Ricerca. Scoperto il modo in cui le proteine si ripiegano
CORVALLIS – Biochimici della Oregon State University hanno scoperto uno dei processi più elementari e affascinanti della vita, ovvero come le proteine si convertono da una forma all’altra. I risultati, pubblicati sulla prestigiosa rivista scientifica Science Advances, aiuteranno gli scienziati a capire meglio alcuni importanti meccanismi biologici che fino a pochi giorni fa erano considerati impossibili, in quanto incredibilmente piccoli e fugaci.
Di norma le proteine si convertono da una forma all’altra, in meno di un trilionesimo di secondo, in molecole che sono meno di un milionesimo di pollice di dimensioni. Prima di questa ricerca mai nessuno era riuscito a capire come avvenisse questo delicatissimo meccanismo. A ciò hanno contribuito i dati raccolti da numerose ricerche negli ultimi due decenni: “Tutte le proteine si sviluppano inizialmente sotto forma di catene lineari per poi ripiegarsi rapidamente nella loro forma corretta, passando attraverso molte transizioni a elevata energia. La realizzazione della forma finale è essenziale per la vita. Infatti, quando questa non viene eseguita correttamente, possono esserci gravi conseguenze per la salute come il morbo di Alzheimer, la sclerosi laterale amiotrofica, amiloidosi e altri disturbi.” ha sostenuto Andrew Brereton, dottore di ricerca e principale autore dello studio.
Le proteine sono grandi molecole che possono fare quasi tutto, dal percepire la luce ad attivare la funzione dei muscoli. Anche il processo di pensiero coinvolge le proteine che trasferiscono un messaggio a proteine diverse del neurone successivo. La cristallografia a raggi X era stata fin ora capace di catturare le immagini di proteine nelle loro forme più stabili, ma mai si era riusciti a capire come esse passavano da una forma stabile all’altra. I cambiamenti di forma che sono necessari per tali transizioni sono fugaci e coinvolgono distorsioni nelle molecole che sono estremamente difficili da prevedere: “Abbiamo scoperto”, ha aggiunto il Dottor Brereton, “che alcune proteine tenevano singoli blocchi in costruzione, e l’insieme di questi blocchi ‘sospesi’ ha sostanzialmente permesso di realizzare un film che alla fine ci ha mostrato come si verificano questi cambiamenti di forma. La proiezione dell’intera sequenza ci ha permesso di scoprire le reali differenze da quello che avevamo sin ora simulato al computer”.
Come la maggior parte delle scoperte fondamentali, l’intero valore dei risultati può richiedere anni o decenni. Nel frattempo questa nuova informazione ha rivelato alcuni aspetti specifici del ripiegamento che mai era stato possibile immaginare. Con questa scoperta è cambiato il modo in cui i ricercatori possono guardare le proteine. E già questo è qualcosa di straordinario.
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