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FP6

TAT MACHINE — Risultato in breve

Project ID: 5257
Finanziato nell'ambito di: FP6-LIFESCIHEALTH
Paese: Paesi Bassi

La doppia importanza della secrezione proteica nei batteri

La secrezione proteica nei batteri è un processo biologico essenziale, con impatto biotecnologico e biomedico sulla salute umana. Scienziati europei hanno studiato un pathway batterico di secrezione universale e ampiamente conservato, al fine di utilizzarlo in biotecnologia e medicina.
La doppia importanza della secrezione proteica nei batteri
La secrezione coordinata delle proteine da parte dei batteri è costituita da un processo biologico essenziale con un enorme impatto sulla salute umana. la biotecnologia sta studiando questi sistemi per ottimizzare la loro prestazione di piccoli "stabilimenti" per la produzione di sostanza biofarmaceutiche, mentre la biomedicina è interessata al loro ruolo nella patogenicità umana.

Il pathway principale di secrezione (SEC) è responsabile della secrezione e/o traslocazione della stragrande maggioranza delle proteine batteriche nella maggior parte dei batteri. Recentemente è stato scoperto un secondo sistema principale di esportazione chiamato pathway Tat (twin-arginine translocation). Il sistema è profondamente differente dal pathway Sec in termini di struttura, meccanismo e specificità. Si tratta di un pathway di secrezione delle proteine batteriche ampiamente conservato ed essenziale, che è stato coinvolto anche nella secrezione dei fattori di virulenza da parte dei patogeni umani.

È stato avviato un progetto TAT Machine, finanziato dall'UE, con l'obiettivo principale di fare luce sulla secrezione e sulla traslocazione di proteine batteriche legate alla TAT. Lo scopo ultimo era creare una piattaforma biotecnologica per produrre un'ampia varietà di proteine con proprietà terapeutiche basandosi sul pathway Tat.

Un ulteriore obiettivo del progetto era chiarire il ruolo della Tat negli organismi patogeni e non patogeni, raccogliendo contemporaneamente informazioni funzionali e strutturali. Queste informazioni saranno usate in futuro per la progettazione di inibitori specifici. Grazie alle sue caratteristiche strutturali e funzionali uniche, che si ritrovano solo nei batteri, la Tat rappresenta un eccellente bersaglio farmacologico antimicrobico.

Un vantaggio molto importante rispetto al pathway Sec, è che il pathway Tat può secernere grandi complessi proteici multimerici nella loro conformazione nativa funzionale. Ciò rappresenta un enorme vantaggio per la produzione biotecnologica delle proteine biofarmaceutiche. Di conseguenza i partner di TAT Machine hanno sfruttato e ampliato le capacità degli streptomiceti come sistema di secrezione Tat-dipendente. Il risultato di questi sforzi è stata la richiesta di brevetto per la produzione di proteine d'interesse medico utilizzando una strategia biotecnologica Tat-dipendente. Una seconda è in fase di preparazione.

I risultati ottenuti dal progetto TAT Machine hanno posto le basi per uno sfruttamento completo del pathway Tat per la produzione di proteine e come potenziale bersaglio antimicrobico.

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