I Ricercatori scoprono il meccanismo che spenge le proteine di regolamentazione del trasporto delle cellule

Published on December 20, 2012 at 12:20 AM · No Comments

I Ricercatori allo SFREGAMENTO e dal MPI Dortmund hanno scoperto il meccanismo che spenge le proteine di regolamentazione del trasporto delle cellule. Potevano risolvere dettagliatamente come la proteina centrale Rab dell'opzione giù-è regolamentata con due “barrette della proteina„ dai sui partner di interazione. I dati strutturali e dinamici sono riferiti dai ricercatori piombo da Prof. il Dott. Klaus Gerwert (Presidenza di Biofisica, dello SFREGAMENTO) e da Prof. il Dott. Roger S. Goody (Max Planck Institute per Fisiologia Molecolare, Dortmund, Germania) nella Prima Edizione Online del giornale PNAS. “A Differenza nella proteina Ras, che della crescita delle cellule è regolamentata con soltanto una “barretta„, sorprendente abbiamo trovato un meccanismo dell'opzione-fuori della due-barretta in Rab. Ciò mette completamente nuovo in evidenza il funzionamento di enzimi determinati, il piccolo GTPases, a cui Rab appartiene„, Klaus che Gerwert spiega.

Passi le proteine connesse con le varie malattie

A Differenza delle proteine di Ras che regolamentano la crescita delle cellule, operazioni di trasporto di controllo di Rab GTPases (anche chiamato proteine di Rab) varie fra le aree differenti di una cella. Se il sistema di trasporto è interrotto, le malattie quale l'obesità possono accadere. Le proteine di Rab funzionano come opzione, appena come le proteine di Ras. Nello stato di "ON", la molecola ad alta energia GTP è limitata, nello stato di "OFF", il P.I.L. più a bassa energia. La fenditura di GTP al P.I.L. è catalizzata dalle proteine così-definite di RabGAP. In questo modo, GTP è diviso in P.I.L. e fosfato. Il gruppo di ricerca ha osservato per la prima volta la reazione di fondo nel tempo e nello spazio con il più alta risoluzione atomica possibile.

In Primo Luogo un'istantanea, poi un'intera pellicola

Facendo Uso di analisi strutturale dei Raggi X, i ricercatori in primo luogo hanno determinato la struttura spaziale del complesso della proteina. I dati hanno mostrato una barretta dell'arginina dell'amminoacido e un dito medio di glutamina. La barretta dell'arginina già è stata conosciuta da Ras. La barretta della glutamina è nuova e sorprendente. RabGAP penetra nella casella dell'GTP-associazione di Rab con entrambe le barrette ed accelera la fenditura di GTP oltre cinque ordini di grandezza. I biofisici hanno osservato questo trattamento dinamico in tempo reale facendo uso della spettroscopia di FTIR. “Contrariamente ad analisi strutturale dei Raggi X, la spettroscopia di FTIR non solo ci dà un'istantanea della reazione, ma un'intera pellicola„, dice il Dott. Carsten K-tting del PALLADIO. Il risultato: entrambe le barrette catalitiche penetrano simultaneamente nella casella dell'GTP-associazione e la lasciano con il fosfato fenduto dal GTP.

Meccanismo Medicamente interessante

Nel loro esperimento, i ricercatori hanno esaminato la proteina Rab1b e il RabGAP TBC1D20. Le Altri proteine e RabGAPs di Rab sono simili a questi due rappresentanti. “Così, supponiamo che egualmente interagiscono via un meccanismo della due-barretta„, Konstantin che Gavriljuk specula. La capacità del sistema della due-barretta anche di passare le proteine fuori mutate di Rab, cioè GTPases mutato, ha potuto anche essere medicamente molto interessante. Sarebbe concepibile sviluppare le piccole molecole che imitano il meccanismo della due-barretta e così spenge l'altro GTPases mutante, quale Ras, che emettono i segnali incontrollati della crescita e così sono compresi nella formazione del tumore.

Sorgente: Ruhr-Università Bochum

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