Aviso: Esta página é uma tradução automática da página original em inglês. Por favor note uma vez que as traduções são geradas por máquinas, não tradução tudo será perfeita. Este site e suas páginas da Web destinam-se a ler em inglês. Qualquer tradução deste site e suas páginas da Web pode ser imprecisas e imprecisos no todo ou em parte. Esta tradução é fornecida como uma conveniência.

Tecnologia nova do uso dos pesquisadores para impedir a destruição de proteínas específicas dentro das pilhas

Os pesquisadores de Colômbia criaram uma nova tecnologia usando anticorpos sintéticos do lama para impedir que as proteínas específicas sejam pilhas internas destruídas. A aproximação poderia ser usada para tratar as dúzias das doenças, incluindo a fibrose cística, que elevaram da destruição de proteínas imperfeitas mas ainda perfeitamente funcionais.

Em muitas doenças genéticas, incluindo a fibrose cística, as proteínas transformadas são capazes de executar seus trabalhos mas são etiquetadas para a destruição pelos mecanismos de controle da qualidade da pilha.

A situação é análoga ao fruto feio. Fruto da rejeição dos clientes que não olha perfeito, mesmo que o fruto feio seja apenas como nutritivo. Se as proteínas transformadas na fibrose cística podem escapar os mecanismos de controle da qualidade da pilha, trabalham consideravelmente bem.”

Henry Colecraft, PhD, pesquisador do chumbo do estudo e John C. Dalton professor da fisiologia & da biofísica celular, centro médico de Irving da Universidade de Columbia

Na pilha, as proteínas destinadas para a destruição são identificadas por meio de um peptide pequeno chamado ubiquitin. As enzimas de Deubiquitinase (DUBs) podem remover estas etiquetas, mas a actividade simplesmente crescente do DUB salvariam indiscriminada todas as proteínas em uma pilha marcada para a destruição, que seria prejudicial.

“Muitas proteínas são destruídas pela pilha para a boa razão,” Colecraft diz, “assim que uma terapia precisa de ser selectiva.”

Isso é quando Colecraft e seu aluno diplomado, Scott Kanner, realizado elas poderiam desenvolver uma solução que se aproveite de nanobodies--os anticorpos pequenos produziram naturalmente por lamas, por camelos, e por alpacas que foram descobertas quase 30 anos há. Estes nanobodies pequenos ligam seus alvos com especificidade excelente e retêm esta propriedade dentro das pilhas, ao contrário dos anticorpos regulares.

A nova tecnologia--deubiquitinases ou enDUBs projetados chamados para breve--combina um nanobody sintético que reconheça uma proteína específica com uma enzima que possa salvar as proteínas etiquetadas para a destruição.

Em um papel novo em métodos da natureza, os pesquisadores testaram dois enDUBs diferentes, um projetado salvar uma proteína transformada na fibrose cística e outro projetado salvar uma proteína transformada na síndrome longa do quarto, uma doença cardíaca herdada que pudesse causar a arritmia e a morte súbita.

Para construir cada enDUB, os pesquisadores primeiramente tiveram que encontrar um nanobody que somente reconhece e liga a proteína do alvo. Até recentemente, os pesquisadores tiveram que injectar suas proteínas do alvo em lamas, camelos, ou alpacas e espera para que o animal gere tais nanobodies. Os pesquisadores de Colômbia pescaram pelo contrário para fora pastas de uma biblioteca nanobody do indicador do fermento sintético que contem milhões de nanobodies originais.

Uma vez que criado, cada enDUB foi testado nas pilhas que produziram as proteínas transformadas.

Em ambos os casos, os enDUBs impediram a destruição das proteínas, e as proteínas migraram a seus lugar normais na membrana de pilha onde executaram suas funções normais.

“No caso de uma das proteínas que da fibrose cística nós testamos, nós obtemos um salvamento notável, restaurando níveis da proteína na membrana de pilha a aproximadamente 50% do normal,” Colecraft diz. “Se isso aconteceu em um paciente, seria transformativo.”

Embora ambas as doenças investigadas no estudo são causadas por mutações em proteínas do canal do íon, “a aproximação pode ser aplicada a toda a proteína na pilha, não apenas as proteínas da membrana ou as proteínas alteradas por mutações genéticas,” Colecraft diz.

“Poderia ser aplicável a toda a doença onde a degradação da proteína é um factor, incluindo o cancro e a epilepsia.”

Source:
Journal reference:

Kanner, S. A., et al. (2020) Targeted deubiquitination rescues distinct trafficking-deficient ion channelopathies. Nature Methods. doi.org/10.1038/s41592-020-00992-6.