Embalagem de blocos de construção de proteínas em conchas esféricas. Crédito:University of Bristol
Uma equipe multidisciplinar de matemáticos, físicos teóricos, Químicos e bioquímicos da Universidade de Bristol se reuniram para estudar a automontagem da construção de proteínas em gaiolas de proteínas com possíveis aplicações em nanotecnologia e biologia sintética.
Os resultados são publicados esta semana no Proceedings of the National Academy of Sciences .
A pesquisa é liderada pelos professores Tanniemola Liverpool e Noah Linden da Escola de Matemática e pelo Professor Dek Woolfson das Escolas de Química e Bioquímica, e baseia-se em pesquisas anteriores, realizado no laboratório do Professor Woolfson em gaiolas de proteína sintética. As descobertas da equipe lançam luz sobre a compreensão da regularidade das gaiolas automontadas e podem potencialmente levar a novas abordagens no projeto de proteínas para automontagem e podem conduzir a novas metodologias experimentais.
Comentando sobre a pesquisa, autor principal, Dr. Majid Mosayebi, um Pós-doutorado Associado em Biofísica Teórica na Escola de Matemática, disse:
"O projeto e a construção de estruturas feitas pelo homem em escalas microscópicas é um dos principais objetivos da nanotecnologia moderna. Com a natureza como inspiração, blocos de construção biológicos sintéticos foram recentemente projetados para se automontar em conchas ou gaiolas quase esféricas.
O painel esquerdo mostra um arranjo icosaédrico em contraste com um empacotamento desordenado no painel direito. Crédito:University of Bristol
"Embora muitos blocos de construção de proteínas naturais se automontem em conchas ordenadas altamente simétricas (por exemplo, vírus), nosso estudo mostra que, surpreendentemente, mesmo uma pequena quantidade de flexibilidade (inevitável) nos blocos de construção da proteína sintética leva a configurações desordenadas estáveis.
"Nosso trabalho se concentra em quão robusta a simetria da gaiola é dada a flexibilidade dos blocos de construção da proteína. Nosso trabalho lança luz sobre os mecanismos de automontagem nessas gaiolas, que pode ter aplicações generalizadas em ciência de materiais e biologia sintética, incluindo fabricação de metamateriais, entrega de drogas direcionadas, projeto de vacinas e nanorreatores. "