Særlig levering:Makromolekyler via edderkopper bider

Vores celler er rige på proteiner, som er potentielle mål for terapi. Men undersøgelse af disse proteiners adfærd, ved hjælp af eksternt leverede biomakromolekyler, er ofte blevet dæmpet af vanskeligheden ved at få adgang til det indre af levende celler.

Nu har forskere ved Kyoto University brugt et reengineered edderkoppespiftid til at levere biomakromolekyler - såsom et antistof - ind i en celle. Deres strategi, optræder i Naturkemi , tillader ikke kun forskere at spore antistofferne visuelt, men gør det også muligt for antistofferne at interagere med målproteiner, modulere deres funktioner.

"Effektiv mærkning af intracellulære proteiner med antistoffer giver os mulighed for dramatisk at forbedre vores forståelse af deres adfærd og betydning, "forklarer første forfatter Misao Akishiba." Celler kan optage antistoffer gennem membranbundne vesikler kaldet 'endosomer'. Men normalt en gang inde i disse endosomer, antistofferne har problemer med at flygte. "

Forskerne fandt ud af, at et simpelt redesign af edderkoppegiftpeptid 'M-lycotoxin' muliggør effektiv frigivelse af antistoffer fra deres endosome bure.

"Vi tog M-lycotoksin og erstattede en leucinrest med glutaminsyre, som vi derefter kaldte 'L17E', "fortsætter Akishiba." Når L17E kommer ind i cellen, det interagerer specifikt med endosome membraner, nedbryde dem og frigive antistofferne. "

Forskergruppen viste derefter, at funktionelle antistoffer, såsom dem, der er involveret i at undertrykke genekspression, kunne også leveres.

"Dette vil gavne ikke kun grundlæggende videnskab, men også udviklingen af ​​nye behandlinger og lægemidler, "afslutter teamleder Shiroh Futaki." Desuden, dette værktøj kan potentielt bruges til at transportere andre bioaktive makromolekyler - og endda nanopartikler - ind i celler. "

Som et næste trin, forskerne håber at forbedre effektiviteten af ​​makromolekyloptagelse af endosomer, derved øges mængden af ​​gods, der kan transporteres.