Síntesis automática de flujo rápido del cromosoma 9

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• La genética
• La bioquímica

Sus antecedentes:

• La expansión repetida de C9orf72 es la principal causa genética de ELA y FTD.
• Esta mutación produce proteínas de repetición dipeptídicas tóxicas (DPR) implicadas en la neurodegeneración.
• La disponibilidad limitada de DPR dificulta la investigación de sus propiedades y mecanismos patógenos.

Objetivo del estudio:

• Para sintetizar químicamente las proteínas de repetición dipeptídica c9orf72 (DPR).
• Caracterizar las propiedades fisicoquímicas de los DPR sintéticos.
• Evaluar la citotoxicidad de las DPR sintéticas en las células neuronales.

Principales métodos:

• Síntesis automatizada de péptidos de flujo rápido (AFPS) para la síntesis de DPR (hasta 200 aminoácidos).
• Espectroscopia de dicroísmo circular para determinar las estructuras secundarias.
• Cromatografía por exclusión de tamaño para el análisis de agregación.
• Ensayos de viabilidad celular utilizando células de neuroblastoma humano.

Principales resultados:

• Las DPR que contienen prolina (poli-PR, poli-GP, poli-PA) adoptaron estructuras helicoidales similares a las de la poliprolina II.
• El poli-GP y el poli-PA más largos mostraron potencial de agregación.
• El poli-GR y el poli-PR con repeticiones más largas reducen la viabilidad celular, imitando la citotoxicidad endógena del DPR.
• El poli-GP y el poli-PA no mostraron una citotoxicidad significativa.

Conclusiones:

• AFPS es eficaz para sintetizar péptidos de baja complejidad como DPR.
• Las DPR sintéticas presentan propiedades estructurales y citotóxicas similares a las endógenas.
• Este trabajo facilita el estudio de los mecanismos patógenos de las DPR y el desarrollo de modelos de enfermedad para la ELA y la ETF.