Biólogo reconstruye una enzima de 650 millones de primaveras para comprender la asesinato celular programada

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Cuando una persona sufre de cáncer, el proceso de muerte celular programada llamado apoptosis no ocurre normalmente, lo que permite que las células anormales prosperen.

En un nuevo estudio, Clay Clark, presidente y profesor de biología de la Universidad de Texas en Arlington, explora la ascendencia de una clase de enzimas responsables de matar células. Estas enzimas, conocidas como caspasas efectoras, brindan información sobre el proceso de muerte celular y cómo se puede manipular en estados de enfermedad.

«Si los desarrolladores de fármacos quieren apuntar a una célula cancerosa, podrían activar las caspasas para realizar su función normal de eliminación de células», dijo Clark. «Pero primero debemos aislar las caspasas de las células cancerosas y no alterar su actividad en las células normales. La pregunta es cómo podemos dirigirnos a la actividad de la célula cancerosa sin perturbar a sus vecinos sanos».

El estudio, «Evolución del paisaje plegado de las caspasas efectoras», aparece en Revista de Química Biológica. En él, Clark y la coautora Suman Shrestha, exalumna de la UTA y becaria postdoctoral en el Centro de Cáncer Princess Margaret, miran al pasado en busca de respuestas.

Las células han tenido caspasas efectoras desde que surgieron los organismos llamados eucariotas hace más de mil millones de años. Con el tiempo, las caspasas han evolucionado de una a 12 proteínas que realizan diversas funciones durante el crecimiento y la división celular. Para comprender su evolución, el laboratorio de Clark utilizó un método computacional llamado reconstrucción del estado ancestral para recrear una secuencia de proteínas de 650 millones de años de un ascendiente de las caspasas 3, 6 y 7.

Las caspasas son los componentes centrales de la apoptosis. En estados cancerosos, las células desactivan las caspasas y evitan el proceso de muerte celular. Uno de los objetivos de la investigación de Clark es comprender cómo funcionan las caspasas efectoras en condiciones saludables. Una vez que comprendan la función normal de las proteínas, el equipo de Clark podría descubrir formas de activarlas en estados de enfermedad para destruir las células anormales y preservar las sanas.

Al examinar las características del ancestro y rastrear la evolución de la proteína en varios miembros, el equipo de Clark descubrió similitudes y diferencias entre las caspasas 3, 6 y 7 que podrían permitir la activación aislada de las proteínas en las células cancerosas sin interrumpir la actividad de las células sanas. células.

Morteza Khaledi, decano de la Facultad de Ciencias, dijo que los hallazgos del estudio avanzarán en la batalla de la humanidad para mitigar los efectos del cáncer.

«Usando métodos innovadores de reconstrucción del estado ancestral, el equipo del Dr. Clark descubrió información vital sobre los componentes básicos esenciales para un cuerpo humano saludable», dijo Khaledi. «El conocimiento descubierto en este estudio proporciona otra arma en nuestra lucha contra el cáncer».

Fuente de la historia:

Materiales proporcionados por Universidad de Texas en Arlington. Original escrito por Linsey Retchofsky. Nota: El contenido se puede cambiar por estilo y longitud.

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