Dysfunkcje białka a jego energia fałdowania
Fałdowanie białka w komórce to ważny proces. W razie wystąpienia błędu może powstać dysfunkcyjne białko powodujące spustoszenie, jak w przypadku choroby Alzheimera. W ramach finansowanego przez UE projektu FORCEPROT (Conformational dynamics of single molecules under force) przyjrzano się, jak białka powracają do swojej oryginalnej struktury po rozciągnięciu. Stosując nowo odkrytą technikę spektroskopii pojedynczej cząstki w modzie ustalonej siły, naukowcy zbadają krajobraz swobodnej energii fałdowania poszczególnego białka.
Zespół projektu FORCEPROT przyjrzy się przede wszystkim stanowi białka w fazie przejściowej na poziomie pojedynczego wiązania chemicznego. Prace dostarczą także informacji na temat sposobu modulacji sił mechanicznych lub zmiany reakcji chemicznych, które występują powszechnie w przyrodzie.
W pierwszych dwóch latach realizacji projektu FORCEPROT badacze otworzyli nowe laboratorium przy King's College w Londonie. Dostępne w nim spektrometry zdolne są do osiągnięcia siły dwóch pikoniutonów, dwóch miliardowych niutona, tj. siły potrzebnej do przerwania niektórych zasadniczych wiązań w białku. Uzyskano rozdzielczość wizualną na poziomie podnanometra, miliardowej części metra. Zespół FORCEPROT wykorzystał laboratorium biologii molekularnej przy King's College, aby przeprowadzić procesy wielobiałkowej inżynierii DNA, ekspresji białka w bakteriach i oczyszczania białka.
Uczeni uzyskali już białka niezbędne do przeprowadzenia docelowych doświadczeń. Obejmują one wychwycenie trajektorii błędnego fałdowania, które prowadzą do agregacji białka, oraz platform molekularnych w celu zbadania efektów siły mechanicznej na wynik reakcji chemicznej.
Uzyskano pomyślne rezultaty w zakresie obserwacji dynamiki fałdowania białek po ich wydłużeniu oraz skutki działania siły na właściwości mechaniczne lipidowych warstw dwucząsteczkowych w membranach żywych komórek.
Wyniki te znajdą zastosowanie w leczeniu wielu patologii, które wiążą się z błędnym fałdowaniem białek. Choroba Parkinsona, Alzheimera i formowanie się katarakt to tylko niektóre z nich.
Zespół projektu FORCEPROT przyjrzy się przede wszystkim stanowi białka w fazie przejściowej na poziomie pojedynczego wiązania chemicznego. Prace dostarczą także informacji na temat sposobu modulacji sił mechanicznych lub zmiany reakcji chemicznych, które występują powszechnie w przyrodzie.
W pierwszych dwóch latach realizacji projektu FORCEPROT badacze otworzyli nowe laboratorium przy King's College w Londonie. Dostępne w nim spektrometry zdolne są do osiągnięcia siły dwóch pikoniutonów, dwóch miliardowych niutona, tj. siły potrzebnej do przerwania niektórych zasadniczych wiązań w białku. Uzyskano rozdzielczość wizualną na poziomie podnanometra, miliardowej części metra. Zespół FORCEPROT wykorzystał laboratorium biologii molekularnej przy King's College, aby przeprowadzić procesy wielobiałkowej inżynierii DNA, ekspresji białka w bakteriach i oczyszczania białka.
Uczeni uzyskali już białka niezbędne do przeprowadzenia docelowych doświadczeń. Obejmują one wychwycenie trajektorii błędnego fałdowania, które prowadzą do agregacji białka, oraz platform molekularnych w celu zbadania efektów siły mechanicznej na wynik reakcji chemicznej.
Uzyskano pomyślne rezultaty w zakresie obserwacji dynamiki fałdowania białek po ich wydłużeniu oraz skutki działania siły na właściwości mechaniczne lipidowych warstw dwucząsteczkowych w membranach żywych komórek.
Wyniki te znajdą zastosowanie w leczeniu wielu patologii, które wiążą się z błędnym fałdowaniem białek. Choroba Parkinsona, Alzheimera i formowanie się katarakt to tylko niektóre z nich.
Źródło: www.cordis.europa.eu
Tagi: bialko, energia, faldowanie, dysfunkcja
wstecz Podziel się ze znajomymi
03-03-2023
Najdokładniejsze systemy satelitarnego transferu czasu
Nie zawsze zegar atomowy działa lepiej niż kwarcowy.
03-03-2023
Ponad połowa chorych z SARS-CoV2 cierpi na długi covid
Przez długi czas może mieć takie objawy jak zmęczenie.
03-03-2023
Uniwersytet Warszawski będzie kształcić kadry dla energetyki jądrowej
Przekazał Wydział Fizyki UW.
Recenzje