Ricerche
PP1: l'enzima onnipresente e, per ora, intoccabile
L'enzima PP1, la massa beige sopra, è presente ovunque nel corpo e ha un ruolo in quasi ogni processo biologico. Questo ruolo dà la forma a più di 200 proteine regolatrici che si legano al PP1, tra cui una chiamata PNUTS, indaco e rosa sopra. (Credit: Page Lab/Brown University)L'enzima PP1 ha un ruolo chiave in molte delle funzioni sane e delle malattie del corpo. E' così importante in generale che gli sviluppatori di farmaci non osano toccarlo.
Con un nuovo studio in Proceedings of the National Academy of Sciences, gli scienziati della Brown University riferiscono un grande balzo nella comprensione dell'interazione tra il PP1 e altre proteine e gli specifici comportamenti in situazioni distinte. Questo potrebbe portare a sviluppare farmaci che l'hanno come bersaglio, per benefici precisi.
Il PP1, il cui ruolo è consentire il passaggio di messaggi molecolari tra cellule, si trova un po' ovunque nel corpo. La sua vasta gamma di responsabilità implica che è essenziale per molte funzioni sane e, quando le cose vanno male, per le malattie.
Ma la sua versatilità gli ha impedito di essere un bersaglio per lo sviluppo di farmaci, ha detto Rebecca Page, professore associato di biologia alla Brown e autrice corrispondente del documento. "La cosa sorprendente del PP1 è che nessuno ha voluto toccarlo come obiettivo di farmaci, perché il PP1 è coinvolto in quasi tutti i processi biologici", ha detto la Page. "Non è che si possa puntare solo il sito attivo del PP1 per, diciamo, il diabete, perché si influenzerebbe anche la tossicodipendenza, l'Alzheimer e molte altre malattie allo stesso tempo". In altre parole, produrre un farmaco per bloccare il PP1 in un contesto fisico lo rovina in tutti gli altri contesti.
I biologi strutturali come la Page e il co-autore Wolfgang Peti della Brown volevano quindi capire ciò che induce il PP1 a comportarsi in modi specifici in situazioni specifiche. La chiave è il modo con cui il PP1 si lega a più di 200 diverse proteine regolatrici. Gli scienziati conoscono queste proteine e le sequenze di amminoacidi che le compongono, ma non sanno la loro struttura o il modo in cui effettivamente esse guidano il PP1. "Ci manca ancora la capacità di prevedere come queste proteine che interagiscono con il PP1 si legano ad esso, solo dalla sequenza", hanno scritto in PNAS la Page ed i suoi colleghi.
Ora, attraverso esperimenti in cui il suo team, che comprende l'autore principale Meng Choy, combinando la spettroscopia NMR, la cristallografia a raggi X e le tecniche di biochimica, ha capito come il PP1 si lega a una proteina bersaglio chiamata PNUTS, formando "motivi di legame". Quella conoscenza, combinata con ciò che aveva appreso in precedenti studi sulle altre due proteine bersaglio (NIPP1 e spinofilina) ha permesso al team per prevedere come il PP1 si lega con 43 delle 200 proteine regolatrici che gli danno un comportamento specifico.
"Questo lavoro, fatto in collaborazione con due delle nostre strutture precedenti, ci hanno permesso di definire due motivi completamente nuovi", ha detto. "Da questo, confrontando le sequenze con le proteine note che interagiscono con il PP1 di cui non abbiamo le strutture, siamo riusciti a prevedere che il 20 per cento di loro probabilmente interagisce in modo simile a queste tre proteine". Quindi, risolvendo la struttura di sole tre proteine con il PP1, la Page ha ora i mezzi per capire il legame di molte proteine senza dover risolvere la loro struttura. Invece ha bisogno solo di conoscere pochi motivi e sequenze di proteine.
Per quanto riguarda le interazioni del PP1 con l'altro circa 80 per cento di proteine regolatrici, quelle rimangono un mistero. Ma la Page ha detto che il successo del suo team in laboratorio nel lavoro con il PP1, e la soluzione di motivi cruciali, la rende ottimista sul fatto che anche tali interazioni possano essere risolte.
