En una compleja serie de experimentos examinaron los efectos de cambiar un solo aminoácido en la proteína. Los fisicoquímicos pudieron demostrar cómo este pequeño cambio perturba la unión de la alfa-sinucleína a las membranas ". Esperamos que el hallazgode esta unión selectivamente defectuosa de la membrana nos ayudará a comprender cómo se desarrolla el Parkinson a nivel molecular. En última instancia, esto facilitará el diseño de estrategias terapéuticas ", describe Julia Cattani, una estudiante de doctorado, que desempeñó un papel importante en el éxito de la investigación.Los resultados de la investigación fueron revelados en el Revista de la Sociedad Americana de Química publicación en su edición en línea del 16 de marzo de 2017; le seguirá una versión impresa.
El cerebro humano contiene grandes cantidades de la pequeña proteína alfa-sinucleína. Aún se desconoce su función biológica exacta, pero está estrechamente relacionada con la enfermedad de Parkinson; la proteína "se agrupa" en las células nerviosas de los pacientes con Parkinson. Alfa-sinucleínaconsiste en una cadena de 140 aminoácidos. En casos raros, la enfermedad de Parkinson es hereditaria; cuando esto ocurre, uno de estos 140 componentes ha sido reemplazado. Malte Drescher y su grupo de trabajo en el Departamento de Química de la Universidad de Konstanz han descubierto ahorainfluir en estos cambios selectivos en la secuencia de la proteína en el comportamiento de la alfa-sinucleína. "Podemos demostrar que las mutaciones selectivas perturban la unión de la membrana de la alfa-sinucleína a nivel local", explica Malte Drescher.
Para obtener más información sobre la influencia de las mutaciones selectivas, los químicos con sede en Konstanz, la Dra. Marta Robotta y Julia Cattani, aplicaron pequeñas moléculas de sonda magnética en varios lugares de la proteína alfa-sinucleína. Con la ayuda de la espectroscopía de resonancia paramagnética electrónica - aprocedimiento similar al método de resonancia magnética MRI utilizado en el campo médico: los investigadores pudieron medir la rotación de estos nanoimanes. En cada residuo en el que la alfa-sinucleína se une a una membrana, la rotación se ralentiza.fueron capaces de averiguar con precisión cuándo y dónde se produce una unión a las membranas, y cuándo no. En el caso de los aminoácidos intercambiados, los fisicoquímicos de Konstanz descubrieron una alteración de la unión a la membrana de la alfa-sinucleína.- Una pista importante para el contexto molecular de la enfermedad de Parkinson.
"Hicimos grandes esfuerzos, realizamos más de 200 experimentos espectroscópicos, cuyos resultados comparamos con nuestros modelos mediante un algoritmo de simulación especialmente desarrollado. El resultado ciertamente compensó nuestros esfuerzos", dice Julia Cattani. El líder del proyecto, Malte Drescher creeque, junto con el gran compromiso de su personal, un requisito previo importante para el éxito de la investigación fue, sobre todo, el entorno del Centro de Investigación Colaborativa SFB 969, "Principios químicos y biológicos de la proteostasis celular" que formaron la base para patrocinarel proyecto: "Al establecer redes en un nivel interdisciplinario y discutir con colegas, logramos resolver los muchos problemas que enfrentamos", enfatiza Malte Drescher.
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Materiales proporcionado por Universidad de Constanza . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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