Uma molécula à base de açúcar produzida naturalmente pelo corpo pode ajudar as células a crescer, diferenciar-se em diferentes tipos, autodestruir-se se necessário e muito mais. Ajuda a proteger o genoma da célula, reparar o DNA e regular a forma como os genes são transmitidos. A molécula, chamada poli(adenosina difosfato ribose) ou poli(ADP-ribose), pode potencialmente informar a prevenção e o tratamento de doenças – se os cientistas conseguirem descobrir exactamente como funciona.

Para facilitar essa descoberta científica, pesquisadores do Instituto de Pesquisa Glico-core da Universidade de Gifu (iGCORE), no Japão, desenvolveram duas versões sintéticas de um fragmento de ADP-ribose.

Eles publicaram sua abordagem no European Journal of Organic Chemistry .

Quando as células produzem novas proteínas, elas traduzem as instruções genéticas para máquinas que podem construir as proteínas. Durante esse processo, algumas moléculas ou fragmentos moleculares podem ligar-se à proteína como uma modificação pós-tradução. O fragmento poli (ADP-ribose), conhecido como ribosil adenosina 5′,5′′-difosfato, poderia ajudar a revelar funções celulares específicas, mas os fragmentos que ocorrem naturalmente são muito variados para que os cientistas atribuam funções amplas.

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"O problema é a falta de disponibilidade de amostras homogêneas de oligo e poli (ADP-ribose), que são necessárias para estudos em nível molecular para elucidar suas funções detalhadas", disse o co-autor Hide-Nori Tanaka, professor assistente da iGCORE. Oligo e poli (ADP-ribose) referem-se ao número de componentes que se ligam para formar a molécula de ADP-ribose.

"Para resolver esse gargalo e acelerar a biologia da ADP-ribose, desenvolvemos duas abordagens sintéticas práticas para a ribosil adenosina 5',5"-difosfato, um fragmento de poli(ADP-ribose), para fornecer oligômero de ADP-ribose estruturalmente bem definido e polímero."

O primeiro método envolveu uma montagem gradual usando uma solução comercialmente disponível para produzir uma estrutura à qual os pesquisadores adicionaram carboidratos. A segunda abordagem foi simplificada em uma única etapa, onde os pesquisadores processaram uma molécula conhecida que pode se ligar a outras moléculas a partir de uma solução comercialmente disponível. Ambos os métodos produziram um precursor comum que se converte em um bloco de construção pronto para conjugação que é preparado para aplicação na síntese de ADP-ribose, de acordo com Tanaka.

"O próximo passo é a síntese do oligômero ADP-ribose usando o bloco de construção que preparamos neste artigo", disse Tanaka. "Nosso objetivo final é elucidar as funções detalhadas de oligo e poli (ADP-ribose) por meio de abordagem de biologia química usando moléculas sintéticas."

Mais informações: Rui Hagino et al, Synthetic Approaches to Ribosyl Adenosine 5′,5′′‐Difosfato Fragment of Poly(ADP‐ribose), European Journal of Organic Chemistry (2023). DOI:10.1002/ejoc.202300875
Informações do diário: Revista Europeia de Química Orgânica

Fornecido pelo Instituto de Pesquisa Glyco-core (iGCORE), Sistema Nacional de Ensino Superior e Pesquisa de Tokai