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segunda-feira, 17 de setembro de 2018

Novas proteínas sintéticas abrem um novo caminho para a ciência


As proteínas são a principal maquinaria dos processos celulares e já faz bastante tempo que os cientistas conseguem mexer em suas estruturas e mudar como elas se ligam nos seus alvos moleculares. Esses alvos podem ser sinalizações celulares para desencadear vários eventos até reações que serão aceleradas (enzimas) para maior produção de determinado produto.

A maior parte de modelagem proteica é feita comparativamente (quando uma parte da proteína a ser modelada já é conhecida) e acabamos por buscar determinada homologia (uma similaridade) em banco de dados onde são depositadas essas estruturas. Porém, ainda é muito difícil e custoso prever a estrutura de uma proteína totalmente nova. E foi isso que uma equipe de cientistas fez na semana passada: fabricar suas próprias proteínas do zero para se ligarem a novos alvos.

Modelo computacional da hemoglobina, proteína dos glóbulos vermelhos responsável pelo transporte de oxigênio pelo organismo


Essa equipe usou um programa de computador para fazer o design dessas novas proteínas e criaram 56 variações dessas novas moléculas. Cada uma tinha um formato de barril com uma parte interna que poderia se ligar a pequenos moléculas. No caso desse estudo, o alvo foi a DFHBI, uma molécula que floresce quando ligada à uma proteina. Os pesquisadores isolaram seus melhores ligantes e escolheram três formatos de proteínas que funcionavam com apenas pequenas quantidades de DFHBI. Quando eles colocavam suas proteínas sintéticas em células com DFHBI, as células literalmente se acendiam! Veja esse evento acontecendo no vídeo abaixo:


Essa nova abordagem possibilita uma forma diferente de criar biosensores que conseguem medir expressão gênica ou rastrear a presença de químicos dentro das células. Esses avanços, de acordo com os cientistas, podem dar aos médicos um novo conjunto de ferramentas para diagnosticar e tratar doenças perigosas, além de monitorar a efetividade de tratamentos médicos.

Quer saber mais?
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/biologia/proteinas.htm
https://www.portaleducacao.com.br/conteudo/artigos/farmacia/modelagem-de-proteinas/53731
https://www.nature.com/articles/s41586-018-0509-0 (artigo original, em inglês)




Por: Lucas Farinazzo Marques
kim_farinazzo@hotmail.com
Sobre o autor: Biólogo pela Universidade Federal de Juiz de Fora, e atualmente trabalha com Bioinformática.
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