Gli Scienziati risolvono la struttura della tossina di BinAB che uccide le larve di determinato tipo di zanzare

Potremmo liberarci delle zanzare senza inquinare l'ambiente? Sì, possiamo! La tossina di BinAB, prodotta nel modulo di cristallo da un batterio, specificamente uccide le larve delle zanzare delle Anofeli e del Culex, ma è inattiva sulle zanzare della tigre (o sull'Aedes), sui vettori per dengue e sul chikungunya. La Conoscenza della struttura molecolare di BinAB è necessaria se dobbiamo estendere il suo spettro di atto. Lungamente essendo inaccessibile, questa struttura ora sta pubblicanda il 28 settembre 2016 in Natura da un consorzio internazionale che fa partecipare gli scienziati dal Institut de Biologie Structurale (CNRS/CEA/Université Grenoble Alpes) in Francia ed UCLA, UCR e SLAC in U.S.A.

Le Zanzare sono vettori per le numerose malattie devastanti, compreso malaria che è sparsa dalle zanzare delle Anofeli e filariosi trasmessa dalle zanzare del Culex. La tossina di BinAB, prodotta sotto forma di nanocrystals dal Bacillo sphaericus del batterio, specificamente mira alle larve di questi due gruppi di zanzare. Un complesso, trattamento dell'intossicazione di cinque-punto spiega la sicurezza ambientale di BinAB, che è inoffensivo ad altri insetti, crostacei ed esseri umani. BinAB quindi è utilizzato in molti paesi per regolamentare le popolazioni della zanzara.

Purtroppo, la concentrazione di BinAB è egualmente la sua debolezza: la tossina è inefficace sulle larve delle zanzare dell'Aedes, che spargono i virus per Febbre Rompiossa, Zika e il chikungunya. Una ricostruzione di BinAB potrebbe permettere un ampliamento del suo spettro, ma raggiungere questo è necessario da capire la sua struttura. La Cristallografia a raggi x è un metodo eccellente per rivelare la struttura di una proteina, ma è generalmente soltanto applicabile ai grandi cristalli che misurano intorno ad un decimi di un millimetro. Tuttavia, i nanocrystals di BinAB che sviluppano in vivo soltanto i ten-thousandths della misura di un millimetro e dissolto una volta, la tossina non ricristallizza.

Un consorzio internazionale degli scienziati piombo da Jacques-Philippe Colletier, dallo scienziato del CNRS al Institut de Biologie Structurale (CNRS/CEA/Université Grenoble Alpes), a Brian Federici, il Professor all'Università di California, alla Riva Del Fiume (UCR) ed al David Eisenberg, il Professor all'Università di California, Los Angeles (UCLA), ha pubblicato appena questa struttura, risolta lavorando ai nanocrystals naturali.

Affrontato all'ostacolo del di piccola dimensione di questi cristalli, hanno impiegato un nuovo tipo di sorgente dei Raggi X, un laser a elettroni liberi, impulsi ultra-brevi ma altamente intensi di consegna dei Raggi X. Poiché niente è stato conosciuto della struttura di BinAB, un approccio puramente sperimentale per la determinazione della struttura (de novo che sincronizza) è stato richiesto, che si era applicata precedentemente soltanto ai campioni delle strutture conosciute per dimostrare la sua fattibilità.

Così la struttura di BinAB è non solo la prima essere risolto da tali piccoli cristalli (~ 300 nanometro) ma anche la prima struttura sconosciuta per essere stato de novo rivelatore facendo uso di un laser a elettroni liberi. Ciò solleva le speranze di soluzione delle strutture dai più piccoli e raduni naturali più complessi, quali gli organelli, i componenti delle celle.

Più immediatamente, capire la struttura di BinAB apre la strada verso l'estensione del suo spettro di atto, allo scopo sviluppare una tossina “di tre in uno„ che può mirare alle larve di tre tipi di zanzare: Aedes (nell'ordine considerevolmente per gestire la diffusione del virus di Zika), Culex (il vettore per filariosi) ed Anofeli (il vettore per malaria).

Sorgente: Il CNRS (Délégation Parigi Michel-Ange)