ARGOMENTO:

** Discussione sull'articolo: Rosetta: interazioni proteiche **

Davvero interessante, quindi sarebbe più comodo produrre proteine che anticorpi, ho capito giusto?

Venturini Dario ha scritto:

Davvero interessante, quindi sarebbe più comodo produrre proteine che anticorpi, ho capito giusto?

hai iniziato il thread quando l'articolo era ancora in uno stato di "pubblicato riservato" ci stavamo ancora lavorando sopra

Va dato merito a Rosetta@home di essere uno dei pochi progetti che aggiorna costantemente i suoi volontari sui progressi della ricerca, sia attraverso il David Baker's Rosetta@home journal sia con saltuarie apparizioni dei suoi ricercatori principali.

Venturini Dario ha scritto:

** Discussione sull'articolo: Rosetta: interazioni proteiche **

Davvero interessante, quindi sarebbe più comodo produrre proteine che anticorpi, ho capito giusto?

Mhà...in realtà gli anticorpi sono proteine! Cmq sto cercando di capirci qualcosa anch'io...perchè tutto ciò non è molto chiaro!
E cmq non è che le proteine si producano...io penso che ne testino alcune esistenti o ne mutino altre e poi le sottopongano a test di interazione specifica e di attività in laboratorio sulla base anche dei risultati computazionali.

Venturini Dario ha scritto:

Davvero interessante, quindi sarebbe più comodo produrre proteine che anticorpi, ho capito giusto?

In un certo senso sì. Come dice Federica anche gli anticorpi sono proteine, ma produrre anticorpi è molto laborioso e richiede tempo. Non so i dettagli a livello industriale, ma per fare un anticorpo contro una proteina "X" bisogna iniettare questa proteina in un organismo e aspettare che il suo sistema immunitario produca anticorpi specifici contro questa proteina. Se invece si riuscisse a progettare al computer una proteina che interagisce con la proteina "X" si velocizzerebbe il tutto, magari facendo poi produrre la proteina a un batterio (come si fa per l'insulina per i diabetici) o a qualche altra cellula.
Non so i dettagli scientifici, ma penso che il ragionamento di fondo sia questo.
Ovviamente in un post divulgativo in cui si vuole aggiornare il grande pubblico, Sarel non poteva mettere dettagli incomprensibili ai più. Quello che deve emergere da questa news è che ci si sta spingendo oltre la "semplice" previsione della struttura 3D delle proteine e si stanno esplorando nuovi scenari nella simulazione dei processi biologici.

Fede: le proteine si possono produrre. Faccio sintetizzare da una ditta la sequenza di DNA che più mi piace, la metto in un batterio e faccio qualsiasi proteina. Ma non andiamo troppo OT, continuiamo in privato se vuoi. :-)

7D9 ha scritto:
Fede: le proteine si possono produrre. Faccio sintetizzare da una ditta la sequenza di DNA che più mi piace, la metto in un batterio e faccio qualsiasi proteina. Ma non andiamo troppo OT, continuiamo in privato se vuoi. :-)[/quote]

Ovvio che parlavo di sintesi chimica e non espressione in sistemi eterologhi...intendevo costruendo una prot aa x aa. E lo so che anche questo si può fare, ma non ha molto senso, sia perchè complicato data la natura delle proteine, e poi perchè farlo? dato che la natura ci ha messo a disposizione in milioni di anni una vasta gamma di proteine.. cmq ok continuiamo in privato

baxnimis ha scritto:

Venturini Dario ha scritto:

Davvero interessante, quindi sarebbe più comodo produrre proteine che anticorpi, ho capito giusto?

hai iniziato il thread quando l'articolo era ancora in uno stato di "pubblicato riservato" ci stavamo ancora lavorando sopra

Io l'ho trovato in homepage...

L'ho visto perchè c'ho i poteri?

Ma no dai, non continuate in PVT, magari possiamo capire qualcosa anche noi!

fedesampi ha scritto:

cmq ok continuiamo in privato

voi scrivete qui. Al max se proprio credete di uscire troppo dall'argomento (non credo, sarebbe solo interessante) aprite un altro thread

fedesampi ha scritto:

Ovvio che parlavo di sintesi chimica e non espressione in sistemi eterologhi...intendevo costruendo una prot aa x aa. E lo so che anche questo si può fare, ma non ha molto senso, sia perchè complicato data la natura delle proteine, e poi perchè farlo? dato che la natura ci ha messo a disposizione in milioni di anni una vasta gamma di proteine.. cmq ok continuiamo in privato

Il discorso non è così semplice.
Conoscere a livello molecolare tutte le interazioni (e non si tratta solamente di antigene anticorpo ma anche di ormone-recettore; farmaco-recettore; neurotrasmettitore-sinapsi; reazioni mediate da enzimi e coenzimi; ...)comporta sviscerare i più intimi particolari del nostro funzionamento permettendoci di raggiungere nuove frontiere dal punto di vista medico.

