Cientistas criam genes artificiais para determinar respostas celulares a medicamentos

A tecnologia dos cientistas consiste em um conjunto de “biossensores”. São genes artificiais que

pode ser injetado em células para se comunicar em um modotempo real quando um grupo importante de moléculas sinalizadoras é ativado. Essas moléculas sinalizadoras, proteínas G, são interruptores moleculares nas células. Eles compreendem uma grande família de proteínas receptoras que detectam uma ampla gama de estímulos, incluindo luz, odores, neurotransmissores e hormônios.

Este mecanismo de sinalização foi estudado por várias décadas. No entanto, "novos biossensores" foram desenvolvidos para estudar as proteínas G com uma precisão que não era possível antes.

Os cientistas os chamam de "espiões" - eles podemcontar aos pesquisadores tudo o que as proteínas G fazem em tempo real, mas sem interferir no processo de sinalização observado. Além disso, os biossensores têm a vantagem da facilidade de implementação, permitindo aos cientistas estudar proteínas G diretamente em sistemas experimentais que anteriormente não estavam disponíveis.

Pesquisadores usaram engenharia molecularpara criar biossensores. Eles pegaram emprestado partes de genes existentes, incluindo aqueles que codificam proteínas fluorescentes de águas-vivas; também proteínas que fazem os músculos se contraírem, proteínas emissoras de luz do camarão do fundo do mar e proteínas que reconhecem especificamente proteínas G ativas. Os cientistas, então, apresentaram genes projetados que transformam biossensores em vários tipos diferentes de células e estudaram como eles respondem à estimulação por estímulos naturais - neurotransmissores ou drogas usadas clinicamente.

Mais de um terço dos aprovadosOs medicamentos da FDA (US Food and Drug Administration) atuam ativando ou inibindo a sinalização da proteína G, incluindo medicamentos convencionais para alergia, medicamentos nasais e, frequentemente, medicamentos prescritos para a pressão arterial. Além disso, esses medicamentos incluem aqueles que tratam a doença de Parkinson, bem como analgésicos, antipsicóticos e opioides.

Os cientistas acreditam que esses "biossensores" podem serútil para a descoberta e desenvolvimento de novos medicamentos, bem como para uma compreensão mais completa dos princípios de ação de muitos medicamentos existentes. Os pesquisadores serão capazes de identificar com mais facilidade e precisão os medicamentos com maior probabilidade de sucesso nos ensaios clínicos. Agora, muitos medicamentos que inicialmente se mostram promissores em sistemas experimentais acabam falhando em produzir resultados clínicos.

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