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Nuovo metodo per prevedere le interazioni della piccolo-molecola dentro le celle

Come la gente in una grande società, le proteine in celle interagiscono costantemente a vicenda per eseguire i vari processi. Per sviluppare le nuove terapie di malattia, i ricercatori stanno provando a gestire queste interazioni con le droghe della piccolo-molecola che inducono le proteine specifiche ad associare più o meno con i loro “colleghe.„ Ora, i ricercatori che riferiscono in chimica analitica del giornale di ACS hanno messo a punto un metodo per visualizzare se le droghe stanno regolamentando le interazioni della proteina-proteina dentro le celle.

La capacità di gestire le interazioni fra le proteine ha potuto essere uno strumento potente per trattare la malattia. Per esempio, una droga della piccolo-molecola chiamata lenalidomide è usata per trattare il mieloma multiplo. Lega simultaneamente a due proteine -- cereblon e Ikaros -- quello non interagirebbe normalmente, riunendoli per interrompere la funzione della cellula tumorale. Gli scienziati hanno sviluppato parecchie a analisi basate a fluorescenza per studiare tale attività, ma contano spesso sui piccoli cambi nella fluorescenza che può essere difficile da individuare in celle viventi. Xiaokun Shu e colleghi si è domandato se potessero inventare un nuovo metodo che avrebbe prodotto un forte, segnale fluorescente prontamente osservabile quando le piccole molecole inducono le proteine ad interagire in celle.

Per sviluppare la loro analisi, i ricercatori hanno usato le interazioni conosciute fra il lenalidomide, il cereblon e Ikaros. Geneticamente hanno costruito le cellule umane per produrre il cereblon e Ikaros, ciascuno con una proteina fluorescente verde fissata (GFP). Egualmente hanno aggiunto le sequenze alle proteine che avrebbero indotto quattro o sei copie di ogni proteina a associarsi insieme. Questo modo, quando il cereblon e Ikaros hanno interagito a vicenda, il segnale di GFP notevolmente sarebbe ampliato. In assenza del lenalidomide, le celle hanno mostrato una fluorescenza verde debole e diffusa. Tuttavia, quando il gruppo ha aggiunto il lenalidomide alle celle, migliaia di proteine GFP-contenenti si sono fuse nelle goccioline verde intenso altamente concentrate. E tweaking il sistema, i ricercatori potrebbero individuare quando una piccola molecola ha interrotto l'interazione fra altre due proteine osservando la scomparsa dei punti fluorescenti intensi. La capacità di individuare prontamente queste interazioni in celle potrebbe aiutare la selezione della droga, i ricercatori dicono.