O professor associado de física do City College de Nova York Ronald Koder e sua equipe no Koder Lab estão avançando no campo da detecção molecular desenvolvendo as primeiras proteínas que podem detectar um agente nervoso mortal chamado VX em tempo real e sem falsos positivos de inseticidas.
VX é classificado como uma neurotoxina e um agente de guerra química incrivelmente mortal que tem sido usado em assassinatos por algumas nações. Pode causar danos cerebrais permanentes naqueles que sobrevivem à exposição.

Essas descobertas potencialmente salvadoras de vidas são publicadas na edição de julho de 2022 de Science Advances , com o membro do laboratório Jim McCann servindo como autor principal do artigo. Ele descreve o design de duas proteínas que detectam a neurotoxina alterando sua forma na presença de VX.

Em colaboração com Douglas Pike e Vikas Nanda na Rutgers University, a equipe do CCNY usou um programa de design de proteínas chamado ProtCAD para projetar 20 proteínas diferentes. De acordo com Koder, o código do computador era novo e diferente de tudo com que a equipe já havia trabalhado, então foi uma surpresa que dois de seus projetos de proteínas funcionassem rapidamente.

"Ter a primeira coisa que tentamos com uma molécula pequena realmente funcionou foi muito bom", disse Koder. "Na ausência de VX, todas as cargas negativas se repelem e, em seguida, a proteína se desdobra. E realmente se estende, quase como um bastão. Quando a proteína se liga ao VX, ela envolve toda a molécula, tornando-se muito mais compacta."

Detectores anteriores para esse tipo de molécula geralmente produziam falsos positivos de produtos químicos como inseticidas. Esse novo design pode ajudar a evitar esses resultados enganosos, varrendo toda a superfície molecular até um centésimo de milionésimo de centímetro.

"Temos essa especificidade notável porque estamos fazendo contato com toda a molécula", disse Koder.

Este trabalho contribui para um campo de rápido avanço da tecnologia de biossensores usada para detectar a presença de moléculas incrivelmente pequenas chamadas biomarcadores. + Explorar mais

Nova visão do nível do átomo sobre o tempo de residência do alvo de drogas