Uma nova técnica para estudar partes intactas das membranas celulares pode revolucionar os estudos do câncer, doenças metabólicas e cardíacas.

As membranas protegem todas as nossas células e as organelas dentro delas, incluindo as mitocôndrias - a força motriz da célula. Essas membranas são cravejadas de maquinários biológicos feitos de proteínas que permitem que a carga molecular entre e saia.

Estudar essas máquinas incorporadas à membrana em seu estado nativo é, portanto, crucial para entender os mecanismos da doença e fornecer novos alvos para os tratamentos. Contudo, os métodos atuais para estudá-los envolvem removê-los da membrana, que podem alterar sua estrutura e propriedades funcionais.

Agora uma equipe de pesquisa, liderado pela Universidade de Oxford e incluindo pesquisadores do Imperial College London, demonstrou uma técnica que pode analisar a estrutura de máquinas de proteínas intactas dentro das membranas como um todo. O estudo foi publicado hoje na revista. Ciência .

Pesquisadora-chefe, Dame Carol Robinson, da Universidade de Oxford, disse:"Eu não tinha certeza se isso funcionaria; pensei que o ambiente da membrana seria muito complicado e não seríamos capazes de entender os resultados. Estou muito feliz que funcionou, porque nos deu uma visão totalmente nova de uma importante classe de alvos de drogas. "

Novas descobertas já estão sendo feitas

A técnica envolve a vibração da amostra em frequências ultrassônicas para que a célula comece a se desfazer. As correntes elétricas, então, aplicaram um campo elétrico para ejetar as máquinas de proteína para fora da membrana e diretamente para um espectrômetro de massa - um instrumento que pode detectar a "assinatura" química de uma molécula, com base em sua massa.

Não apenas as máquinas de proteína de membrana sobreviveram à ejeção; a análise também revelou como eles se comunicam entre si, são guiados até sua localização final e transportam sua carga molecular para a célula.

Professor Steve Matthews, do Departamento de Ciências da Vida da Imperial, disse:"Com o desenvolvimento deste método, a aplicação da espectrometria de massa em biologia será levada a um novo nível, usá-lo para fazer descobertas que não seriam possíveis antes. "

Dra. Sarah Rouse, também do Departamento de Ciências da Vida do Imperial, disse:"Uma questão de longa data sobre a estrutura de uma máquina de membrana da mitocôndria foi agora resolvida com esta técnica. As mitocôndrias são particularmente interessantes porque existem várias doenças que as afetam especificamente, para o qual podemos agora projetar novas terapias. "