Molecola del Mese di David S. Goodsell Trad. di Mauro Tonellato

Proteine Artificiali

Indice 2005

Alfa Eliche Speciali
L'approccio più comune alla progettazione di proteine consiste nel partire dalla struttura di una proteina naturale e apportare a questa delle modifiche. Molti gruppi di ricerca si sono concentrati su una struttura particolarmente stabile composta di alfa eliche, la proteina GCN4, un attivatore della trascrizione di lievito che contiene due catene che sono legate insieme con una specie di cerniera lampo di leucine. La sua sequenza è speciale e forma un'alfa elica dalla quale sporgono molte leucine dallo stesso lato. Le leucine sono perfettamente spaziate, così si possono compenetrare con quelle presenti sull'altra alfa elica, incollando insieme le due eliche, come è mostrato qui sopra sulla sinistra dall'archivio PDB 2zta.
Alcuni gruppi di ricerca hanno progettato proteine nuove basate su questo principio.
Coil-Ser (archivio PDB 1cos) è composta di tre corte catene proteiche che formano alfa eliche che poi si associano tra loro per formare un fascio compatto.
Alpha3D (archivio PDB 2a3d) è composta di una sola catena che si ripiega in un fascio di tre alfa eliche connesse da corti filamenti.
RH4 (archivio PDB 1rh4) è stata progettata scegliendo con cura gli amminoacidi che si sarebbero posizionati internamente tra le eliche per eliminare la torsione caratteristica dei fasci di alfa eliche. Notate che le alfa eliche terminano in modo diverso rispetto alle altre strutture.
Infine, alcuni ricercatori stanno progettando nuove funzioni per le loro proteine artificiali, per esempio aggiungendo siti di legame per metalli nella proteina DF2 (archivio PDB 1jmb).

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