Ett par forskare vid University of California, San Francisco, har utvecklat en ny proteinstruktur som gör det möjligt att förenkla processen att skräddarsy proteiner. I deras papper publicerad i tidskriften Vetenskap , Nicholas Polizzi och William DeGrado diskuterar sin strukturella enhet och hur de använde den. Anna Peacock, med University of Birmingham, har publicerat ett Perspective-stycke som beskriver arbetet av teamet i Kalifornien i samma tidskriftsnummer.

En av de saker som kemister uppmanas att göra är specialdesignade proteiner för användning i vissa speciella tillämpningar. Som forskarna noterar, att göra det anses vara mycket utmanande. Det innebär vanligtvis en avsevärd mängd trial and error vilket i allmänhet leder till höga utvecklingskostnader. I denna nya ansträngning, forskarna har tagit fram en ny enhet för proteinstruktur för att hjälpa till med sådana projekt. De kallar det en van der Mer-struktur och beskriver hur den kan användas för att direkt kartlägga ligands kemiska gruppfunktionalitet till peptidresternas ryggradskoordinater.

För att komma fram till den nya strukturen, forskarparet hällde igenom och analyserade tusentals proteinstrukturer i proteindatabanken. Deras tillvägagångssätt skilde sig från normen genom att de ignorerade placeringen av sidokedjor för aminosyraresten och istället fokuserade på de kemiska grupperna som kontaktade resterna. Med denna metod, de kunde designa två nya proteiner som kunde användas för att identifiera ett läkemedel som heter apixaban. I synnerhet, deras tillvägagångssätt innebar att bara göra sex sekvenser. Innan deras arbete, En sådan process skulle vanligtvis ha tagit många fler.

Namnet på den nya strukturen kom från att kombinera van der Waals attraktiva krafter med rotamerer - de typer av sidokedjekonformationer som aminosyror kan ta. Den nya strukturen fungerar genom att kartlägga ryggraden i aminosyror till platser för kemikalier i proteindatabanken som är involverade i interaktioner med dem. Forskarna noterar att databanken först nyligen har kommit att innehålla tillräckligt med information för att den ska kunna användas i en sådan applikation. Och de noterar också att tekniken och strukturen också kan användas för att producera leveransvehiklar baserade på proteiner och även små molekylapplikationer.

© 2020 Science X Network