Un nuovo metodo di sintesi delle proteine
Le proteine sono molecole chiave nella maggior parte dei processi biochimici e di comunicazione. La loro funzione è ampiamente determinata dalla loro configurazione tridimensionale e dalle modificazioni che subiscono dopo la traduzione. Un ripiegamento non corretto delle proteine causa aggregazione e formazione di amiloidi, segno distintivo di numerosi disturbi neurodegenerativi. Le malattie amiloidogeniche come la polineuropatia amiloide familiare (FAP) sono caratterizzate dall’aggregazione della proteina transtiretina (TTR) che agisce da trasportatore per tirossina e retinolo. Le analisi strutturali della TTR non correttamente ripiegata hanno indicato una deficienza di residui di cisteina e ponti disolfuri che si traduce infine in una configurazione non corretta. L’obiettivo del progetto CYCLATTR (Application of novel cyclic ligation auxiliaries in the study of Transthyretin and derived pathologies), finanziato dall’UE, era sviluppare un metodo per sintetizzare le proteine non correttamente ripiegate al fine di studiarne più approfonditamente struttura e funzione. In questo contesto i ricercatori hanno sfruttato il metodo NCL (native chemical ligation), che ha la capacità unica di aggiungere le modificazioni post-traduzionali della proteina nativa. Il metodo CYCLATTR si è concentrato sul superamento degli inconvenienti associati alle precedenti vie di sintesi, lunghe e complicate, alla lenta cinetica delle legature e alla difficile rimozione degli acidi. Le condizioni più blande garantivano il mantenimento di modificazioni post-traduzionali sensibili. L’uso di un ausiliario speciale ha portato a una drastica riduzione nella durata della formazione dei legami peptidici tra diversi aminoacidi. In generale il metodo NCL perfezionato dovrebbe contribuire a realizzare nuove applicazioni nella sintesi delle proteine ricombinanti. Un ottimo esempio è la sintesi delle proteine non correttamente ripiegate come la TTR, che era finora impossibile. Studiare le proteine non correttamente ripiegate è indispensabile per comprendere il meccanismo alla base del loro malfunzionamento e potrebbe fare luce sui disturbi neurodegenerativi e di altra natura associati al misfolding.
Parole chiave
Proteina, sintesi chimica, transtiretina, native chemical ligation, NCL, modificazioni post-traduzionali
