O modificare relativ simplă a peptidelor ar putea debloca o întreagă clasă de ținte pentru descoperirea medicamentelor

Un studiu recent a adus lumina asupra modului în care modificările la nivelul lanțului peptidic, precum N-metilarea, pot influența comportamentul de legare în interacțiunile dintre proteine. Cercetarea s-a concentrat pe înțelegerea interacțiilor proteină-proteină (PPIs) mediate de șirul β, utilizând un model de interacție între modificatorul mic asemănător ubiquitinei (SUMO) și motivele care interacționează cu SUMO (SIMs). Prin modificarea N-metilării, cercetătorii au observat schimbări semnificative în afinitatea și specificitatea legării, ceea ce poate avea implicații importante în dezvoltarea de noi terapii și instrumente de diagnostic.
Studiul a analizat modul în care N-metilarea poate afecta conformația lanțurilor peptidice și, prin urmare, capacitatea lor de a se lega de proteinele țintă. Folosind peptide lineare și un model de interacțiune SUMO-SIM, s-a demonstrat că N-metilarea modifică conformația peptidelor și influențează modul în care acestea interacționează cu proteinele SUMO. În special, s-a observat că N-metilarea unor situri specifice poate crește sau diminua rata de asociere și afinitatea de legare.

Rezultate și implicații

N-metilarea a afectat diferit regiunile peptidelor analizate. În unele cazuri, această modificare a condus la o îmbunătățire a potenței inhibitoare a peptidelor, în timp ce în alte cazuri a redus semnificativ această potență. Modificările induse de N-metilare au fost analizate prin spectroscopie NMR, ce a arătat că aceste modificări pot restricționa conformațiile accesibile peptidelor, favorizând recunoașterea țintei.

Descoperirile indică faptul că N-metilarea poate fi o strategie valoroasă pentru modularea mecanismelor de legare în PPIs, oferind o cale pentru dezvoltarea de noi abordări terapeutice. Prin înțelegerea detaliată a efectelor N-metilării asupra dinamicii și structurii peptidelor, cercetătorii pot dezvolta inhibitori de PPI mai eficienți și selectivi. Acest studiu pune bazele pentru explorări ulterioare ale modului în care modificările chimice pot influența interacțiunile fundamentale ale proteinelor și deschide calea pentru noi terapii personalizate bazate pe peptide modificate.

Aceste descoperiri nu numai că adâncesc înțelegerea fundamentală a biochimiei peptidelor, dar oferă și perspective promițătoare pentru exploatarea acestora în designul de medicamente și terapii inovative.

sursa: Science Daily
foto: University of Birmingham