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Les Chercheurs développent le biocapteur fluorescent neuf pour le développement de médicament

Les Chercheurs à l'Université de Carnegie Mellon ont développé un biocapteur fluorescent neuf qui pourrait faciliter le développement d'une classe de médicaments importante qui visent une classe essentielle des récepteurs protéine-accouplés par G appelés de protéines (GPCRs).

Les « Médicaments qui visent GPCRs composent approximativement 30 pour cent de toutes les pharmaceutiques actuel sur le marché, y compris certains des médicaments les plus prescrits, » a dit Jonathan Jarvik, professeur de Carnegie Mellon qui a abouti l'effort pour développer le biocapteur de GPCR. « Cette prévalence effectue à des analyses pour les récepteurs par l'industrie de milliard de dollar. »

GPCRs sont les objectifs populaires de médicament à cause du rôle pivot qu'ils jouent dans des circuits chimiques de la transmission des cellules qui sont responsables de régler des fonctionnements critiques à la santé, y compris des circuits concernés au coeur et la fonction pulmonaire, l'humeur, la cognition et la mémoire, la digestion et la réaction inflammatoire. Trouvé dans la membrane cellulaire, GPCRs agissent l'un sur l'autre avec des molécules responsables de la transmission cellulaire telle que des neurotransmetteurs et des hormones. Quand un des récepteurs rencontre une telle molécule, il transmet par relais un signe en travers de la membrane cellulaire qui, consécutivement, initie une réaction. Après Que la réaction soit déclenchée, le récepteur retraite de la membrane dans l'intérieur des cellules.

Pour produire le biocapteur de GPCR, l'équipe de recherche avait l'habitude les fluoromodules appelés d'une technologie neuve. Inventé par le Carnegie-mellon Moléculaire et le Centre d'Imagerie de Biocapteur (MBIC), les fluoromodules sont des sondes qui permettent à des scientifiques de surveiller les activités de différentes protéines trouvées en cellules vivantes en temps réel. Les sondes se composent de deux composants : une protéine de fluorogen-lancement (FAP) et une teinture non fluorescente appelées un fluorogen. Le FAP est fixé à la protéine qui est étudiée, et le fluorogen est conçu pour gripper au FAP. Quand les deux se réunissent, ils moulent hors circuit une lueur qui peut être trouvée suivre un grand choix de méthodes, alertant des chercheurs à l'emplacement et à l'activité de la protéine. La fluorescence Du FAP peut être tournée en marche et en arrêt en ajoutant ou en retirant le fluorogen, une caractéristique qui rend les fluoromodules plus utiles que d'autres protéines fluorescentes.

Dans l'étude actuelle, qui est publiée dans l'édition de Juillet du Tourillon de l'Examen Critique Biomoléculaire, Jarvik et les collègues a conçu un fluoromodule qui déterminerait promptement quand GPCR retraite de la membrane cellulaire. Les chercheurs ont génétiquement exprimé un FAP fixé au récepteur adrénergique beta2 (β2AR), un GPCR bien étudié qui est présent en cerveau, coeur, poumon et d'autres tissus. Quand les chercheurs ont introduit son fluorogen associé de membrane-impermeant, il bondissent au GPCR FAP-étiqueté sur la surface de cellules, émettant une lueur fluorescente lumineuse. Quand le récepteur a été lancé et avait retraité dans la cellule, la fluorescence obscurcie.

Le biocapteur neuf est notable, Jarvik a dit, parce qu'il regarde directement le récepteur et fournit ce qui est connu pendant qu'un homogène, ou la mélange-et-lecture, l'analyse qui peut être évaluée pour examiner un grand nombre de molécules pour recenser médicament neuf aboutit.

Les chercheurs sont pleins d'espoir que cette technologie puisse être généralisée en travers d'autres récepteurs et protéines de cellule-surface, et recherchent actuel ses applications plus grandes.

Source : Université de Carnegie Mellon