Nuove piccole molecole KL101 e TH301 prendono di mira CRY1 e CRY2, rispettivamente, per controllare l'orologio circadiano. Credito:Issey Takahashi | ITBM, Università di Nagoya
L'orologio circadiano controlla una varietà di fenomeni biologici che si verificano nel corso della giornata, come dormire e svegliarsi. La perturbazione dell'orologio circadiano è stata associata a molte malattie come i disturbi del sonno, sindrome metabolica, e cancro. Lo sviluppo di composti a piccole molecole per regolare componenti specifici dell'orologio circadiano facilita la delucidazione delle basi molecolari della funzione dell'orologio, e fornisce una piattaforma per il trattamento terapeutico delle malattie legate all'orologio.
In questo studio, il team di ricerca ha scoperto le piccole molecole, KL101 e TH301, che allungano il periodo dell'orologio circadiano. Hanno scoperto che KL101 e TH301 sono i primi composti che prendono di mira selettivamente i componenti dell'orologio CRY1 e CRY2, rispettivamente. Utilizzando la cristallografia a raggi X per determinare le strutture, hanno rivelato come KL101 e TH301 si legano a CRY1 e CRY2.
Però, sono stati necessari ulteriori esperimenti per determinare il meccanismo della selettività di CRY1 e CRY2. È stato scoperto che le regioni disordinate della coda delle proteine CRY impartiscono selettività ai composti. Inoltre, in collaborazione con il Professore Associato al Progetto Megumi Hatori e il Postdoctoral Fellow You Lee Son della Keio University School of Medicine, hanno scoperto che CRY1 e CRY2 sono necessari per la differenziazione degli adipociti bruni, e si prevede che sia KL101 che TH301 forniscano una base promettente per il trattamento terapeutico dell'obesità.