O sondă moleculară identifică răspunsul celulelor vii la stres

Oamenii de știință australieni au dezvoltat o sondă moleculară care sesizează starea proteomului - întregul set de proteine - prin măsurarea polarității mediului proteic.
Proteinele pliate greșite rămân blocate, apare o degradare sporită și proteine inactive, ceea ce crește riscul de acumulare de resturi proteice în citoplasmă. Astfel de agregate joacă un rol important în bolile neurodegenerative și în cancer. Unul dintre factorii motori pentru agregarea proteinelor pare a fi polaritatea - distribuția electronică într-un mediu. Cercetătorii din Australia au conceput o sondă fluorogenă bidimensională pentru a monitoriza agregarea proteinelor mai detaliat.

Pe de o parte, cercetătorii au analizat proteinele nepliate care expun la suprafață rezidurile de cisteină. Atunci când sonda se leagă de cisteina expusă de un lanț proteic pliat greșit, fluorescența este pornită. Pe de altă parte, sonda evaluează polaritatea. Mediile polare indică o distribuție electronică dezechilibrată. Pentru a măsura acest parametru, cercetătorii au adăugat o grupă chimică electronică la sonda fluorogenă, care indică o schimbare de culoare atunci când există un dezechilibru de polaritate.

Autorii au testat sonda NTPAN-MI pe o linie de celule umane. Oamenii de știință au observat fluorescența normală în celulele netratate, în timp ce fluorescența strălucitoare a fost exprimată atunci când proteine s-au acumulat în celulele tratate cu toxine sau infectate de virus. În plus, schimbarea culorii a semnalat polaritatea mediului și, astfel, starea proteomului fiecărui compartiment celular.

Cu cele două moduri de detectare, sonda NTPAN-MI oferă o imagine mai clară a răspunsurilor la stres ale celulelor vii decât ceea ce poate fi obținut doar cu sonde unimodale sau metode diferite.

sursa: Science Daily
foto: Wiley