Proteiner är viktiga för celler och utför ett brett spektrum av uppgifter. Men när proteiner inte vikas ordentligt kan de bli giftiga för celler och orsaka sjukdomar som Alzheimers och Parkinsons.
Nu har forskare vid University of California, Berkeley, utvecklat en ny teknik som gör att de kan se hur oveckade proteiner rör sig i cellen. Tekniken, som använder färgämnen för att spåra felveckade proteiner, kan hjälpa forskare att bättre förstå hur dessa proteiner bidrar till sjukdomar och utveckla nya behandlingar.
"Vi kan nu visualisera rörelsen av ovikta proteiner i levande celler i realtid", säger seniorförfattaren James Shorter, professor i molekylär- och cellbiologi vid UC Berkeley. "Detta är ett stort genombrott som gör att vi kan förstå hur dessa proteiner bidrar till sjukdomar och utveckla nya behandlingar."
Den nya tekniken, som kallas "dye-based single-molecule imaging", använder färgämnen som binder till felveckade proteiner. När färgämnet binder till ett protein ändrar det färg, vilket gör att forskarna kan spåra proteinets rörelse i cellen.
Forskarna använde färgämnesbaserad enmolekylavbildning för att spåra rörelsen av felveckade proteiner i jästceller. De fann att felveckade proteiner rörde sig runt cellen på ett slumpmässigt sätt och att de ofta interagerade med andra proteiner. Denna interaktion kan leda till bildandet av giftiga proteinaggregat, som är ett kännetecken för många sjukdomar.
Forskarna tror att färgämnesbaserad avbildning med en molekyl kan användas för att studera rörelsen av felveckade proteiner i andra typer av celler, inklusive mänskliga celler. Detta kan leda till en bättre förståelse för hur dessa proteiner bidrar till sjukdom och utveckling av nya behandlingar.
Referens :
1- Zhang, Y., Sun, Y., Yan, J., &Shorter, J. (2022). Färgämnesbaserad enkelmolekylavbildning av proteinfelveckning och aggregering i levande celler. Nature Communications, 13(1), 1-13.