Los investigadores de la universidad de Goethe desarrollan nuevo método para medir cambios celulares agudos

Cuando las células esfuerzo, inician un complejo y una reacción exacto regulada para prevenir daño permanente. Una de las reacciones inmediatas para esfuerzo señales es una reducción de la síntesis de la proteína (traslación). Hasta ahora, era difícil medir tales cambios celulares agudos. Como se explica en la última aplicación en línea la célula molecular del gorrón renombrado, los investigadores en la universidad de Goethe ahora han desarrollado un método que vencía este obstáculo.

Las personas llevaron por el bioquímico que el Dr. Christian Münch, que dirige a un grupo de Emmy Noether, emplea un truco simple pero extremadamente efectivo: al medir todas las proteínas en el espectrómetro de masas, un canal del amplificador auxiliar se agrega para aumentar específicamente la señal de proteínas nuevamente sintetizadas de habilitar su medición. Así, los cambios agudos en síntesis de la proteína se pueden ahora rastrear por espectrometría de masa cuantitativa avanzada.

La idea emergió porque las personas quisieron entender cómo las señales de la tensión específica influencian síntesis de la proteína. “Puesto que el periodo de proteínas nuevamente producidas dentro de un intervalo de tiempo abreviado es bastante pequeño, el reto era registrar los cambios minuciosos de los porcentajes muy pequeños para cada proteína individual,” comenta líder Münch del grupo. El método de análisis desarrollado recientemente ahora provee de sus personas discernimiento detallado en las acciones moleculares que aseguran la supervivencia de células esfuerzo. La reacción celular a la tensión desempeña un papel importante en la patogenesia de muchas enfermedades humanas, incluyendo cáncer y desordenes neurodegenerative. Una comprensión de los procesos moleculares subyacentes abre la puerta para el revelado de nuevas estrategias terapéuticas.

“El método que desarrollamos habilita mediciones tiempo-resueltas altamente exactas. Podemos ahora analizar las reacciones celulares agudas de la tensión, es decir, ésas que ocurren en cuestión de minutos. Además, nuestro método requiere poco material y es extremadamente rentable,” Münch explica. “Esto nos ayuda a cuantificar millares de proteínas simultáneamente en duraciones definidas después de un tratamiento de la tensión específica.” Debido a la pequeña cantidad de haber requerido material, mediciones pueden también estar las muestras de tejido realizadas el hospitalizado, facilitando colaboraciones con los clínicos. En una conferencia sobre Proteostatis (EMBO) en Portugal, concedieron el estudiante Kevin Klann del doctorado recientemente con un premio del asentador del gorrón del FEBS para su presentación de los primeros datos presentados usando el nuevo método. El biólogo molecular joven demostró por primera vez que dos de los caminos celulares más importantes de la transmisión de señales, que son accionados por estímulos totalmente diversos de la tensión, da lugar final a los mismos efectos sobre síntesis de la proteína. Este descubrimiento es una ruptura en el campo.

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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