Un nuevo pipeline de referencia capaz de análisis completo de proteínas: una posible herramienta para el descubrimiento de fármacos potenciales
Autores: Perera, D. D. B. D.; Perera, K. Minoli L.; Peiris, Dinithi C.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un nuevo pipeline de referencia capaz de análisis completo de proteínas: una posible herramienta para el descubrimiento de fármacos potenciales
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Análisis trifecta
Estructura de proteínas
Evaluación funcional
Protocolo
Estructura secundaria
Estructura tridimensional
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
Los proteomas actuales requieren el análisis trifecta, a saber, la predicción, validación y evaluación funcional de una proteína modelada. La principal desventaja de este esfuerzo es la falta de un protocolo único que utilice un conjunto adecuado de herramientas de código abierto validadas para predecir con precisión la estructura y función de una proteína. El presente estudio rectifica esta desventaja a través del diseño y desarrollo de dicho protocolo. El protocolo comienza con la caracterización de una nueva secuencia codificante para identificar la proteína expresada. Luego reconoce y aísla motivos de secuencia evolutivamente conservados a través de la filogenética. El siguiente paso es predecir la estructura secundaria de la proteína, seguido de la predicción, refinamiento y validación de su estructura terciaria tridimensional. Estos pasos permiten el análisis funcional de la macromolécula a través del acoplamiento de proteínas, lo que facilita la identificación del sitio activo de la proteína. Cada uno de estos pasos es crucial para la caracterización completa de la proteína en estudio. Hemos denominado a este proceso el análisis trifecta. En este estudio, hemos demostrado la efectividad de nuestro protocolo utilizando las proteínas cistatina C y AChE. Comenzando solo con sus secuencias, hemos caracterizado las estructuras y funciones de ambas proteínas, incluyendo la identificación del sitio activo de siete residuos de la proteína cistatina C y la garganta del sitio activo de la proteína AChE a través del acoplamiento proteína-proteína y proteína-ligando, respectivamente. Este proceso beneficiará enormemente tanto a científicos nuevos como experimentados en la obtención de una sólida comprensión del análisis trifecta, resultando en un efecto dominó que podría expandir el desarrollo de fármacos.
Descripción
Los proteomas actuales requieren el análisis trifecta, a saber, la predicción, validación y evaluación funcional de una proteína modelada. La principal desventaja de este esfuerzo es la falta de un protocolo único que utilice un conjunto adecuado de herramientas de código abierto validadas para predecir con precisión la estructura y función de una proteína. El presente estudio rectifica esta desventaja a través del diseño y desarrollo de dicho protocolo. El protocolo comienza con la caracterización de una nueva secuencia codificante para identificar la proteína expresada. Luego reconoce y aísla motivos de secuencia evolutivamente conservados a través de la filogenética. El siguiente paso es predecir la estructura secundaria de la proteína, seguido de la predicción, refinamiento y validación de su estructura terciaria tridimensional. Estos pasos permiten el análisis funcional de la macromolécula a través del acoplamiento de proteínas, lo que facilita la identificación del sitio activo de la proteína. Cada uno de estos pasos es crucial para la caracterización completa de la proteína en estudio. Hemos denominado a este proceso el análisis trifecta. En este estudio, hemos demostrado la efectividad de nuestro protocolo utilizando las proteínas cistatina C y AChE. Comenzando solo con sus secuencias, hemos caracterizado las estructuras y funciones de ambas proteínas, incluyendo la identificación del sitio activo de siete residuos de la proteína cistatina C y la garganta del sitio activo de la proteína AChE a través del acoplamiento proteína-proteína y proteína-ligando, respectivamente. Este proceso beneficiará enormemente tanto a científicos nuevos como experimentados en la obtención de una sólida comprensión del análisis trifecta, resultando en un efecto dominó que podría expandir el desarrollo de fármacos.