För första gången i UAE, forskare vid NYU Abu Dhabi har använt kärnmagnetisk resonansteknik för att bestämma strukturen hos en specifik nanokropp, Nb23, potentiellt leda till en bättre förståelse för hur detta lilla protein härrör från en antikroppstyp, finns endast i kamelider (dvs kameler, lamor, och alpackor) och hajar, kan bekämpa sjukdomar som sträcker sig från reumatoid artrit, lupus och psoriasis mot lymfom och bröstcancer.
I en ny studie, publicerad i tidningen Molekyler , Gästprofessor i kemi Gennaro Esposito, och hans medarbetare, Mathias Percipalle och Yamanappa Hunashal, vid laboratoriet i NYUAD Nuclear Magnetic Resonance (NMR) detaljerade hur de använde NMR -spektroskopi för att bestämma strukturen för Nb23 -nanokroppen i vatten.
Detta är unikt eftersom forskare vanligtvis bestämmer proteinstruktur från fasta prover, nämligen från kristaller med röntgen eller från frysta lösningar med elektronmikroskopi. Dock, kristaller är ibland svåra att få tag på, och, viktigast, proteiner fungerar i flytande tillstånd där deras rörlighet och ibland deras form skiljer sig från fast tillstånd, särskilt för små arter.
Genom att använda NMR -spektroskopi, forskarna kan kartlägga de faktorer som är relevanta för nanobody -funktion, känna igen de förändringar som uppstår när nanokroppen binder till sitt målprotein, och förhindrar, som i fallet med Nb23, bildandet av onormal proteinaggregation (amyloid) som leder till degenerativa eller funktionella sjukdomar.
Forskare är ivriga att utforska nanokroppars potential över monoklonala antikroppar som bekämpar sjukdomar, de laboratorietillverkade proteinerna som efterliknar immunsystemets förmåga att bekämpa skadliga antigener som virus men är svåra att hantera och bevara och tränger ofta knappast igenom fasta vävnader på grund av deras storlek. Nanobody, istället, är tio gånger mindre i storlek än antikroppar, erbjuder mer stabilitet, stark bindningsaffinitet, god löslighet och biokompatibilitet på grund av deras naturliga ursprung, representerar ett lovande alternativ för terapeutisk användning.
"Vårt team studerar flera nanokroppar, särskilt två, Nb23 och Nb24, som binder till ett nyckelprotein i immunsystemet som kallas beta2-mikroglobulin och förhindrar dess patologiska omvandling till fibrillära avlagringar, såsom de som är involverade i degenerativa eller funktionella sjukdomar, inklusive Alzheimers, Parkinsons och typ 2-diabetes, "sa Esposito." Att klargöra strukturen för Nb23 och andra viktiga nanokroppar är ett kritiskt steg för att förbättra vår förståelse för hur de kan binda till målproteiner och förhindra uppkomsten av dessa sjukdomar. "