder ze moduléieren ", Júlia Domingo, éischte Co-Autor vun der Studie, déi dëse Mëttwoch an der Zäitschrëft "Nature" publizéiert gëtt. ABC erkläert. An hien füügt eng Ähnlechkeet derbäi: "Et ass wéi wann Dir mat där Fernbedienung d'Glühbir un an ausschalten oder d'Intensitéit vum Liicht reguléieren."
An dësem Fall wou et wëlles d'Aktivitéit vu Proteinen ze blockéieren oder ze reguléieren, déi hir verännert Funktioun an der Spär behalen. Zum Beispill, am Fall vu Kriibs, hunn d'Proteine, déi eng Mutatioun erliewt hunn, hir Funktionalitéit geännert, se maachen dat anormal an d'Zelle wiisst op eng ongewéinlech Manéier. A ville Fäll gëtt et keng Medikamenter déi dës anormal Aktivitéit moduléieren oder blockéiere kënnen oder, wann et gëtt, si sinn net spezifesch a ginn och vun anere Proteinen verëffentlecht déi normal funktionnéieren.
Traditionell hunn Drogenjeeger Behandlungen entworf déi den aktive Site vun engem Protein zielen, deem seng kleng Regioun chemesch Reaktiounen produzéiert wou Ziler binden. Den Nodeel vun dësen Medikamenter, bekannt als orthosteresch Medikamenter, ass datt déi aktiv Site vu ville Proteine ganz ähnlech sinn an d'Drogen vill verschidde Proteine gläichzäiteg gebonnen an hemmt hunn, och déi déi normal funktionnéieren an net interessant sinn ze beréieren, wat kann Nebenwirkungen verursaachen.
"Do ass hien an d'Konzept vun der Allosterie agaangen an d'Potenzial et huet Drogen ze designen. Déi interessant Saach iwwer allosteresche Site ass datt se super spezifesch sinn fir all Protein. Wann dës allosteresch Siten en Deel vun der Protein Uewerfläch fannen, wou d'Droge ka landen, ass et extrem spezifesch fir dat Protein. Mir wäerte fäeg sinn op méi efficace Medikamenter ze striewen“, betount de Fuerscher.
"Net nëmme fanne mir datt dës therapeutesch Siten vill sinn, awer et gëtt Beweiser datt se op vill verschidde Weeër manipuléiert kënne ginn. Amplaz se just un an auszeschalten, kënne mir hir Aktivitéit wéi en Thermostat moduléieren. Aus Ingenieurssiicht ass et wéi wa mir Gold geschloen hunn, well et eis vill Plaz gëtt fir 'Smart Drogen' ze designen, déi op déi Schlecht ginn an dat Gutt iwwersprangen", erkläert den André Faure, Postdoctoral Fuerscher am CRG. an éischte Co-Auteur vum Artikel.
dräi-zweedimensional Bild weist de mënschleche Protein PSD95-PDZ3 aus verschiddene Siicht. E Molekül gëtt ugewisen, bindend un den aktive Site a giel. Blo bis rout Faarfgradient weist op méiglech allosteresch Siten - André Faure / ChimeraX
Fir dës Entdeckung huet d'Team eng Method benotzt déi hinnen erlaabt e Protein an eng systemesch Form ze huelen an eng global Begeeschterung mat all de Siten. Fir dëst ze maachen, hu se zwee ganz reichend Proteinen an eisem mënschleche Proteom gewielt. "50% vun der Protein Uewerfläch huet allosteric Potential. Eis Method mécht et méiglech en Atlas vun allosteresche Siten ze maachen, wat de Prozess vun der Sich no effizienten Drogen vill méi effizient mécht ", verséchert Júlia Domingo.
D'Studieautoren hunn eng Technik entwéckelt, déi duebel-Déift PCA (ddPCA) genannt gëtt, déi se als "brute Force Experiment" beschreiwen. "Mir briechen d'Saache bewosst op Dausende vu verschiddene Weeër fir e komplett Bild ze bilden wéi eppes funktionnéiert", erkläert den ICREA Research Professer Ben Lehner, Koordinator vum System Biology Programm um CRG an en Auteur vun der Studie. "Et ass wéi wann Dir de Verdacht huet datt e Zündkerze schlecht ass, awer amplaz dat just ze kontrolléieren, wäert de Mecanicien de ganzen Auto auserneen huelen an all Deeler een nom aneren iwwerpréift. Andeems mir zéngdausend Saache gläichzäiteg analyséieren, identifizéieren mir all d'Stécker déi wierklech wichteg sinn.
Als nächst benotze mir kënschtlech Intelligenz Algorithmen fir d'Labo Resultater ze interpretéieren.
Ee vun de grousse Virdeeler vun der Method, zousätzlech zu der Vereinfachung vum Prozess néideg fir allosteresch Siten ze fannen, ass datt et eng bezuelbar an zougänglech Technik fir all Fuerschungslaboratoire op der Welt ass. "Et erfuerdert just Zougang zu Basismolekularebiologie Reagenser, Zougang zu engem DNA Sequenzer an engem Computer. Mat dësen dräi Komponenten kann all Laboratoire an 2-3 Méint, mat engem klenge Budget, dëst Experiment op d'Protein vun Interessi ausféieren, deen se wëllen ", verséchert Júlia Domingo. D'Hoffnung vun de Fuerscher ass datt eis Wëssenschaftler d'Technik benotze fir séier an ëmfaassend déi allosteresch Site vu mënschleche Proteinen een nom aneren ze kartéieren. "Wa mir genuch Daten hunn, kënne mir vläicht enges Daags ee Schrëtt méi wäit goen a vun der Proteinsequenz op d'Funktioun viraussoen. Benotzt dës Donnéeën fir se als besser Therapien ze guidéieren fir virauszesoen ob eng gewësse Ännerung an engem Protein an eng Krankheet wäert degeneréieren ", huet de Fuerscher ofgeschloss.
