Uno strumento online contribuisce all’avanzamento della ricerca relativa a cancro e malattie neurodegenerative
La ricerca dell’interazione intermolecolare è diventata più facile, grazie alla calorimetria isotermica di titolazione (isothermal titration calorimetry, ITC). Tuttavia, la tecnologia ha dei limiti quando si tratta di simulare modelli vincolanti, rendendo più difficile lo studio di interazioni molecolari complesse quali il legame tau-tubulina. Tale studio è necessario per condurre approfondite ricerche legate alle malattie tumorali e neurodegenerative. Il progetto FIT (Advanced web tool for Isothermal Titration Calorimetry data analysis and management), finanziato dall’UE, ha lavorato sullo sviluppo di uno strumento avanzato di analisi dei dati ITC il quale sostiene i ricercatori in ambito di elaborazione e condivisione di nuovi modelli vincolanti. Sono stati studiati farmaci antitumorali conosciuti come agenti di targeting dei microtubuli, i quali si concentrano sull’interazione delle proteine associate ai microtubuli e si legano all’obiettivo. A tale scopo, il team del progetto ha sviluppato software online per l’analisi avanzata dei dati ITC. Sono stati studiati il modo in cui la proteina tau (una proteina che si dispiega naturalmente) si lega ai microtubuli e i risultati di questa interazione, analizzando così l’impatto dovuto a stress ossidativo e ioni zinco sul legame della proteina tau con i microtubuli. L’interazione di frammenti tau con la tubulina è stata studiata utilizzando il metodo ITC, la fluorimetria differenziale a scansione e la turbidimetria. Ciò ha permesso al team di avvicinarsi ai frammenti in grado di legarsi alla tubulina e di estrapolare un nuovo modello di associazione tau-tubulina. Oltre alla proposta del modello di interazione tau-tubulina, il team ha inoltre descritto nel dettaglio i comuni meccanismi molecolari coinvolti nella regolazione della polimerizzazione della tubulina mediante proteine associate ai microtubuli. Il successo relativo allo sviluppo dello strumento web per l’analisi dei dati consente ai ricercatori di caricare e gestire file di dati ITC grezzi sul server. In aggiunta, tale sistema semplifica il trattamento preliminare dei dati grezzi, oltre a offrire un’anteprima e una presentazione dei dati attraverso diversi metodi utili. Si è pianificato di rendere il nuovo strumento software disponibile per altri laboratori europei, offrendo un progresso senza precedenti in quanto a ricerca ITC.
Parole chiave
Interazioni intermolecolari, calorimetria isotermica di titolazione, FIT, targeting dei microtubuli, tau, scansione differenziale
