Especialistas da faculdade de biologia da Universidade Estadual de Moscou estudaram como a proteína carotenóide fotoativa de laranja (OCP) troca carotenóide por proteínas de estrutura semelhante. A descoberta vai impulsionar o desenvolvimento de drogas antioxidantes à base de OCP destinadas a proteger as células saudáveis ​​durante o tratamento do câncer. O artigo foi publicado no Biophysical Journal .

A proteína carotenóide da laranja (OCP) é uma pequena proteína solúvel em água que atua como inibidor de energia de excitação em cianobactérias. Ele reduz a transferência de energia no aparato fotossintético sob condições de alta luminosidade. As cianobactérias estão entre os organismos mais antigos da Terra capazes de fotossíntese, e são responsáveis ​​pela alta concentração de oxigênio na atmosfera.

Sob luz forte, a estrutura da proteína carotenóide da laranja muda e interage com as antenas para prevenir a formação de espécies reativas de oxigênio. Carotenóides são longas moléculas de hidrocarbonetos com um grande número de ligações duplas, que servem como cromóforos fotossensíveis. A cor dos carotenóides depende do estado da proteína.

Anteriormente, os biólogos da Universidade Estadual de Moscou descreveram a estrutura e as propriedades dos domínios OCP que pareciam ser capazes de ligar o carotenóide em um complexo de cor violeta brilhante. Uma das propriedades interessantes e até então desconhecidas da proteína carotenóide da laranja é a capacidade de transmitir o carotenóide a outras proteínas com uma estrutura semelhante. O mecanismo do processo é descrito no Biophysical Journal artigo.

"Nós estudamos a interação de domínios C violetas contendo carotenóides do OCP com uma forma apo incolor do OCP. Como resultado da interação, a forma apo incolor do OCP tornou-se laranja e fotoativa (capaz de mudar sua estrutura e cor). O processo de transferência de carotenóide simula o processo de montagem de uma proteína fotoativa a partir de uma matriz protéica e um cromóforo (carotenóide), "disse o Dr. Eugene Maksimov, pesquisador sênior do Laboratório de Biofotônica.

A reação de transferência de uma molécula de carotenóide hidrofóbica entre duas proteínas solúveis em água oferece várias oportunidades de pesquisa interessantes. Esse mecanismo permitirá que os pesquisadores criem complexos de proteínas solúveis em água para fornecer carotenóides antioxidantes às células que precisam de proteção contra as espécies reativas de oxigênio, por exemplo, ao tecido saudável durante a terapia fotodinâmica do câncer. As propriedades fotoativas do complexo serão úteis em termômetros moleculares, pois sua cor mostraria a diferença de temperatura entre as partes da célula.