Ecco, quello che intendevo dire a Dario era che per produrre una nuova proteina in genere non si ricorre alla sintesi chimica ovvero alla sua costruzione ex novo mattoncino per mattoncino (cioè amminoacido per amminoacido). Il problema non è di natura tecnica, ma funzionale. Ideare una proteina formata da una sequenza di amminoacidi (ricordo che ne esistono una ventina di tipi in natura) che poi si foldi in modo tale da assumere la sua struttura funzionale in un determinato ambiente è tutt'altro che una cosa facile. Esistono tantissime interazioni chimiche tra i vari amminoacidi e le strutture locali che essi formano che questo richiederebbe molto lavoro. Allora è preferibile sfruttare strutture proteiche esistenti ed adattarle al caso. In pratica se io ho una proteina X e voglio trovare un'altra proteina Y che sia in grado di interagire specificamente con questa, faccio uno screening di diverse proteine esistenti in natura (che magari presentano caratteristiche che presumibilmente potrebbero fare al caso nostro) e se vedo che alcune funzionano posso anche apportare qualche piccola mutazione per far si che adattino meglio. Un pò come fate con l'opzione mutate the sidechain in fold.it.
Quanto ho detto riguarda la produzione ex novo di proteine. Se io voglio ottenere una certa quantità di proteina (mutante o selvatica) allora uso il sistema che ha spiegato Manuel, ovvero ingegnerizzando un microrganismo (queste proteine vengono chiamate eterologhe perchè prodotte da un organismo diverso da quello che normalmente le produce).
Produrre su larga scala, quindi a livello industriale, è ancora un altro discorso. Ci sono ulteriori fattori da considerare, come la risposta del microrganismo ad un eccesso di prodotto (che per esempio potrebbe essere inibitorio per la sintesi o addirittura tossico) o anche la solubilità della proteina (che altrimenti non potrebbe essere secreta dal microrganismo restando bloccata all'interno di esso) o anche semplicemente i costi di produzione che allevare un microrganismo (con tutti i suoi vizi e richieste nutrizionali particolari) comporta.

Gli anticorpi sono proteine. Essi vanno a legarsi specificamente (= a quelle e solo a quelle) a altre molecole che portano l'antigene. Spesso si sfruttano le proprietà antigeniche di alcuni bersagli farmaceutici proprio perchè si ha la sicurezza che, una volta ottenuto l'anticorpo (con quelle tecniche lunghe e brutte perchè uccidi gli animali, che ha spiegato prima manuel), esso vada a legarsi specificamente all'antigene. Una volta ottenuto l'anticorpo però la sua produzione in quantità è soggetta alle medesime problematiche di una comune proteina.

Nel caso dell'emaglutinina, essendo una proteina coinvolta nel processo di infezione virale, i suoi target antigenici mutano in continuazione, proprio perchè è nell'interesse del virus sfuggire al riconoscimento da parte del sistema immunitario dell'ospite. Quindi è sempre una rincorsa per cercare i nuovi anticorpi contro i mutati target. Ecco perchè se si riuscissero a sviluppare proteine non anticorpali in grado di interagire ed inibire in qualche modo l'emaglutinina sfruttando un processo differente sarebbe un'ottima cosa. E' ovvio che tutto ciò non basta perchè bisogna sottoporre il nuovo prodotto farmaceutico ai cosiddetti trials clinici affinchè possa essere messa in commercio, che durano ahimè una decina d'anni...ma purtroppo sono necessari per la sicurezza di tutti.

Ho scritto un papiro ma penso di aver detto tutto. Manuel, se ho scritto qualche stupidaggine correggimi. Spero di non averne scritte, e di essere stata chiara!

Sempre grandi i ragazzi di Rosetta!!!

Sì, e anche chi ha creato l'articolo, davvero bello!

fedesampi ha scritto:

