Pesquisadores do Biozentrum da Universidade de Basel desenvolveram um método para rastrear o movimento das proteínas dentro da célula. Eles marcaram proteínas com minúsculos nanosensores, os chamados nanocorpos, que permitem aos cientistas rastrear e rastrear o caminho das proteínas através da célula. O método descrito na edição atual da PNAS é adequado para uma ampla gama de propósitos de pesquisa.

As proteínas da membrana são um componente básico de cada célula individual do corpo humano e desempenham um papel vital na estrutura da célula, metabolismo e transporte. Eles garantem que muitas substâncias, como hormônios e outras proteínas, são transportados da superfície da célula para dentro da célula ou carregados novamente.

É muito fácil determinar a distribuição das proteínas da membrana na célula. Rastrear os caminhos que eles percorrem dentro da célula e identificar o destino pretendido é consideravelmente mais difícil. A nova ferramenta de nanocorpo, desenvolvido pelo grupo de pesquisa Spiess no Biozentrum, Universidade da Basileia, torna possível observar o movimento das proteínas para dentro e para fora da célula. No futuro, este método quantitativo também pode ser aplicado para elucidar os mecanismos de transporte molecular dentro das células.

Anticorpos minúsculos como nanossensores

Os pesquisadores usaram os chamados nanocorpos, minúsculos fragmentos de anticorpos. Estes consistem apenas em uma única cadeia de proteína e, portanto, em contraste com os anticorpos que são compostos por quatro proteínas, eles têm a vantagem de ter apenas cerca de um décimo do tamanho, muito compacto e estável. "Os nanocorpos foram obtidos originalmente de camelos e lhamas. Alteramos os nanocorpos, para que pudéssemos produzi-los com a ajuda de bactérias e usá-los como nanosensores, "diz o professor Martin Spiess.

Nano tags permitem rastreamento ao vivo

Os nanocorpos podem ser geneticamente alterados para apresentar fluorescência. “Nós os anexamos como uma etiqueta à proteína-alvo, onde eles permanecem presos, não importa qual caminho a proteína tome para entrar na célula, "explica Dominik Buser, um pós-doutorado no laboratório de Martin Spiess e o primeiro autor do estudo. Usando um microscópio, o caminho de entrada e distribuição das proteínas de superfície pode ser observado nas células vivas.

"O nanossensor com seu corante fluorescente torna visíveis os movimentos exatos das proteínas. Isso nos permite seguir os caminhos naturais tomados pelas proteínas para dentro da célula, bem como a velocidade de transporte dentro da célula. "Além disso, os pesquisadores alteraram os nanocorpos, de forma que as proteínas pudessem ser localizadas na célula pelo microscópio eletrônico.

No futuro, a equipe de pesquisa planeja aplicar este novo método para rastrear e rastrear várias proteínas e estudar mais de perto suas vias de transporte.