Conoscere il meccanismo attraverso cui le proteine trasportatrici aiutano alcune sostanze ad attraversare le membrane delle cellule potrebbe essere di fondamentale importanza per la realizzazione di moltissimi farmaci.
Per questo un gruppo di ricercatori internazionale, coordinato da Peter Henderson dell'Universita' di Leeds, lo ha fatto descrivendolo in uno studio pubblicato sulla rivista Science Express Secondo gli scienziati, questa ricerca rivelerebbe la precisa funzione molecolare di un'importante proteina di membrana. '
'Adesso sappiamo - hanno detto i ricercatori - come la proteina favorisce il movimento dell'idantoina attraverso la membrana della cellula senza lasciare passare nessun'altra sostanza allo stesso tempo. Una serie di proteine trasportatrici della membrana cellulare condividono probabilmente questo meccanismo, anche quelle del corpo umano. E' un importante passo avanti nella conoscenza dei processi fondamentali che avvengono nelle cellule''.
Questo sviluppo infatti potrebbe aiutare ''chimici e sponsor dell'industria a ideare e sviluppare farmaci che manipolino queste attivita' per curare i malati' 'ha sottolineato Henderson. ''Il problema principale - ha aggiunto - era quello di produrre abbastanza proteina negli studi strutturali. Tramite la collaborazione sono stati sviluppati metodi per massimizzare l'espressione delle proteine trasportatrici nei batteri e purificarle. Questo aiutera' le proteine a mantenere la loro attivita' biologica''.
Potremmo quindi mantenere una 'conduttura' per fornirle ad esperti di una tecnica chiamata 'cristallografia della proteina', che richiede raggi X ad altissima intensita'. Questi raggi X sono disponibili presso l'Impianto europeo di radiazione di sincrotrone (Esfr) a Grenoble, in Francia, e la struttura nazionale di sincrotrone Diamond Light Source nell'Oxfordshire, Regno Unito. I ricercatori del Dipartimento di scienze biologiche dell'Imperial College di Londra hanno visualizzato la proteina tra! sportatr ice 'Microbacterium hydantoin permease' (Mhp1) che trasporta le molecole di idantoina attraverso la resistente membrana della cellula, afferma il rapporto. Secondo il rapporto, l'Mhp1 si trova nella membrana oleosa che circonda le cellule batteriche, e quando l'Mhp1 riesce ad entrare le molecole si trasformano in aminoacidi utili. Poiche' gli aminoacidi sono usati nello sviluppo di integratori di cibo e bevande, sono importantissimi per il mercato e in particolare per l'industria farmaceutica. I ricercatori hanno esaminato la struttura della proteina Mhp1 prima e dopo l'entrata della molecola idantoina. Hanno dimostrato che l'Mhp1 espone il suo lato esterno, fornendo all'idantoina l'apertura di cui ha bisogno per penetrare la barriera. Il varco quindi si chiude dietro la molecola, impedendo l'ingresso di qualsiasi altra sostanza.
L'idantoina viene rilasciata nella cellula quando il lato interno si apre, hanno spiegato i ricercatori. Il rapporto sottolinea che i trasportatori della membrana si possono classificare in tre gruppi principali: il gruppo primario, che consiste in trasportatori attivi che usano l'energia rilasciata dalla luce, reazioni redox o idrolisi dell'ATP per trasportare le sostanze; il gruppo secondario, che comprende trasportatori attivi che usano l'energia libera conservata in un gradiente di ione; e un terzo gruppo, che svolge una diffusione facilitata senza immissione di energia. I ricercatori hanno cominciato l'esame di questa proteina otto anni fa in collaborazione con la societa' giapponese Ajinomoto Inc. Il dott. Shinichi Suzuki inizialmente scopri' la funzione della proteina Mhp1 all'Universita' di Leeds, il suo lavoro e' stato brevettato in Giappone e negli USA. Lo studio e' stato sostenuto - secondo quanto riportato dal notiziario europeo Cordis - in parte dal consorzio europeo per le proteine di membrana (E-MeP), una piattaforma di ricerca che si occupa dello sviluppo e l'implementazione di nuove tecnologie.
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