Peptide für die Modulation der Protein-Oligomerisierung für die Therapie

Protein-Protein-Wechselwirkungen sind der Schlüssel zur zellulären Funktion sowohl bei Gesundheit als auch bei Krankheit. Die Anzahl von Einheiten in einem Protein ist auch sehr bedeutsam und hat ein immenses therapeutisches Potential.

Gesundheit

Peptide, die meist aus kurzen Ketten von Aminosäuren bestehen, können Proteine aktivieren oder deaktivieren, indem sie eine Veränderung des Oligomerisationszustands, also der Anzahl der Einheiten des Proteins, verursachen. Die Wissenschaftler des EU-geförderten Projekts SHIFTIDES (Shifting the oligomerization equilibrium of proteins: a novel therapeutic strategy) nutzten diese Eigenschaft von Peptiden für die Heilung. Die Forscher untersuchten Protein-Protein-Interaktionen auf molekularer Ebene, um die Veränderungen zu bestimmen, die zu Krankheit führen, und geeignete Wirkstoff-Leads zu entwickeln. Ihr Ziel war es, Peptid-Liganden zu identifizieren, die selektiv Proteine angreifen und deren Oligomerisierungszustand ändern. Insbesondere untersuchten sie das HIV-1-Integrase-Protein (IN), den Tumorsuppressor p53 und andere oligomere Proteine im Zusammenhang mit Krebs, wie etwa das nicht-Muskel-Protein Myosin II-C. Die Projektaktivitäten waren sehr erfolgreich, was durch mehrere Publikationen in referierten Zeitschriften belegt wird. Die Wissenschaftler entwickelten Peptide, die die Aktivität von IN hemmen und die HIV-1-Replikation in Zellen und Mausmodellen verhindern. Dies hat erhebliche Auswirkungen auf die Entwicklung von HIV-Arzneimitteln. Das p53-Protein ist ein wichtiger Akteur des zellulären Anti-Krebs-Abwehrmechanismus, und die Fähigkeit, es durch seine Tetramerisierung zu aktivieren, wäre von unschätzbarem Wert bei der Krebstherapie. Zu diesem Zweck entwickelten die Forscher p53-Tetramer stabilisierende Peptide. Die SHIFTIDES-Methodik für das Arzneimitteldesign erwies sich somit als vielseitiges Werkzeug zur Behandlung von Erkrankungen, wo das beteiligte Protein viele oligomere Formen hat. Anwendungen reichen von Krebs- und Anti-HIV-Therapie bis zur Heilung von Neurodegeneration und der Förderung eines gesunden Alterns.

Schlüsselbegriffe

Peptid, Therapie, Protein, Oligomerisierungsgleichgewicht, HIV-1-Integrase, p53, Krebs, Wirkstoffentwicklung

Shifting the oligomerization equilibrium of proteins: a novel therapeutic strategy

Peptide für die Modulation der Protein-Oligomerisierung für die Therapie

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