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la técnica de proyección de imagen no invasor Primero-de-su-buena muestra dos proteínas que obran recíprocamente

Los radiólogos en la Facultad de Medicina de la universidad de Washington en St. Louis han desarrollado una técnica de proyección de imagen no invasor primero-de-su-buena que permite que miren dos proteínas el obrar recíprocamente en animales vivos.

La técnica genético funde las proteínas del interés con las secciones cuidadosamente hendidas del luciferase, el uso de las luciérnagas de la proteína de crear la luz. Cuando obran recíprocamente las proteínas del objetivo, las secciones del luciferase vienen juntas y crean la luz que se puede descubrir fuera de la carrocería por una cámara altamente sensible.

“En vez de observar una proteína en sí mismo, esta técnica nos permite considerar cuando dos proteínas venir junto y bailar,” dice los Piwnica-Tornillos sin fin de David, M.D., Ph.D., profesor de la biología molecular y de la farmacología y de la radiología. “Esas clases de acciones recíprocas son muy importantes para muchos diversos procesos, y son también dominantes a desarrollar y a evaluar las nuevas drogas.”

Los Piwnica-Tornillos sin fin y los colegas demostraron la viabilidad de la técnica en las proteínas humanas que obran recíprocamente en presencia del rapamycin antibiótico. La investigación aparece en la edición en línea de los procedimientos de la National Academy of Sciences y en huella en la aplicación del 17 de agosto el gorrón.

Según Piwnica-Tornillos sin fin, que entendía la proteína acciones recíprocas ha llegado a ser mucho más importante para los biólogos estos últimos años.

“Hemos aprendido que la clave genética humana tiene solamente una parte de los genes que preveímos, y como consecuencia está puesto de manifiesto que el contexto de las acciones recíprocas de la proteína-a-proteína le afecta importante qué proteínas pueden hacer,” explica. “Que es qué nos permite conseguir de distancia con tan pocos genes -- la misma proteína puede hacer diversas cosas basadas en cuando o donde ha utilizado.”

Los científicos han estudiado estas acciones recíprocas previamente en cultivos celulares y en las soluciones obtenidas cuidadosamente abriendo las células. Luciferase se ha utilizado previamente para determinar la presencia de moléculas en la célula y en animales vivos, pero éste es la primera vez que los científicos lo han utilizado en el tubo de ensayo o en animales vivos para descubrir el acoplamiento de dos proteínas por una droga.

El reto más grande del proyecto, según Piwnica-Tornillos sin fin, determinaba el mejor lugar para partir luciferase.

“Buscábamos idealmente una versión de la hendidura del luciferase que tenía actividad cero cuando estaba separado pero tenía rendimiento liviano muy alto cuando obraron recíprocamente las proteínas del socio,” él explica.

Los investigadores llevados por Kathryn E. Luker, Ph.D., becario postdoctoral en laboratorio de los Piwnica-Tornillos sin fin', primer dividieron luciferase en mitades que recubrían. Entonces produjeron muchas copias de las mitades, y utilizaron una enzima para chomp de largos diversos de los finales de las mitades donde la hendidura fue hecha. Cargaron la biblioteca resultante de los fragmentos del luciferase en los fagos, los virus que infectan bacterias. Los científicos permitieron que los fagos infectaran a colonias bacterianas, y después buscaron las bacterias que brillaron intensamente.

De 19.000 colonias bacterianas, aproximadamente 120 se encendieron hacia arriba. Los tres más brillantes fueron probados más a fondo para determinar qué pares de fragmentos trabajaron mejor.

En una línea de ratones experimentales, los científicos genético fundieron a una pieza de los mejores pares de fragmentos del luciferase sobre la proteína apuntada por el rapamycin, sujetando el fragmento del luciferase a la porción específica de la proteína donde el rapamycin establece su ligazón. Sujetaron el otro fragmento del luciferase a una proteína sabida con la investigación anterior para obrar recíprocamente con la proteína del objetivo de los rapamycin solamente en presencia de rapamycin.

Usando un instrumento disponible en el comercio conocido como in vivo cámara de la bioluminiscencia, encontraron que podrían descubrir la luz de los fragmentos del luciferase solamente cuando inyectaron los ratones con rapamycin, haciendo las dos proteínas obrar recíprocamente. En las mutaciones que la capacidad de los rapamycin lisiados de atar a la proteína del objetivo, científicos no descubrió ninguna luz incluso después inyecciones del rapamycin.

Según Piwnica-Tornillos sin fin, la serie de experimentos probó la exactitud y la selectividad de la nueva aproximación luciferase-basada.

Los científicos también probaron con éxito la nueva técnica en dos proteínas conectadas a la regla del ciclo vital de la célula. Una droga anticáncer se está desarrollando para cegar la acción recíproca de estas proteínas.

“Podemos ahora vigilamos los efectos de esa droga en animales vivos usando la técnica del luciferase,” dice Piwnica-Tornillos sin fin. “Ha sido un revelado emocionante - estamos colaborando ya con varios colegas alrededor de campus para utilizar este sistema para estudiar acciones recíprocas entre siete u ocho otros pares importantes de proteínas.”