p (PhysOrg.com) - A nova técnica, em que as moléculas são usadas como isca para capturar e estudar grandes biomoléculas, pode levar a uma nova geração de medicamentos psiquiátricos. p Os pesquisadores da UCLA e seus colaboradores desenvolveram um método que pode abrir as portas para investigações sobre a função de metade de todas as proteínas do corpo humano.

p A equipe de pesquisa demonstrou controle em nanoescala sobre moléculas, permitindo o estudo preciso das interações entre proteínas e pequenas moléculas. Sua nova técnica, em que as moléculas são usadas como isca para capturar e estudar grandes biomoléculas, pode levar a uma nova geração de medicamentos psiquiátricos.

p Em artigo publicado no mês passado na revista ACS Chemical Neuroscience , uma equipe interdisciplinar de pesquisadores da UCLA e da Pennsylvania State University (PSU) relata sua investigação das interações entre grandes biomoléculas, que incluem DNA e proteínas, e pequenas moléculas, que incluem hormônios e neurotransmissores como a serotonina.

p A equipe de pesquisa, liderado por Anne Andrews, professor de psiquiatria e pesquisador do Instituto Semel de Neurociência e Comportamento Humano da UCLA e do California NanoSystems Institute (CNSI) da UCLA, está estudando essas interações para identificar uma nova geração de alvos, ou moléculas-chave que correspondem a doenças ou condições específicas.

p As interações entre grandes biomoléculas e pequenas moléculas são onipresentes na natureza; eles são o método de comunicação dentro e entre as células. Mas essas interações têm se mostrado difíceis de isolar em um ambiente de laboratório. O aumento da compreensão dessas interações é vital para o desenvolvimento de novos medicamentos para transtornos psiquiátricos, dizem os pesquisadores.

p "Atualmente, pouco se sabe sobre quais alvos se aplicam a doenças específicas, "Andrews disse." As empresas farmacêuticas são muito boas em projetar medicamentos, uma vez que têm um alvo para perseguir; meu grupo está trabalhando para fornecer alvos a eles. "

p Até este ponto, o desenvolvimento de medicamentos para transtornos psiquiátricos como a depressão tem sido um processo de tentativa e erro no qual as empresas farmacêuticas refinam novos medicamentos com base em alguns medicamentos existentes que foram descobertos acidentalmente. Andrews disse que espera que a pesquisa de sua equipe leve a tratamentos mais eficazes, porque os medicamentos atuais para a depressão funcionam apenas para 30 a 50 por cento da população.

p O controle em nanoescala é a chave para as descobertas da equipe da UCLA-Penn State. Sua descoberta capitaliza o trabalho do grupo de pesquisa do co-autor Paul Weiss na padronização de monocamadas automontadas (SAMs), camadas únicas de moléculas que se orientam em superfícies planas. Weiss, um distinto professor de química e bioquímica que detém a cadeira Fred Kavli em Ciências dos Nanosistemas da UCLA, e outros descobriram que os SAMs não formam superfícies perfeitas. Eles contêm defeitos, que, por sua vez, pode ser usado para isolar moléculas individuais.

p "Atualmente, somos capazes de espaçar os defeitos sobre uma superfície. Em seguida, usamos esses defeitos para controlar a localização e o ambiente das moléculas funcionais individuais, "disse Weiss, que também é diretor do CNSI.

p O espaçamento uniforme é importante porque a equipe da UCLA-Penn State colocou serotonina, uma pequena molécula, em defeitos para atuar como isca para capturar e estudar moléculas grandes. Se os defeitos não estiverem muito espaçados, não há espaço suficiente entre as moléculas de serotonina para cada uma capturar uma molécula grande.

p As interações entre grandes biomoléculas e pequenas moléculas se mostraram notoriamente difíceis de estudar usando métodos anteriores. Quando a vara de pescar SAM com isca de serotonina captura uma grande molécula, a equipe de pesquisa é capaz de estudar as interações de uma forma que replica as interações naturais das moléculas.