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Los investigadores desarrollan la nueva antena para descubrir el objetivo común de drogas antiinflamatorias

El grupo de Chan en el instituto de Beckman para la ciencia y la tecnología avanzadas tiene recientemente desarrollado una antena nombrada CoxFluor, que puede distinguir entre Cyclooxygenase-2, una enzima que desempeñe un papel principal en impulsar la progresión del cáncer, y Cyclooxygenase-1, que se expresa en todas las células.

Llevado por Jefferson Chan, publicaron a un profesor adjunto de la química en la Universidad de Illinois en el Urbana-Chamán, el papel, “una aproximación que detectaba Actividad-Basada para la detección de Cyclooxygenase-2 en células vivas,” en Angewandte Chemie, el gorrón de la sociedad química alemana.

Uno de los retos más grandes de antenas que se convierten está pudiendo observar selectivamente la enzima en la pregunta. Los análisis del anuncio publicitario que ahora se utilizan trabajan con ambas enzimas, que pueden causar interferencia importante.”

Jefferson Chan, profesor adjunto de la química en la Universidad de Illinois en el Urbana-Chamán

“Para desarrollar CoxFluor, observábamos la estructura de la enzima y encontramos que COX-2 tiene una cavidad activa más grande del sitio y acciones recíprocas distintas,” dijimos a Anuj Yadav, profesor visitante en el departamento de la química en Illinois, que trabaja en el laboratorio de Chan. “Sujetamos el ácido araquidónico, a un tinte abultado que nos dio la buena selectividad para COX-2 comparado a COX-1.”

Las pruebas rigurosas del investigador demuestran que CoxFluor trabaja solamente con COX-2 y no COX-1. “Yadav observaba un panel de las enzimas que habrían podido interferir con CoxFluor y mostrado con la caracterización muy cuidadosa que no hay reactividad cruzada,” Chan dijo.

“También hicimos una composición del mando que parece casi idéntica a CoxFluor,” Chan dijimos. “La única diferencia era un pequeño cambio en el grupo del ácido araquidónico. Como consecuencia, la molécula tiene todas las propiedades físicas de CoxFluor pero todavía no mostró la misma actividad que la antena, más futura confirmando la selectividad de CoxFluor.”.

Otra ventaja de usar CoxFluor es ésa a diferencia de las otras antenas que no inhibe la actividad de COX-2. CoxFluor imita el objetivo natural de COX-2 y consigue tramitado por la enzima para liberar un tinte, que puede ser descubierto.

La antena se ha probado en variedades de células y los investigadores están interesados en la prueba de ella en otros sistemas. “Estamos trabajando actualmente en cómo incorporar un tinte mucho más brillante, que se puede utilizar para los tejidos profundos,” Yadav dijimos.

Los investigadores también están interesados al usar la antena como mecanismo para matar a las células cancerosas. “La concentración que ahora estamos utilizando no daña la enzima. Sin embargo, si aumentamos la concentración encima de cierto umbral, podría ser un nuevo mecanismo para matar a las células cancerosas,” Chan dijo. “Esto podría ser una manera muy única a las células cancerosas de objetivo puesto que sabemos que cada célula en la carrocería tiene COX-1 pero COX-2 está elevado solamente en células del tumor.”

El grupo de Chan colaboró con la facultad Emad Tajkhorshid, profesor de la bioquímica y el líder de Illinois del grupo teórico y de cómputo de la biofísica en Beckman, que ayudó con la simulación de cómo CoxFluor obra recíprocamente con COX-2. También colaboraron con Aditi el Das, profesor adjunto de ciencia biológicas comparativas y pieza del 3D de Beckman Micro y el grupo de Nanosystems, que ofrecieron diversas enzimas para mostrar la selectividad de CoxFluor para COX-2.

Source:
Journal reference:

Yadav, A.K., et al. (2019) An Activity‐Based Sensing Approach for the Detection of Cyclooxygenase‐2 in Live Cells. Angewandte Chemie. doi.org/10.1002/ange.201914845.