Massenspektrometrie deckt Wirkung von Protein-„Klebstoffen“ auf

Eine in der Arzneimittelforschung häufig verwendete Screening-Technik kann wichtige Details über die Wirkung molekularer „Klebstoffe“ bei Proteininteraktionen liefern.

Molekulare Klebstoffe entwickeln sich zu leistungsstarken therapeutischen Hilfsmitteln, mit denen Proteine ​​im Körper zusammengeklebt werden können. Die Wechselwirkungen zwischen Proteinen liegen allen biologischen Zellfunktionen zugrunde, auch denen von Krankheiten. Daher haben Eingriffe, die Protein-Protein-Wechselwirkungen kontrollieren können, ein erhebliches Potenzial, den Fortschritt verschiedener Krankheiten zu stören.

Während in vielen Fällen Medikamente erforderlich sind, um die Prozesse zu unterbrechen, die Proteine ​​miteinander verbinden, gibt es auch Fälle, in denen ein Eingriff erforderlich ist, um eine Interaktion wiederherzustellen oder sie ordnungsgemäß funktionieren zu lassen.

Forscher der University of Birmingham haben zusammen mit Partnern der University of Leicester und der Technischen Universität Eindhoven eine Möglichkeit entwickelt, mithilfe der Massenspektrometrie Kandidatenklebstoffe für diese Prozesse zu analysieren und ihre relativen Stärken zu bewerten.

Dr. Aneika Leney von der School of Biosciences der University of Birmingham erklärte: „Wenn wir neue Medikamente entwickeln, geht es oft darum, schädliche Proteininteraktionen im Körper zu stoppen, wie sie beispielsweise bei Krebserkrankungen zum Wachstum von Tumorzellen führen.“ Manchmal wird die Krankheit jedoch dadurch verursacht, dass Proteininteraktionen auseinanderfallen, und in diesen Fällen kann es äußerst vorteilhaft sein, den richtigen Klebstoff zu finden, der sie zusammenhält.“

In einer neuen Studie, veröffentlicht in Chemische Wissenschaftkonzentrierte sich das Forschungsteam auf einen bestimmten molekularen Klebstoff namens MG1. Mithilfe der Massenspektrometriemethode konnten sie die verschiedenen Mechanismen entschlüsseln, durch die der Kleber an die Proteine ​​gebunden und die Proteininteraktion stabilisiert wurde. Die MS-Methode ermöglichte es den Forschern auch, die relative Zeit zu ermitteln, die die verschiedenen beteiligten Prozesse benötigten.

Dr. Peter Cossar vom Fachbereich Biomedizinische Technik der Technischen Universität Eindhoven erklärte weiter: „Das Verständnis, wie molekulare Klebstoffe Proteine ​​zusammenhalten, ermöglicht es Wissenschaftlern, die nächste Generation molekularer Klebstoffe besser zu entwerfen und herzustellen. Die Massenspektrometrie bietet ein Werkzeug dafür.“ , indem wir in Echtzeit hochpräzise Informationen darüber liefern, wie sich diese einzigartigen Moleküle verhalten.“

Das Team geht davon aus, dass die Forschung einen robusten Rahmen zum Testen einer breiten Palette molekularer Klebstoffe bieten und einen erheblichen Fortschritt beim Verständnis der Arzneimittelentwicklung in diesem Bereich bedeuten wird.