Biokemisk teknik til at finde små molekyler opdaget af forskere

Lipid-flåder, en komponent af plasmamembranerne, der omgiver alle celler i den menneskelige krop, er essentielle i reguleringen af ​​membranernes struktur, blandt andre funktioner. Men de er svære at studere, fordi traditionelle biokemiske metoder har en tendens til at ødelægge dem.

Chuck Sanders, associeret dekan for forskning, professor i biokemi og medicin og Aileen M. Lange &Annie Mary Lyle Chair for Cardiovascular Research, og hans laboratorium samarbejdede med den tilsvarende forfatter Anne Kenworthy ved University of Virginia School of Medicine for at udvikle nye teknikker til at opdage de små molekyler, der regulerer lipidflåder. Deres artikel blev publiceret i ACS Central Science i februar 2022.

"Flådemodulerende små molekyler er sandsynligvis en vigtig del af fundamentale biologiske processer," sagde Sanders. "Lipidflåder er som en klike til en fest - altid sammen. Dette værk beskriver en måde at opdage de små molekyler på, der enten 'opløser' disse molekylære kliker eller som forbedrer deres dannelse."

Lipidflåder er sammensat af lipider og proteiner, der klæber sammen, når de bevæger sig inden for plasmamembranen, ligesom små flåder i havet. De hjælper med cellulær transport, signaltransduktion og immunsystemfunktioner. For eksempel menes de enzymer, der er ansvarlige for produktionen af ​​amyloid-beta-polypeptidet, der er tæt forbundet med Alzheimers sygdom, at ligge i lipid-flåder.

Så at lære mere om de molekyler, der regulerer lipid-flådens funktion, kan vise sig at være sygdomsterapeutisk. Ud over Alzheimers er ændringer i lipid-flåder blevet forbundet med kræftceller, der er resistente over for kemoterapi. Disse molekyler vil også være vigtige forskningsværktøjer, der bedre vil gøre det muligt for efterforskere at studere flådernes roller i sunde og syge biologiske processer.

"På kort sigt bør de robuste metoder, der er beskrevet i dette arbejde, føre til opdagelsen af ​​små molekyleværktøjer, der kan bruges enten til at forbedre eller undertrykke dannelsen af ​​lipidflåder i forskning," sagde Sanders. "På lang sigt håber vi, at nogle af de opdagede molekyler vil have nytte i forskning, bioteknologi og medicin."

Screeningsteknikken er klar til et patent, der vil blive delt af Vanderbilt og University of Virginia. Sanders-laboratoriet vil udvide og forfine screeningsmetoden beskrevet i denne artikel.

"Vi søger at fremme denne tilgang for at opdage små molekyler, der specifikt hjælper med at drive membranproteiner ind og ud af lipidflåderne," sagde Sanders. + Udforsk yderligere

Toksin flyder på lipid-flåder