Proteine pettinate via – POLYPROT (Protein-Repellent Polymers)

Pipeteo en placa de experimentosLe proteine sono molecole biologiche importanti in molti campi, tra cui la medicina, la farmaceutica, le scienze ambientali e la sicurezza, che però talora possono indurre alcuni problemi di carattere tecnologico o clinico adsorbendosi sulle superfici con cui vengono a contatto. Ad oggi, il meccanismo con cui ciò avviene è poco noto, anche se si sa che si riesce a ridurre al minimo il loro adsorbimento su superfici tramite funzionalizzazione delle stesse con minuti pettini di polimeri idrosolubili neutri (NWSP).
Gli scienziati hanno compiuto notevoli progressi che hanno consentito una comprensione più approfondita e la creazione di un prezioso strumento per ulteriori studi nell’ambito del progetto europeo POLYPROT (“Protein-repellent polymers”). Il team ha scelto due tipi di proteine con diverse proprietà leganti. È probabile che le proteine globulari come l’emoglobina, la mioglobina e l’insulina adsorbano a causa di interazioni deboli non specifiche. Le proteine come gli anticorpi antipolimerici si adsorbono invece tramite legame forte e specifico di siti proteici a siti polimerici.
Polimeri di glicoli polietilenici (PEG) con caratteristiche di ramificazioni a pettine (brush) controllate sono stati innestati in superfici piatte e incubati con soluzioni proteiche. Il team ha utilizzato una serie di tecniche avanzate per caratterizzare la densità del pettine. Si è visto che lo spessore e la densità del monostrato proteico aderito aumentavano con l’aumento dell’innesto di ramificazioni. Gli studi meccanicistici sono stati accompagnati da progressi metodici nella tecnica dell’onda stazionaria a raggi X, per la caratterizzazione strutturale specifica di ogni elemento. I ricercatori hanno dimostrato le potenzialità dell’analisi delle interazioni degli atomi di zolfo di una proteina per la caratterizzazione della struttura delle proteine adsorbite. La nuova metodologia potrebbe rivelarsi estremamente utile nella caratterizzazione di sistemi biologici e biomimetici in corrispondenza di interfacce solide/liquide. POLYPROT ha consentito notevoli progressi nella comprensione di NWSP repellenti alle proteine.
http://cordis.europa.eu/result/rcn/153507_en.html

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