Binders de novo superan el compromiso de estabilidad-actividad de la transcriptasa inversa MMLV

Área de la Ciencia:

• Bioquímica
• Biología Molecular
• Ingeniería de Proteínas

Sus antecedentes:

• La transcriptasa inversa del virus de la leucemia murina de Moloney (MMLV RT) es crucial para los diagnósticos moleculares y la edición genética, pero sufre de una pobre estabilidad térmica y de almacenamiento.
• Esta inestabilidad limita sus aplicaciones prácticas en biotecnología y biología molecular.

Objetivo del estudio:

• Mejorar la estabilidad térmica y de almacenamiento de MMLV RT sin comprometer su actividad enzimática.
• Desarrollar una estrategia generalizable para mejorar el rendimiento de los biocatalizadores utilizando aglutinantes de proteínas diseñados de novo.

Principales métodos:

• Se empleó mutagénesis múltiple para diseñar MMLV RT.
• Se desarrollaron aglutinantes de proteínas cargados negativamente diseñados de novo que se dirigen al bolsillo de unión de ácidos nucleicos.
• Se evaluó la estabilidad y la actividad de la enzima modificada y los complejos enzima-aglutinante.

Principales resultados:

• La variante MMLV RT-SV modificada demostró una mayor termoestabilidad de la reacción.
• La adición de aglutinantes de proteínas complementarios aumentó significativamente la estabilidad intrínseca y de almacenamiento.
• Los complejos enzima-aglutinante mantuvieron la actividad polimerasa completa, mostraron una temperatura de fusión 9 °C más alta y exhibieron una pérdida mínima de actividad después del envejecimiento acelerado.

Conclusiones:

• Los aglutinantes de proteínas diseñados de novo pueden superar eficazmente el compromiso entre estabilidad y actividad en las enzimas.
• Este enfoque ofrece una estrategia generalizable para mejorar los biocatalizadores para aplicaciones en biología molecular y biotecnología.
• El complejo MMLV RT-SV modificado y aglutinante representa una enzima más robusta para diversas aplicaciones.