Desarrollan nuevo método para ayudar a encontrar Deadly talón de Aquiles del parásito de la malaria

Abril 27, 2016 Admin Salud 0 0
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Los investigadores de la UCSD han descubierto que el parásito unicelular responsable de cerca de 1 millón de muertes al año en todo el mundo por malaria tiene proteína "cableado", que difiere notablemente de la célula circuito otros organismos superiores, un descubrimiento que podría conducir a la desarrollo de fármacos contra la malaria que se aprovechan de esa diferencia.

Los científicos se reportarán en la edición del 03 de noviembre de la Naturaleza una comparación de la proteína-interacciones descubiertas recientemente en Plasmodium falciparum con interacciones proteína reportados anteriormente en otros cuatro organismos modelo bien estudiados - levadura, un gusano nematodo, la mosca de la fruta, y una bacteria que causar úlceras del tracto digestivo en seres humanos. Los autores del estudio, Trey Ideker, profesor de bioingeniería de la UCSD de la Escuela Jacobs de Ingeniería, y dos estudiantes graduados, Silpa Suthram y Taylor Sittler, dijeron las interacciones de proteínas del parásito de la malaria ", la distinguen de otras especies."

"Hemos sabido desde el genoma de Plasmodium se secuenció hace tres años que el 40 por ciento de sus proteínas 5300 son significativamente similares, u homólogo, a las proteínas en otros eucariotas, pero hasta ahora no sabíamos que el parásito malaria recoge estas proteínas tan único ", dijo Ideker. "Desde nuestra investigación anterior ha demostrado que la levadura, gusanos, y volar tener cientos de ambas conservadas proteínas y las interacciones de proteínas, no creíamos inicialmente nuestro propio análisis, que mostraron que no sólo son tres interacciones de proteínas de Plasmodium en común con la levadura y ninguno en común con las otras especies estudiadas. "La Organización Mundial de la Salud advierte que la malaria es una amenaza creciente para la salud en todo el mundo, especialmente en los países pobres. No se vacuna contra la malaria se ha desarrollado, y una vez poderosos fármacos antipalúdicos son cada vez menos eficaces debido a Plasmodium falciparum ha desarrollado resistencia a estos fármacos. Incluso los mosquitos que transmiten la malaria están desarrollando resistencia a los insecticidas de uso común.




"La demostración de que la red de proteínas de Plasmodium difiere significativamente de los de varios organismos modelo es un resultado interesante que podría llevar a la identificación de nuevas dianas farmacológicas para la lucha contra la malaria", dijo John Whitmarsh, director del Centro de Bioinformática y Biología Computacional en el Instituto Nacional de Ciencias Médicas Generales, que financió parcialmente el trabajo. "Ideker y su equipo han demostrado la eficacia de un enfoque computacional basado en las matemáticas para la comprensión de las interacciones biológicas complejas."

Los investigadores que estudian la expresión de proteínas en condiciones controladas de laboratorio se han ralentizado debido a las técnicas diseñadas para otros organismos funcionan pobremente con Plasmodium porque el 80 por ciento de su genoma se compone de sólo dos de los cuatro componentes básicos del ADN.

Stanly Campos, profesor de ciencias del genoma en la Universidad de Washington, quien inventó una ingeniosa manera de identificar pares de proteínas que interactúan físicamente entre sí, ha modificado la técnica y ha añadido condiciones de cultivo especiales para que su grupo estudiar Plasmodium. Equipo y empleados de Fields en Prolexys Farmacéuticos de Salt Lake City, UT, descubrieron 2.846 interacciones que implican 1.312 proteínas de Plasmodium falciparum. El equipo proporcionó datos sobre esas interacciones a primer grupo Ideker y también informó de los resultados de la edición de noviembre 3 de la Naturaleza.

El equipo Ideker aplica un enfoque riguroso análisis estadístico de los datos de Plasmodium del grupo Campos, centrándose en la interacción de proteínas que tienen homólogos en otras especies. Mientras que los genomas de cientos de especies están llenas de proteínas homólogas, Ideker y sus colegas están ansiosos por comprender cómo interactúan entre sí como parte de un nuevo enfoque de la ayuda en el diseño de medicamentos para eliminar las proteínas patógenas en el ahorro de los pacientes de parte -Efectos.

El parásito de la malaria tiene un ciclo de vida de cuatro etapas, y el grupo de campos analizada sólo las proteínas expresadas en la fase que infecta los glóbulos rojos humanos, una infección que provoca fiebre, escalofríos, dolor de cabeza, dolores musculares y otros síntomas. Ideker dijo críticos pueden criticar su estudio, ya que sólo un subconjunto de la proteína Plasmodium se expresa en la fase eritrocítica. Sin embargo, señaló que las etapas asexuales del parásito se ha enriquecido en proteínas para las que se han encontrado homólogos en otras especies. Ideker también señaló que las interacciones de proteínas conocidas en la levadura, gusanos, moscas y representan sólo el 20 por ciento de las interacciones totales y algunas de las interacciones reportadas pueden ser erróneos.

"Todas las redes de proteínas descritos hasta ahora son incompletos y estadísticamente ruidoso", dijo Ideker. "Pero si son incompletos y ruidoso de la misma manera o no, podemos decir con certeza que esta etapa particular de Plasmodium es diferente de otras organizaciones que hemos examinado hasta ahora. Y" esta falta de coincidencia con otras especies que es increíble. "

Ideker dicha proteína-membrana de Plasmodium puede ser de particular interés. "Plasmodium presenta muchas de estas proteínas de las células rojas de la sangre durante la infección y antes de la replicación", dijo. "Lo que realmente salta a la vista de nuestro trabajo es el gran número de interacciones de las proteínas de membrana en Plasmodium que están ausentes en otros organismos. Si bien esto es potencialmente una buena noticia para la lucha contra la malaria, lo que necesitamos saber mucho más antes para empezar a hablar de que las interacciones de las proteínas de membrana para apuntar con un nuevo medicamento ".

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