Organizzazione controllata dei complessi proteici
L’organizzazione spaziale definita costituisce la chiave nelle moderne applicazioni biotecnologiche relative alle proteine, tra cui l’immobilizzazione degli anticorpi o la creazione di nanostrutture su biomodelli. Le tecniche attuali non consentono una co-immobilizzazione controllata su scala molecolare di diverse proteine. Il progetto DECODEB (Defined co-immobilization by DNA binding protein tags), finanziato dall’UE, ha sviluppato una tecnologia per creare avanzate strutture quaternarie composte da proteine sia in soluzione che a livello di superfici. L’obiettivo principale era quello di creare un sistema per le etichette di fusione proteica, permettendo così la co-immobilizzazione delle proteine attraverso interazioni proteina-DNA. Le proteine che si legano al DNA e riconoscono diverse sequenze con elevata affinità di legame sono state utilizzate come identificazione di fusione per fornire il collegamento di interazione proteina-DNA specifico in termini di sequenza. Le varianti di tre etichette proteiche sono state sintetizzate, espresse e purificate, e la loro associazione è stata valutata con analisi dello spostamento di mobilità elettroforetica. Tutte le varianti delle etichette leganti del DNA hanno dimostrato una co-associazione simultanea altamente specifica di varie sonde nucleotidiche a doppio filamento, contenenti le rispettive sequenze di DNA. Come prova di concetto, i ricercatori hanno testato la strategia della fusione mediante legatura della proteina mediata e reticolazione chimica controllata delle proteine target native con etichette relative alle proteine che si legano al DNA. Tale approccio ha avuto maggior successo ed è stato adottato dal progetto. Il sistema di co-immobilizzazione progettato è stato impiegato con successo per l’amplificazione del segnale nello sviluppo di biosensori di DNA. L’utilizzo di successo del coniugato perossidasi-gene indicatore per l’amplificazione del segnale nel rilevatore genico del papilloma virus HPV16 ha aperto la strada per la sua applicazione come molecola di rilevamento universale. In conclusione, le attività del progetto DECODEB hanno dimostrato l’utilità dei coniugati per la rilevazione delle molecole bersaglio e l’amplificazione dei segnali.
Parole chiave
Complessi proteici, immobilizzazione di proteine, DECODEB, tag legante del DNA, biosensore di DNA
