I ricercatori decodificano come le scorte molecolari contribuiscono ad impedire il cancro

La proteina antitumorale p53 può decidere della vita o della morte di una cella: Se individua il danno nel genoma delle cellule, la proteina spinge la cella nel suicidio. La nuova ricerca condotta all'università di Monaco di Baviera tecnica (TUM) indica che questa prevenzione del cancro innata funziona soltanto quando le proteine speciali, conosciute come i chaperon, permettono che abbia luogo.

Una terapia senza effetti collaterali, quella del cancro specificamente attacca soltanto le celle del tumore: ancora un sogno per medici ed i pazienti egualmente. Ma la natura da lungo tempo ha sviluppato esattamente questo genere di programma antitumorale messo a fuoco. Ciascuna delle nostre celle è fornita di: Quando il serio danno al genoma è individuato, la cella si distrugge, così impedendo la crescita del tumore. Un gruppo di ricerca a Monaco di Baviera ora ha decodificato il meccanismo regolatore complesso, che comprende una serie di proteine differenti.

Abbiamo saputo per un po di tempo che così meccanismo regolatore esiste e che la proteina p53 del soppressore del tumore svolge un ruolo chiave. Che cosa non è stato conosciuto prima che sia il ruolo svolto dai chaperon molecolari nella regolamentazione del macchinario cellulare.„

Prof. Johannes Buchner, che tiene la cattedra di TUM per biotecnologia

Uno sguardo più attento al commputer molecolare

I chaperon, poichè sono chiamati in biotecnologia, sono proteine che si assicurano che altre proteine profilatura correttamente e così rimangono funzionali. Nel loro laboratorio che i ricercatori hanno dimostrato che due gruppi di questi “accompagnano„ le proteine, Hsp70 e Hsp40 come pure Hsp90, gestisca la funzione della proteina p53 del soppressore del tumore influenzando la sua struttura tridimensionale.

I biochimici hanno studiato che cosa accade nella provetta sopra l'aggiunta dei chaperon Hsp40 e Hsp70 ad una soluzione che contiene p53. p53 ha perso la sua capacità di legare a DNA, significante che la sua attività biologica egualmente è cessato.

La fluorescenza rivela la struttura

Ma che cosa fa tutto questo lavoro? Per rispondere a questo problema, gli scienziati hanno tracciato p53 con le tinture fluorescenti, permettenti affinchè loro riflettano la struttura di diverse molecole p53. In isolamento, p53 da solo profilatura; sotto l'influenza di Hsp40 e di Hsp70 completamente è spiegato, energia di consumo nel trattamento. L'effetto opposto è stato osservato quando il chaperon Hsp90 si è aggiunto: Ha messo il p53 spiegato nuovamente dentro il suo attivo, modulo profilatura.

“Molto siamo stati sorpresi da questo impatto enorme dei chaperon,„ richiami di Buchner. “Qui la cella ha un meccanismo regolatore estremamente complesso che i chaperon usano per tenere la proteina del soppressore del tumore nella riga.„

Finchè queste scorte molecolari sono disponibili, p53 resta spiegato e biologicamente inattivo. Ma se la cella viene sotto pressione ed i chaperon devono tenere la pace ad un'altra posizione, ai popolare p53, alle legature al DNA e, se necessario, ai grilletti il suicidio cellulare.

Secondo Buchner, una comprensione di questa interazione molecolare ha potuto in futuro contribuire a capire meglio il ruolo delle proteine ed a trovare i nuovi punti dell'attacco per le terapie del cancro.

La struttura di p53 è stata studiata facendo uso del trasferimento di energia di risonanza della fluorescenza (FRET). La procedura è basata sul concetto che quando la proteina contrassegnata con la tintura erogatrice è eccitata da indicatore luminoso, avvia le molecole di tintura del ricettore, ad una distanza soltanto di alcuni nanometri, per emettere l'indicatore luminoso quindi che rivela i mutamenti strutturali in una proteina. Collaborando con un gruppo piombo da prof. Don Lamb all'università di Ludwig Maximilian di Monaco di Baviera, i ricercatori potevano così misurare le diverse molecole p53 ed osservare come queste molecole cambiano la loro struttura sotto l'influenza di Hsp40 e Hsp70 o Hsp90.

Sorgente:

Università di Monaco di Baviera tecnica (TUM)

Riferimento del giornale:

Buchner, J. et al. (2019) ha coordinato il trattamento conformazionale della proteina p53 del soppressore del tumore dai machineries del chaperon Hsp70 e Hsp90. Cella molecolare. doi.org/10.1016/j.molcel.2019.03.026.