Kolekcje

Naukowcy tworzą białka, które nie krzyżują się z innymi cząsteczkami

Naukowcy tworzą białka, które nie krzyżują się z innymi cząsteczkami


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Komórki w naszych ciałach przekazują ważne informacje poprzez interakcje między białkami. Aby te informacje były przekazywane w sposób jasny i dokładny, każde białko musi rozmawiać tylko z jednym innym partnerem, eliminując wszelkie przesłuchy z innymi podobnymi białkami.

Nowe badanie MIT ujawniło, w jaki sposób można uniknąć przesłuchów między tymi białkami dzięki wykorzystaniu komórek. Ponadto badanie wykazało również, że istnieje wiele więcej potencjalnych interakcji białek, których komórki jeszcze nie wykorzystały.

Mogłoby to pomóc biologom syntetycznym w tworzeniu nowych par białek, które pełnią rolę sztucznych obwodów - co byłoby przydatne przy diagnozowaniu chorób.

POWIĄZANE: NIESAMOWITE SZTUCZNE BIAŁKO OTWIERA POTENCJAŁ DO TERAPII INTELIGENTNYCH KOMÓREK

Nowe badanie i nowe kombinacje

Naukowcy z MIT stworzyli nowe pary białek sygnałowych, aby pokazać, jak mogą one być przydatne w łączeniu nowych sygnałów z nowymi danymi wyjściowymi w inżynierii komórek E. coli.

„Korzystając z naszego podejścia o dużej przepustowości, można wygenerować wiele ortogonalnych wersji określonej interakcji, co pozwala zobaczyć, ile różnych izolowanych wersji tego kompleksu białkowego można zbudować” - powiedział Conor McClune, absolwent MIT i główny autor książki badania.

Zespół kierowany przez @conor_mcclune i @ michael_laub8 opracował metodę budowania białek przy jednoczesnym unikaniu przesłuchów z istniejącymi cząsteczkami. Takie zaprojektowane ścieżki sygnalizacyjne mogą zaoferować nowe sposoby tworzenia obwodów biologii syntetycznej: https://t.co/lxk21wxC6npic.twitter.com/olTkVZeqeG

- MIT Biology (@MITBiology) 23 października 2019

W swoich badaniach naukowcy wykorzystali dwuskładnikowy szlak sygnałowy, który znajduje się w bakteriach. Szlaki te ewoluowały w procesie, który umożliwia komórkom duplikowanie genów w celu sygnalizowania białek, które już posiadają. Następnie mutują je i ostatecznie tworzą podobne grupy białek.

„Z natury rzeczy korzystne dla organizmów jest możliwość znacznego rozszerzenia tej niewielkiej liczby rodzin sygnalizacyjnych, ale wiąże się to z ryzykiem wystąpienia przesłuchów między tymi systemami, które są bardzo podobne” - powiedział Michael Laub, profesor MIT Biologia i starszy autor badania.

Laub kontynuował: „Staje się więc interesującym wyzwaniem dla komórek: jak utrzymujesz wierność przepływu informacji i jak łączysz określone dane wejściowe z określonymi wyjściami?”

Na koniec Laub powiedział: „Odkryliśmy, że dość łatwo jest znaleźć kombinacje, które będą działać, w których dwa białka oddziałują ze sobą w celu transdukcji sygnału i nie rozmawiają z niczym innym wewnątrz komórki”.

Biologia syntetyczna

Badanie pomaga również w nowej strategii tworzenia obwodów syntetycznych. Jednym z zastosowań mogłoby być projektowanie obwodów, które zauważają obecność innych drobnoustrojów. Obwody te mogą okazać się przydatne przy tworzeniu bakterii probiotycznych, które pomagają diagnozować choroby zakaźne.

„Bakterie można tak zaprojektować, aby wyczuwały i reagowały na swoje środowisko, z szeroko rozpowszechnionymi zastosowaniami, takimi jak„ inteligentne ”bakterie jelitowe, które mogą diagnozować i leczyć stany zapalne, cukrzycę lub raka lub drobnoustroje glebowe, które utrzymują odpowiedni poziom azotu i eliminują potrzebę nawożenia „powiedział Jeffrey Tabor, profesor nadzwyczajny bioinżynierii i nauk biologicznych na Uniwersytecie Rice.

Tabor kontynuował: „Aby zbudować takie bakterie, syntetyczni biolodzy potrzebują genetycznie zakodowanych 'czujników'”.

Co więcej, jeśli zostanie przystosowane do stosowania w komórkach ludzkich, nowe podejście może również pomóc biologom w projektowaniu nowych sposobów tworzenia ludzkich komórek T, które niszczą komórki rakowe.

Badanie zostało opublikowane w środę w Natura.


Obejrzyj wideo: Kotelnica Białczańska ski (Może 2022).