Os pesquisadores da universidade de Goethe desenvolvem o método novo para medir mudanças celulares agudas

Quando as pilhas são forçadas, iniciam um complexo e uma resposta precisamente regulada para impedir dano permanente. Uma das reacções imediatas para forçar sinais é uma redução da síntese da proteína (tradução). Até aqui, era difícil medir tais mudanças celulares agudas. Como relatado na introdução em linha a mais atrasada da pilha molecular do jornal ilustre, os pesquisadores na universidade de Goethe têm desenvolvido agora um método que supera este obstáculo.

A equipe conduziu pelo bioquímico que o Dr. Cristão Münch, que dirige um grupo de Emmy Noether, emprega um truque simples mas extremamente eficaz: ao medir todas as proteínas no espectrómetro em massa, um canal do impulsionador é adicionado para aumentar especificamente o sinal de proteínas recentemente sintetizadas permitir sua medida. Assim, as mudanças agudas na síntese da proteína podem agora ser seguidas pela espectrometria em massa quantitativa avançada.

A ideia emergiu porque a equipe quis compreender como os sinais do esforço específico influenciam a síntese da proteína. “Desde que a quantidade de proteínas recentemente produzidas dentro de um intervalo de breve tempo é um pouco pequena, o desafio era gravar mudanças minúsculas de porcentagens muito pequenas para cada proteína individual,” comenta líder Münch do grupo. O método de análise recentemente desenvolvido fornece agora sua equipe a introspecção detalhada nos eventos moleculars que asseguram a sobrevivência de pilhas forçadas. A resposta celular ao esforço joga um papel importante na patogénese de muitas doenças humanas, incluindo o cancro e desordens neurodegenerative. Uma compreensão dos processos moleculars subjacentes abre a porta para a revelação de estratégias terapêuticas novas.

“O método que nós desenvolvemos permite medidas tempo-resolved altamente precisas. Nós podemos agora analisar respostas celulares agudas do esforço, isto é, aquelas que ocorrem dentro de minutos. Além, nosso método exige pouco material e é extremamente rentável,” Münch explica. “Isto ajuda-nos a determinar simultaneamente milhares de proteínas em prazos definidos após um tratamento do esforço específico.” Devido à pequena quantidade de exigida material, medidas podem igualmente ser - as amostras de tecido pacientes dentro realizadas, facilitando colaborações com clínicos. Em uma conferência sobre Proteostatis (a EMBO) em Portugal, o aluno de doutoramento Kevin Klann foi concedido recentemente com um prêmio do cartaz do jornal do FEBS para sua apresentação dos primeiros dados produzidos usando o método novo. O biólogo molecular novo demonstrou pela primeira vez que dois dos caminhos celulares os mais importantes da sinalização, que são provocados por estímulos completamente diferentes do esforço, conduzem finalmente aos mesmos efeitos na síntese da proteína. Esta descoberta é uma descoberta no campo.

Source:
Journal reference:

Klann, K. et al. (2019) Functional Translatome Proteomics Reveal Converging and Dose-Dependent Regulation by mTORC1 and eIF2α. Molecular Cell. doi.org/10.1016/j.molcel.2019.11.010