Die Autoren entwickelten Mini-Antikörper mithilfe einer Software, die vorhersagt, wie
Das ist sehr erstaunliches Zeug! Es eröffnet viele Möglichkeiten.
Stephen Mayo, Chemiker am Caltech
Antikörper binden gut an Proteine, z.B.mit verschiedenen Mikroben. Daher setzen Pharmaunternehmen sie als Medikamente zur Bekämpfung von Infektionen und Krebs ein. Da es sich bei Antikörpern jedoch um große Proteine handelt, ist ihre Herstellung teuer und der Prozess oft instabil. Die Studienautoren arbeiteten daran, diese Probleme zu überwinden.
Der Prozess, durch den Antikörper an ein Ziel bindensieht aus wie ein Kletterer, der versucht, eine steile Klippe zu erklimmen, erklärt David Baker, ein rechnergestützter Strukturbiologe an der University of Washington (UW). Die Oberfläche eines solchen Felsens ist normalerweise glatt und es gibt wenig Unterstützung für Arme und Beine. Die Antikörper sind groß, sodass sie viele Griffe gleichzeitig machen und festhalten können.
Aber Mini-Antikörper haben weniger Möglichkeiten.Diesem Manko versuchten die Forscher zu begegnen, indem sie die Einfangstellen auf den Proteinen identifizierten und darauf basierend Mini-Antikörper bauten. Dies funktioniert jedoch nur für gut untersuchte Proteine.
Um dieses Problem zu umgehen, haben Baker und Kollegenwandten sich an die Rosetta-Software, die sie entwickelten, um Proteinstrukturen basierend auf ihrer Aminosäuresequenz vorherzusagen. Um eine Karte potenzieller Stützpunkte zu erstellen, beauftragte das Team das Programm mit der Berechnung, wie genau definierte Aminosäuren an verschiedene Punkte auf der Oberfläche des Zielproteins binden würden. Die Forscher verwendeten Rosetta, um Zehntausende von virtuellen Mini-Antikörpern herzustellen.
Diese Software ermöglichtForscher, diagnostische Sonden zu entwickeln, um Krankheiten in einem frühen Stadium zu erkennen, fügt Tanya Kortemme, Bioingenieurin an der University of California, San Francisco, hinzu.
Wir können Proteine dazu entwerfenjedes Ziel kontaktieren. Das bedeutet, dass Miniproteine nicht nur krankheitsverursachende Proteine blockieren, sondern auch Medikamente in Krebsgewebe lenken oder lichtemittierende oder radioaktive diagnostische Moleküle an beliebige Zellen liefern können. Dies hilft, den Fortschritt der Behandlung zu verfolgen.
Longxin Cao, UW-Postdoc
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