Gli scienziati creano geni artificiali per determinare le risposte cellulari ai farmaci

Технология ученых состоит из набора «биосенсоров». Они представляют собой искусственные гены, которые

può essere iniettato nelle cellule per comunicare in una modalitàtempo reale quando un importante gruppo di molecole di segnalazione viene attivato. Queste molecole di segnalazione, proteine ​​G, sono interruttori molecolari nelle cellule. Includono una vasta famiglia di proteine ​​​​recettrici che riconoscono una gamma molto ampia di stimoli, tra cui luce, odori, neurotrasmettitori e ormoni.

Questo meccanismo di segnalazione è stato studiato per diversi decenni. Tuttavia, sono stati sviluppati "nuovi biosensori" per studiare le proteine ​​G con una precisione che prima non era possibile.

Gli scienziati li chiamano "spie": possono farlodire ai ricercatori tutto ciò che fanno le proteine ​​G in tempo reale, ma senza interferire con il processo di segnalazione osservato. Inoltre, i biosensori presentano il vantaggio della facilità di implementazione, consentendo agli scienziati di studiare le proteine ​​G direttamente in sistemi sperimentali precedentemente non disponibili.

I ricercatori hanno utilizzato l'ingegneria molecolareper creare biosensori. Hanno preso in prestito parti da geni esistenti, compresi quelli che codificano per proteine ​​fluorescenti da meduse; anche proteine ​​che fanno contrarre i muscoli, proteine ​​emettitrici di luce dai gamberetti d'altura e proteine ​​che riconoscono specificamente le proteine ​​G attive. Gli scienziati hanno quindi presentato geni ingegnerizzati che trasformano i biosensori in diversi tipi di cellule e hanno studiato come rispondono alla stimolazione da parte di stimoli naturali: neurotrasmettitori o farmaci usati clinicamente.

Più di un terzo degli approvatiI farmaci della FDA (Food and Drug Administration) agiscono attivando o inibendo la segnalazione della proteina G, inclusi i farmaci allergici convenzionali, i farmaci nasali e i farmaci per la pressione sanguigna spesso prescritti. Inoltre, questi farmaci includono quelli che trattano il morbo di Parkinson, nonché analgesici, antipsicotici e oppioidi.

Gli scienziati ritengono che questi "biosensori" possano esserloutile per la scoperta e lo sviluppo di nuovi farmaci, nonché per una più completa comprensione dei principi di azione di molti farmaci esistenti. I ricercatori saranno in grado di identificare più facilmente e accuratamente i farmaci che hanno maggiori probabilità di avere successo negli studi clinici. Ora, molti farmaci che inizialmente mostrano risultati promettenti nei sistemi sperimentali alla fine non riescono a produrre risultati clinici.

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