I recettori di membrana sono proteine che attraversano la membrana cellulare e consentono alle cellule di comunicare con il loro ambiente. Svolgono un ruolo cruciale in molti processi cellulari, tra cui la crescita cellulare, la differenziazione e il metabolismo. Tuttavia, studiare la struttura e la funzione dei recettori di membrana è stato impegnativo perché sono difficili da isolare e visualizzare.
Ora, un team di biofisici dell’Università della California, Berkeley, ha sviluppato una nuova tecnica che consente loro di dare una sbirciatina a come funzionano i recettori di membrana. La tecnica, chiamata trasferimento di energia per risonanza di fluorescenza a singola molecola (smFRET), utilizza una coppia di coloranti fluorescenti per misurare la distanza tra due punti su un recettore di membrana. Misurando la distanza tra i coloranti, i ricercatori possono dedurre la forma del recettore e come cambia quando si lega a un ligando.
I ricercatori hanno utilizzato smFRET per studiare la struttura e la funzione del recettore del fattore di crescita epidermico (EGFR), un recettore di membrana coinvolto nella crescita e nella differenziazione cellulare. Hanno scoperto che l’EGFR subisce una serie di cambiamenti conformazionali quando si lega all’EGF, un ligando che attiva il recettore. Questi cambiamenti conformazionali sono essenziali affinché l'EGFR attivi le vie di segnalazione a valle e promuova la crescita cellulare.
La nuova tecnica fornisce un potente strumento per studiare la struttura e la funzione dei recettori di membrana. Ciò consentirà ai ricercatori di comprendere meglio come funzionano questi recettori e come contribuiscono ai processi cellulari. Questa conoscenza potrebbe portare allo sviluppo di nuovi farmaci che colpiscono i recettori di membrana e trattano una varietà di malattie.
Riferimento:
* Wu, Y., Strop, P. e DeGrado, WF (2022). FRET a molecola singola rivela la dinamica conformazionale del recettore del fattore di crescita epidermico. Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze, 119(37), e2205641119.