Nanomáquinas no envelope celular
Infecçãourante a infecção Mycobacterium tuberculosis, o principal agente causador da tuberculose, segrega um grande número de proteínas effector através de sistemas de secreção do tipo VII — pequenas nanomáquinas que são compostas de proteínas que residem no envelope celular. As proteínas effector são especializadas no combate à defesa imunitária ou permitem a absorção de nutrientes para assegurar a sobrevivência bacteriana no hospedeiro. Como funcionam estes sistemas centrais de secreção, ainda é mal compreendido.
Cientistas da Universidade Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) e do Centro Nacional de Investigações Oncológicas (CNIO) conseguiram decifrar a arquitectura molecular destas nanomáquinas. O Dr. Sebastian Geibel, que dirige um grupo de investigação no Instituto de Biologia da Infecção Molecular financiado pela Rede de Elite Bávara e que também está filiado no Centro Rudolf Virchow da JMU, foi o responsável por este trabalho. Os cientistas publicaram o seu trabalho no número actual da revista Nature.
Medições a temperaturas muito baixas
Nos últimos cinco anos, o grupo de investigação do Dr. Geibel trabalhou intensamente na reconstituição estável de uma destas máquinas de secreção e na preparação da amostra sensível para medições no microscópio electrónico crio, o que requer que os complexos proteicos sejam congelados por choque em condições definidas.
Em colaboração com o grupo de investigação de Oscar Llorca em Madrid, que calculou mapas tridimensionais do complexo proteico utilizando uma estratégia sofisticada de processamento de dados, os investigadores de Würzburg foram capazes de criar um modelo da sua estrutura molecular. Os investigadores foram capazes de identificar elementos importantes da nanomáquina que formam o poro de transporte, bem como de localizar elementos que convertem energia química em movimento e assim conduzem o transporte de proteínas effector através do poro.
Nova abordagem para novos fármacos
Os resultados dos investigadores levam a uma compreensão funcional mais profunda dos sistemas de secreção do Tipo VII. Em tempos de resistência crescente das micobactérias aos antibióticos em uso e sem vacinação eficaz contra a tuberculose em vigor, o investigador fornece uma base importante para o desenvolvimento de novos antibióticos que visam o conjunto ou a função dos sistemas de secreção do tipo VII.