Stabilnost in dinamika zvijanja proteina posneta v živi celici

Do nedavnega so znanstveniki lahko opazovali večino fizikalnih procesov na proteinih le in vitro. Sedaj obstaja nova metoda opazovanja proteinov, ki jo lahko uporabimo tudi na živih celicah. Skupini znanstvenikov z University of Illinois je namreč uspelo izvesti prvi eksperiment, pri katerem so opazovali dinamiko zvijanja proteina PGK v živi celici. Rezultate raziskave so objavili 28. februarja v znanstevni reviji Nature Methods pod naslovom Protein folding stability and dynamics imaged in a living cell.

V raziskavi so uporabili novo metodo imenovano Fast relaxation imaging (FreI), ki združuje fluorescenčno mikroskopijo in temperaturna nihanja, ki so jih dosegli z infrardečim diodnim laserjem (infrared diode laser 2200 nm). Metodo so preizkusili tako, da so z njo poskušali ugotoviti, ali obstajajo razlike med stabilnostjo in dinamiko proteina PGK označenega s tehniko FRET na C in N koncu z AcGFP1 (green donor) in mCherry (red acceptor), če poskus izvedejo in vitro ali in vivo. Za raziskavo so uporabili celice celičnih linij U2OS in HeLa.

Ugotovili so, da se proteini obnašajo drugače znotraj živih celic kot in vitro. Domnevajo, da je to verjetno zaradi tega, ker citoplazma vsebuje veliko količino makromolekul, ki lahko prispevajo k stabilnosti nativne strukture proteina. Prav tako so pokazali, da je metoda učinkovita in bi jo lahko s pridom uporabili za raziskave celičnih procesov, ki vključujejo proteine.