Pela primeira vez, os cientistas da Universidade da Faculdade de Medicina de Washington, a Universidade de Indiana Bloomington e a Universidade de Cambridge determinaram como uma hormona de planta -- auxina -- interage com seu receptor da hormona, chamado TIR1.
Seu relatório, na tampa da introdução desta semana da Natureza, igualmente pode ter implicações importantes para o tratamento da doença humana, porque TIR1 é similar às enzimas humanas que são sabidas para ser envolvidas no cancro.
“Aprender que a auxina regula TIR1 é um avanço enorme para a biologia da planta que terá provavelmente implicações importantes para a agricultura no futuro,” disse o biólogo Mark Estelle da planta do IU Bloomington. “É um bônus para nós que TIR1 está relacionado às proteínas em outros organismos, incluindo seres humanos. Alguns de parentes humanos de TIR1 jogam um papel em cancros humanos diferentes, e é possível que nosso trabalho em plantas conduzirá eventualmente às drogas de cancro novas.”
Até aqui era enzimas acreditadas como TIR1, chamado ligase do ubiquitin, podia somente ser controlado com as interacções da proteína-proteína. As ligase de Ubiquitin influenciam a resposta do crescimento e da luz nas plantas, a mitigação do veneno nos fermentos e igualmente a divisão de pilha cancerígeno nos seres humanos.
“Embora as ligase do ubiquitin têm sido reconhecidas por muito tempo como alvos potenciais da droga para tratar cancros e outras doenças humanas, foi uma estrada instável para que os cientistas venham acima com uma aproximação praticável,” disse a Universidade do farmacologista Ning Zheng da Faculdade de Medicina de Washington, que conduziu a pesquisa. “O mecanismo por que a auxina trabalha indica um sentido novo para que nós desenvolvam os compostos terapêuticos que visam ligase do ubiquitin.”
Os cientistas extraíram e refinaram TIR1 do modelo de planta comum Arabidopsis. Radiografando cristais da proteína, Zheng, Estelle e os colegas determinaram a estrutura tridimensional da enzima -- um primeiro para os receptors da hormona de planta. Os cientistas então embeberam o cristal em uma solução que contem a auxina e repetiram o tratamento do raio X para determinar aonde a auxina tinha limitado. Finalmente os cientistas adicionaram um peptide que TIR1 fosse sabido para ligar e alterar.