Oltre alla Page, Choy, e Peti, gli altri autori del documento sono Martina Hieke, Ganesan Senthil Kumar, Greyson Lewis, Kristofer Gonzalez-DeWhitt, Rene Kessler, Benjamin Stein, e Manuel Hessenberger della Brown e Angus Nairn della Yale. Il National Institute of General Medical Sciences ha sostenuto la ricerca.
Fonte: Brown University (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Meng S. Choy, Martina Hieke, Ganesan Senthil Kumar, Greyson R. Lewis, Kristofer R. Gonzalez-Dewhitt, Rene P. Kessler, Benjamin J. Stein, Manuel Hessenberger, Angus C. Nairn, Wolfgang Peti, and Rebecca Page. Understanding the antagonism of retinoblastoma protein dephosphorylation by PNUTS provides insights into the PP1 regulatory code. PNAS, March 2014 DOI: 10.1073/pnas.1317395111
Copyright: Tutti i diritti di eventuali testi o marchi citati nell'articolo sono riservati ai rispettivi proprietari.
Liberatoria: Questo articolo non propone terapie o diete; per qualsiasi modifica della propria cura o regime alimentare si consiglia di rivolgersi a un medico o dietologo. Il contenuto non dipende da, nè impegna l'Associazione Alzheimer onlus di Riese Pio X. I siti terzi raggiungibili da eventuali links contenuti nell'articolo e/o dagli annunci pubblicitari sono completamente estranei all'Associazione, il loro accesso e uso è a discrezione dell'utente. Liberatoria completa qui.
Nota: L'articolo potrebbe riferire risultati di ricerche mediche, psicologiche, scientifiche o sportive che riflettono lo stato delle conoscenze raggiunte fino alla data della loro pubblicazione.
| Sostieni l'Associazione; una donazione, anche minima, ci aiuterà ad assistere malati e famiglie e continuare ad informarti. Clicca qui a destra: |
Annuncio pubblicitario
Privacy e sicurezza dati - Informativa ex Art. 13 D. Lgs. 196/03
Gentile visitatore,
l'Associazione tratterà i Tuoi dati personali nel rispetto del D. Lgs. 196/G3 (Codice della privacy), garantendo la riservatezza e la protezione dei dati.
Finalità e modalità del trattamento: I dati personali che volontariamente deciderai di comunicarci, saranno utilizzati esclusivamente per le attività del sito, per la gestione del rapporto associativo e per l'adempimento degli obblighi di legge. I trattamenti dei dati saranno svolti in forma cartacea e mediante computer, con adozione delle misure di sicurezza previste dalla legge. I dati non saranno comunicati a terzi né saranno diffusi.
Dati sensibili: Il trattamento di dati sensibili ex art. 1, lett. d del Codice sarà effettuato nei limiti di cui alle autorizzazioni del Garante n. 2/08 e n. 3/08, e loro successive modifiche.
Diritti dell'interessata/o: Nella qualità di interessato, Ti sono garantiti tutti i diritti specificati all'art. 7 del Codice, tra cui il diritto di chiedere e ottenere l'aggiornamento, la rettificazione o l'integrazione dei dati, la cancellazione, la trasformazione in forma anonima o il blocco dei dati trattati in violazione di legge, e il diritto di opporsi, in tutto o in parte, per motivi legittimi, al trattamento dei dati personali che Ti riguardano.
Titolare del trattamento è l'Associazione di volontariato "Associazione Alzheimer o.n.l.u.s.”, con sede a Riese Pio X – Via Schiavonesca, 13 – telefax 0423 750 324.
Responsabile del trattamento è la segretaria dell’Associazione in carica.
Gestione «cookies»
Un cookie è una breve stringa di testo che il sito web che si sta visitando salva automaticamente sul computer dell'utente. I cookies sono utilizzati dagli amministratori di molti siti web per migliorarne funzionamento ed efficienza e per raccogliere dati sui visitatori.
Il nostro sito non utilizza i cookies per identificare i visitatori, ma per raccogliere informazioni al fine di arricchirne i contenuti e rendere il sito più fruibile.
Come cambiare le impostazioni del browser per la gestione dei cookies
È possibile decidere se permettere ai siti web che vengono visitati di installare i cookies modificando le impostazioni del browser usato per la navigazione. Se hai già visitato il nostro sito, alcuni cookies potrebbero essere già stati impostati automaticamente sul tuo computer. Per sapere come eliminarli, clicca su uno dei link qui di seguito:
