Los investigadores del Biozentrum de la Universidad de Basilea han desarrollado un nuevo método por el cual las proteínas pueden transportarse a una nueva ubicación en una célula. La nueva herramienta permite a los científicos estudiar la función de las proteínas dependiendo de su posición mediante el uso de nanocuerpos.La herramienta se puede utilizar para una amplia gama de proteínas y en diversas áreas de la biología del desarrollo. eLife ha publicado los resultados
El grupo de investigación de Markus Affolter está investigando el crecimiento de las alas de la mosca de la fruta Drosophila para comprender qué procesos controlan el desarrollo y el crecimiento de los órganos. Las proteínas que controlan dichos procesos de crecimiento son el foco de sus investigaciones. En este contexto, no solola composición de las proteínas es importante, pero también su posición, lo que puede influir en la función de la proteína. La nueva herramienta de nanocuerpos del equipo de investigación de Affolter permite la reubicación de proteínas y, por lo tanto, estudiar su función de una manera dependiente de la posición.
Nueva herramienta para todas las proteínas unidas a GFP
Un reposicionamiento de las proteínas de interés requiere un etiquetado con la proteína verde fluorescente GFP. Posteriormente, los denominados nanocuerpos anti-GFP, pequeños fragmentos de anticuerpos derivados de camellos, se utilizan para unir y mover el etiquetado con GFPproteínas a un nuevo sitio en el organismo vivo. El propio nanocuerpo está vinculado a una proteína señal que define el destino de la proteína objetivo. Por lo tanto, el nanocuerpo obliga a la proteína etiquetada con GFP a una nueva posición ". Incluso si no lo sabemosexactamente la composición y estructura de una proteína, podemos etiquetarla con GFP y controlar el sitio de destino mediante el uso de nanocuerpos ", dice Stefan Harmansa, uno de los dos primeros autores.
Reubicación artificial con nanocuerpos
Los investigadores pudieron transferir proteínas a un nuevo sitio, interno o externo a la célula. "Al transportar proteínas a nuevas ubicaciones, podemos observar si su función cambia o no y si el desarrollo se ve afectado", dice Ilaria Alborelli, tambiénuno de los primeros autores del estudio.
Hasta ahora, los científicos han sido restringidos en la reubicación de proteínas. Sin embargo, la nueva herramienta de nanocuerpo permite cambiar de manera fácil y eficiente la posición de todas las proteínas etiquetadas con GFP y, por lo tanto, explorar sus funciones. El grupo Affolter ya ha tenido éxito eninvestigando el crecimiento de las alas de Drosophila utilizando esta herramienta de nanocuerpo. Al interferir con la molécula de señalización Dpp de una manera dependiente de la posición, los científicos han podido mostrar con mayor precisión su influencia en el crecimiento del ala.
En el futuro, la nueva herramienta de nanocuerpo puede usarse para una amplia variedad de estudios sobre el crecimiento de órganos y en otras áreas de la biología del desarrollo. Con este concepto, el crecimiento y el desarrollo de diferentes células y órganos pueden investigarse en másdetalle.
El equipo de Affolter también se enfrenta a muchos desafíos nuevos. "Nosotros, como biólogos del desarrollo, aún nos enfrentamos a preguntas urgentes, como cómo un organismo sabe cuándo tiene que detener su crecimiento. Para decirlo sucintamente, cómo funciona que los brazos o las piernas se detengan¿Crecen cuando alcanzan su longitud correcta? ", dice Stefan Harmansa. En el futuro, la nueva herramienta puede contribuir a una mejor comprensión de cómo se regula el crecimiento de los órganos.
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Materiales proporcionado por Universität Basel . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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