Ecco, quello che intendevo dire a Dario era che per produrre una nuova proteina in genere non si ricorre alla sintesi chimica ovvero alla sua costruzione ex novo mattoncino per mattoncino (cioè amminoacido per amminoacido). Il problema non è di natura tecnica, ma funzionale. Ideare una proteina formata da una sequenza di amminoacidi (ricordo che ne esistono una ventina di tipi in natura) che poi si foldi in modo tale da assumere la sua struttura funzionale in un determinato ambiente è tutt'altro che una cosa facile. Esistono tantissime interazioni chimiche tra i vari amminoacidi e le strutture locali che essi formano che questo richiederebbe molto lavoro. Allora è preferibile sfruttare strutture proteiche esistenti ed adattarle al caso. In pratica se io ho una proteina X e voglio trovare un'altra proteina Y che sia in grado di interagire specificamente con questa, faccio uno screening di diverse proteine esistenti in natura (che magari presentano caratteristiche che presumibilmente potrebbero fare al caso nostro) e se vedo che alcune funzionano posso anche apportare qualche piccola mutazione per far si che adattino meglio. Un pò come fate con l'opzione mutate the sidechain in fold.it.
Quanto ho detto riguarda la produzione ex novo di proteine. Se io voglio ottenere una certa quantità di proteina (mutante o selvatica) allora uso il sistema che ha spiegato Manuel, ovvero ingegnerizzando un microrganismo (queste proteine vengono chiamate eterologhe perchè prodotte da un organismo diverso da quello che normalmente le produce).
Produrre su larga scala, quindi a livello industriale, è ancora un altro discorso. Ci sono ulteriori fattori da considerare, come la risposta del microrganismo ad un eccesso di prodotto (che per esempio potrebbe essere inibitorio per la sintesi o addirittura tossico) o anche la solubilità della proteina (che altrimenti non potrebbe essere secreta dal microrganismo restando bloccata all'interno di esso) o anche semplicemente i costi di produzione che allevare un microrganismo (con tutti i suoi vizi e richieste nutrizionali particolari) comporta.

Gli anticorpi sono proteine. Essi vanno a legarsi specificamente (= a quelle e solo a quelle) a altre molecole che portano l'antigene. Spesso si sfruttano le proprietà antigeniche di alcuni bersagli farmaceutici proprio perchè si ha la sicurezza che, una volta ottenuto l'anticorpo (con quelle tecniche lunghe e brutte perchè uccidi gli animali, che ha spiegato prima manuel), esso vada a legarsi specificamente all'antigene. Una volta ottenuto l'anticorpo però la sua produzione in quantità è soggetta alle medesime problematiche di una comune proteina.

Nel caso dell'emaglutinina, essendo una proteina coinvolta nel processo di infezione virale, i suoi target antigenici mutano in continuazione, proprio perchè è nell'interesse del virus sfuggire al riconoscimento da parte del sistema immunitario dell'ospite. Quindi è sempre una rincorsa per cercare i nuovi anticorpi contro i mutati target. Ecco perchè se si riuscissero a sviluppare proteine non anticorpali in grado di interagire ed inibire in qualche modo l'emaglutinina sfruttando un processo differente sarebbe un'ottima cosa. E' ovvio che tutto ciò non basta perchè bisogna sottoporre il nuovo prodotto farmaceutico ai cosiddetti trials clinici affinchè possa essere messa in commercio, che durano ahimè una decina d'anni...ma purtroppo sono necessari per la sicurezza di tutti.

Ho scritto un papiro ma penso di aver detto tutto. Manuel, se ho scritto qualche stupidaggine correggimi. Spero di non averne scritte, e di essere stata chiara!

Bella e brava! Sposiamoci!

P.S. Capito tutto, grazie mille!

piacevolissimo articolo, grazie dell'aggiornamento!

Venturini Dario ha scritto:

Bella e brava! Sposiamoci!

P.S. Capito tutto, grazie mille!

Adulatore! Dovresti provare la mia cucina allora...eheh

Cmq per restare nell'argomento...è ammirevole che un postdoc scriva sul forum per aggiornare e ringraziare personalmente tutti quelli che sostengono il progetto. Ti fa davvero sentire utile!

fedesampi ha scritto:

Dovresti provare la mia cucina allora...eheh

beh qualcosa lasciamoglielo pure fare anche a lui

comunque è giusto che un postdoc di un progetto che si ritiene serio (e lo è davvero) scriva sul forum. Non sarebbe così serio se non fosse così.

cenit ha scritto:

fedesampi ha scritto:

Dovresti provare la mia cucina allora...eheh

beh qualcosa lasciamoglielo pure fare anche a lui

Pussa via te, a casa tua!

Lasciatemi riposare che son stanco

Altro post di Sarel:

Hello,

I wanted to give you a brief update that I've received many excellent models of hemagglutinin binders from your computer! From the very large collection of designs that your computers produced I've selected 15 that we will start testing over the next few weeks. 15 is a very large number, but we want many many more so expect more such simulations in the near future.

Many thanks! Sarel.

7D9 ha scritto:

Altro post di Sarel:

Hello,

I wanted to give you a brief update that I've received many excellent models of hemagglutinin binders from your computer! From the very large collection of designs that your computers produced I've selected 15 that we will start testing over the next few weeks. 15 is a very large number, but we want many many more so expect more such simulations in the near future.

Many thanks! Sarel.