p As gaiolas de proteína - estruturas semelhantes a cápsulas compostas por inúmeras moléculas de proteína - desempenham papéis na natureza que inspiraram sua aplicação em áreas como a administração de drogas. Sua montagem controlada é, portanto, de particular interesse de pesquisa; Contudo, a desmontagem responsiva a estímulos de gaiolas de proteína ainda não foi relatada. Agora, uma equipe de pesquisa internacional relatou montagem reversível direcionada a ouro de gaiolas de proteína 3-D. Suas descobertas são publicadas em Nature Research . p Métodos relatados para preparar gaiolas de proteína com base em interações proteína-proteína, como ligações de hidrogênio e interações hidrofóbicas, pode resultar em gaiolas estáveis; Contudo, tais conjuntos são estáticos e, uma vez formados, não oferecem nenhum meio de controle inteligente. Em contraste, conjunto que usa íons metálicos para facilitar as interações entre as proteínas fornece um mecanismo de liberação.

p Embora a montagem de proteínas conduzida por metal tenha sido relatada, exemplos de estruturas de gaiolas 3-D preparadas dessa forma são raros. Os pesquisadores desenvolveram uma proteína em forma de anel conhecida como TRAP (trp RNA-binding atenuating protein) para que exibisse grupos tiol de frações de cisteína igualmente espaçados. Adicionar uma fonte de íons de ouro às proteínas em solução levou à montagem de gaiolas de proteína 3-D, com base nas interações ouro-enxofre, em minutos.

p "Ao modificar os blocos de construção da proteína, fomos capazes de direcionar a montagem das gaiolas de uma forma que também nos fornece o controle de sua estabilidade, "O autor do estudo Kenji Iwasaki explica." As proteínas montadas em minutos após a introdução do ouro no sistema e a microscopia crioeletrônica nos permitiram ver claramente as estruturas formadas, que têm um diâmetro de aproximadamente 22 nm. "

p A análise detalhada da forma das gaiolas de proteína revelou que as estruturas são compostas por 24 anéis dispostos para dar seis aberturas quadradas. Este arranjo é conhecido como cubo de recorte, um sólido arquimediano que os pesquisadores acreditam não ter sido observado anteriormente na natureza.

p As estruturas da gaiola mostraram-se estáveis ​​em uma faixa de temperaturas, incluindo a 95 ° C por várias horas, e também foram considerados robustos na presença de uma variedade de produtos químicos capazes de romper estruturas ligadas por hidrogênio. Contudo, na presença de agentes redutores, incluindo antioxidantes biologicamente relevantes presentes no corpo, as gaiolas podem ser desmontadas.

p "O controle reversível da estabilidade da gaiola é um recurso interessante em termos de fornecer propriedades inteligentes para aplicações de entrega de carga dinâmica, "O professor Iwasaki explica." No entanto, além desses recursos práticos, a observação de uma arquitetura estrutural sem precedentes que não tem, para nosso conhecimento, foi observada na natureza e tem paralelos na arte islâmica, forneceu uma dimensão interessante para nossas descobertas. "