El Futuro de la Ciencia y de la Tecnolog

Un equipo conducido por UCSD que los bioqu?micos han descubierto el mecanismo por el cual un organismo simple puede producir 10 variedades trill?n de una sola prote?na, encontrando eso proporciona una herramienta nueva para desarrollar las drogas de la novela.

Los investigadores describen el mecanismo por el cual un virus que infecta bacteria-llamado un bacteri?fago, o phage-puede generar un kaleidoscope de variantes de una prote?na particular. El papel aparecer? en la impresi?n en biolog?a estructural y molecular de la naturaleza en octubre.

Puesto que este grado de diversidad de la prote?na es extremadamente raro, la reconstrucci?n del proceso en un tubo de prueba podr?a dar a investigadores una nueva manera de generar las enzimas terap?uticas, las vacunas y otras prote?nas m?dicamente importantes.

"Este es solamente el segundo tipo de Partho siempre descubierto," explicado masivo variable Ghosh, profesor de la prote?na de la qu?mica y de la bioqu?mica en UCSD que dirigieron a equipo de investigaci?n. "solamente los anticuerpos tienen m?s variaci?n que esta prote?na en phage. Sin embargo, el mecanismo gen?tico usado por el phage para generar esta diversidad es totalmente diferente de ?se usado por los animales para producir los anticuerpos, y tiene la ventaja de dar a la prote?na mayor estabilidad."

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"Si podemos aprender de estos organismos c?mo instalar un sistema que batieron fuera de las prote?nas con variabilidad enorme, puede ser posible apuntar estas prote?nas nuevas a las c?lulas espec?ficas para tratar enfermedad," dijo Stephen McMahon, compa?ero postdoctoral anterior en el laboratorio de Ghosh que condujo mucha de la investigaci?n. "esta idea ha sido tomada ya por la industria del biotech."

La funci?n de la prote?na phage masivo variable es atar el phage a las bacterias que infectan. El phage los ajustes "despredadores" de la prote?na en una prote?na de la "presa" en las bacterias tienen gusto de un pedazo tridimensional del rompecabezas. Sin embargo, las bacterias est?n cambiando constantemente las prote?nas en su superficie. Para continuar con los cambios imprevisibles en la prote?na de la presa, el phage debe generar muchas diversas prote?nas despredadoras para que por lo menos una tenga un ajuste aceptable.

En su papel, los investigadores describen c?mo alterando los amino?cidos en uno o m?s de apenas 12 sitios en la prote?na despredadora, el phage puede generar 10 prote?nas trill?n, cada uno con el potencial de atar a una diversa prote?na de la presa. Esta variabilidad se presenta mientras que la DNA se est? copiando en el modelo del RNA para la prote?na. La secuencia de las bases de la DNA en los 12 sitios tiene caracter?sticas ?nicas que hagan equivocaciones frecuentes ser incurridas en en el proceso de copiado. Consecuentemente, el RNA termina encima de especificar un diverso amino?cido, y una prote?na con diversas caracter?sticas estructurales y qu?micas se crea.

Los anticuerpos son otro tipo prote?na despredadora que debe responder a las prote?nas r?pidamente de desarrollo de la presa, porque los microorganismos est?n alterando constantemente las prote?nas en sus superficies para evadir el sistema inmune. Desemejante de la prote?na phage, los anticuerpos tienen una estructura complicada del lazo. El tama?o de los lazos var?a adem?s de los bloques de edificio del amino?cido que constituyen la prote?na del anticuerpo. Aunque este mecanismo puede generar m?s de 100 diversos anticuerpos trill?n, los investigadores dicen que repleg?ndolo en un tubo de prueba sea muy desafiador porque los lazos tendr?an la tendencia a doblar incorrectamente.

"Debido a su estabilidad, la prote?na phage hace un modelo mejor para crear diversidad de la prote?na en un tubo de prueba," Jason explicado Molinero, estudiante graduado en el laboratorio de Ghosh que condujo mucha de la investigaci?n. "nuestro descubrimiento demuestra que la naturaleza ha proporcionado por lo menos dos m?todos totalmente diversos para generar una cantidad enorme de variabilidad de la prote?na, y abre una nueva plataforma entera para el desarrollo de la prote?na."