Os Pesquisadores produzem imagens extremamente exactas e detalhadas “de injecções tóxicas”

Published on February 25, 2014 at 7:54 AM · No Comments

As Bactérias desenvolveram muitas maneiras diferentes de contrabandear sua carga tóxica em pilhas. Os complexos Tripartidos da toxina do Tc, que são usados pelas bactérias como os pestis de Yersinia do micróbio patogénico do praga e os luminescens de Photorhabdus do micróbio patogénico do insecto, são particularmente incomuns. Stefan Raunser do Max Planck Institute da Fisiologia Molecular em Dortmund e seus colegas da Universidade de Freiburg produziram imagens extremamente exactas e detalhadas destas “injecções tóxicas”; revelam de onde os complexos da molécula tomam a energia para penetrar a membrana de pilha. Estas proteínas mandam aplicações potenciais na medicina e poderiam, por exemplo, depositar selectivamente drogas nas células cancerosas.

Os luminescens de Photorhabdus vivem na simbiose com as lombrigas predatórios. A bactéria espera no intestino do sem-fim por ele para atacar um insecto - no que ponto a bactéria entre o jogo, liberando os complexos da toxina do Tc que matam rapidamente o insecto. A lombriga e a bactéria vivem então junto no cadáver, antes de mover-se sobre para sua vítima seguinte.

“Até aqui, nós não conhecemos muito sobre a estrutura de complexos do Tc,” diz Stefan Raunser. “Tudo que nós tivemos era um esboço áspero. Agora nós temos as imagens que permitem mesmo que nós diferenciem átomos individuais!” Com o auxílio do cristalografia e do elétron do Raio X cryomicroscopy os pesquisadores podiam produzir imagens detalhadas. “Não há provavelmente nenhuma outra estrutura de um canal da proteína em que você pode realmente ver a proteína no canal,” diz Raunser.

Os complexos do Tc são compo do TCA de três secundário-unidades, do TcB e do TcC. O TCA forma o canal que penetra a membrana de pilha como uma injecção e deposita a enzima tóxica na pilha. Onde a energia para esta vem, do contudo, era previamente desconhecido.

O “TCA tem uma corrente da proteína compo de 48 ácidos aminados e este é esticado como uma faixa elástica ou uma mola,” diz Raunser. Se a faixa ou a mola contratam, a energia está liberada que empurra o canal através da membrana. Este mecanismo é o que ajusta os complexos do Tc independentemente de todos os outro conhecidos poro-formando proteínas da injecção, tais como aquelas com as bactérias da difteria e do antraz.

A secundário-unidade do TCA é além disso responsável para ligar o complexo à pilha de anfitrião; com esta finalidade, pode aproveitar-se de 20 domínios receptor-obrigatórios. “Nós acreditamos que quatro destes domínios cercam sempre um receptor, aumentando desse modo a força do emperramento,” explicamos Raunser.

Estes domínios receptor-obrigatórios podem facilmente ser removidos ou substituído com outros domínios. “Isto significa que os complexos do Tc podem ser dirigidos às pilhas específicas, por exemplo células cancerosas ou outras pilhas no corpo.” Uma Vez Que alcançaram estas pilhas, os complexos do Tc podem injetá-las com as moléculas terapêutica eficazes. Os complexos patogénicos do Tc do Insecto podiam igualmente ser usados como insecticidas na indústria de cultivo.

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