Un nuovo modo per dedurre il legame tra DNA e proteine
La caratterizzazione completa delle singole proteine leganti acidi nucleici è di importanza primaria per delineare la complessa interazione delle reti di geni regolatori. Nella regolazione della trascrizione e della traslazione, così come nel ciclo cellulare, le prove che si stanno via via raccogliendo indicano un ruolo delle proteine, che non assumono una conformazione fissa allo stato nativo, ma creano una struttura ordinata quando si legano. Le variabili di previsione disponibili però possono solo fornire informazioni sulla struttura di queste regioni delle proteine, e non sui loro tipi di ligandi né sulla modalità di interazione. L'obiettivo primario del progetto PROTDNABINDSPEC, finanziato dall'UE, era prevedere gli schemi di legame di queste regioni delle proteine non ripiegate allo stato nativo. Utilizzando la bioinformatica strutturale, gli scienziati hanno progettato, implementato e collaudato un metodo per prevedere la conformazione del legame al DNA delle regioni non ordinate delle proteine con risoluzione atomica. Come primo passo è stata calcolata l'energia d'interazione tra diversi aminoacidi e nucleotidi, e inserita nel metodo Fragfold di predizione del ripiegamento delle proteine. La prevista specificità di legame al DNA di varie regioni di proteine non ripiegate allo stato nativo è stata poi utilizzata per identificare siti leganti il DNA nel genoma, ed è stata convalidata su base sperimentale. Ci si aspetta che i risultati più importanti del progetto PROTDNABINDSPEC migliorino la nostra comprensione dei dettagli molecolari delle interazioni macromolecolari tra DNA e proteine. Sul lungo termine questo metodo aprirà la strada all'identificazione di nuovi bersagli e alla progettazione di molecole regolatrici.
