Imaging van metalen in cellen

13-09-2012

Metalen zoals koper, zink en ijzer zijn belangrijke voedingsstoffen voor alle leven. De speciale eigenschappen van deze elementen die hen zo nuttig maken in technologieën met inbegrip van batterijen en katalysatoren — bijvoorbeeld, ze hebben meerdere stabiele antioxidanten onder bepaalde omgevingsomstandigheden —maken ze nuttig voor levende organismen.

Met meer dan een derde van alle eiwitten die lijken te binden aan metalen, kan kennis over welke metalen gebonden zijn en hoe die binding verandert in reactie op de omgeving, grote gevolgen hebben.

Biologisch wanbeheer van metalen is bijvoorbeeld betrokken bij vele ziekten, met inbegrip van ALS, Wilson en Menkes ziekte en misschien zelfs de ziekte van Alzheimer.

Metalen zijn ook ecologische toxines, zoals de zeswaardige chroom die voorkomt in de film Erin Brockovich, en worden gebruikt in geneesmiddelen, zoals de platinum in cisplatine die prostaatkanker behandelt.

Ontwikkeling van een aanpak voor het maken van beslissingen over de relatie tussen metalen en eiwitten is ingewikkeld omdat de experimentele methoden die regelmatig worden gebruikt voor het identificeren van eiwitten, bijvoorbeeld denaturatie gel elektroforese, kunnen ook metalen verwijderen die worden gekoppeld aan eiwitten. //

Nu heeft een team van onderzoekers van het Worcester Polytechnic Institute en Argonne die onderzoek bij de APS uitvoeren, een nieuwe experimentele aanpak ontwikkeld, die niet alleen detecteert en metalen in eiwitten onderscheidt, maar ook de eiwitten die de metalen kenmerkt, bindt zonder deze te verwijderen. //

De aanpak van het onderzoeksteam heeft mogelijk gemaakt om een nieuw eiwit (PA5217) namelijk als een zink-bindend-proteïne in P. aeruginosa, te identificeren.

Hun vinding benadrukt hoe deze methode niet alleen wijzigingen in metaalbezetting meet, maar ook het geassocieerde eiwit weergeeft.

Nu deze nieuwe techniek is ontwikkeld, kunnen vragen over beelden van metalen in cellen verder worden bestudeerd.

Lokale 2D gel elektroforese scheiding is mogelijk in de meeste laboratoria, en middelen voor 2-D XRF imaging zijn beschikbaar bij de APS.

Deze ontwikkeling zal onderzoekers helpen om te beginnen te bepalen, welke van de een-derde van de proteïnen die worden verondersteld om metalen te binden dat ook eigenlijk doen, en welke rol zij spelen in het leven.

Vertaling: ALS Liga: Anne

Bron: R & D Magazine

Verhoogd Serum Ferritine is geassocieerd met kortere overleving in ALS - Klik hier

 

Share