Come le persone in una grande azienda, le proteine ​​nelle cellule interagiscono costantemente tra loro per svolgere vari lavori. Per sviluppare nuove terapie per le malattie, i ricercatori stanno cercando di controllare queste interazioni con farmaci a piccole molecole che fanno sì che proteine ​​specifiche si associno più o meno ai loro "colleghi". Ora, ricercatori che riferiscono nel giornale di ACS Chimica analitica hanno sviluppato un metodo per visualizzare se i farmaci regolano le interazioni proteina-proteina all'interno delle cellule.

La capacità di controllare le interazioni tra le proteine ​​potrebbe essere un potente strumento per curare le malattie. Per esempio, un farmaco a piccola molecola chiamato lenalidomide è usato per trattare il mieloma multiplo. Si lega simultaneamente a due proteine, cereblon e Ikaros, che normalmente non interagirebbero, riunirli per interrompere la funzione delle cellule tumorali. Gli scienziati hanno sviluppato diversi saggi basati sulla fluorescenza per studiare tale attività, ma spesso si basano su piccoli cambiamenti nella fluorescenza che possono essere difficili da rilevare nelle cellule viventi. Xiaokun Shu e colleghi si sono chiesti se potevano ideare un nuovo metodo che producesse un forte, segnale fluorescente facilmente osservabile quando piccole molecole fanno interagire le proteine ​​nelle cellule.

Per sviluppare il loro saggio, i ricercatori si sono avvalsi delle note interazioni tra lenalidomide, cereblon e Ikaros. Hanno modificato geneticamente cellule umane per produrre cereblon e Ikaros, ciascuno con una proteina fluorescente verde attaccata (GFP). Hanno anche aggiunto sequenze alle proteine ​​che farebbero associare insieme quattro o sei copie di ciascuna proteina. Per di qua, quando cereblon e Ikaros hanno interagito tra loro, il segnale GFP sarebbe notevolmente amplificato. In assenza di lenalidomide, le cellule hanno mostrato un debole, fluorescenza verde diffusa. Però, quando il team ha aggiunto lenalidomide alle cellule, migliaia di proteine ​​contenenti GFP si sono fuse in goccioline verde brillante altamente concentrate. E modificando il sistema, i ricercatori hanno potuto rilevare quando una piccola molecola ha interrotto l'interazione tra altre due proteine ​​osservando la scomparsa di intense macchie fluorescenti. La capacità di rilevare prontamente queste interazioni nelle cellule potrebbe aiutare lo screening dei farmaci, dicono i ricercatori.