Мы в Telegram
Добавить новость
103news.com
News in English
Ноябрь
2022

Toolbox to Study Ligand Binding for Enhanced Treatments

0

Researchers at Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) in Switzerland have developed a DNA toolbox that allows researchers to explore binding interactions between ligands and their respective receptors based on receptor density and arrangement. The basis for many pharmacological interactions between drugs and cells, and indeed many physiological or pathological interactions involving biological signaling molecules, involves a molecule, termed a ligand, binding to a receptor that is typically present on the cell membrane. This binding is highly specific, but it can be influenced by the density of ligands present. However, this latest research also casts light on some other underappreciated factors that can significantly affect ligand/receptor binding, including ligand arrangement and structural rigidity. To test these interactions and pave the way for more effective therapies, the researchers created a DNA-based toolbox that lets them test the factors affecting binding more easily.

Ligand/receptor binding is a fundamental biological process that can be exploited by humans and pathogens to achieve their respective ends. In the case of humans, we typically develop drugs to target certain receptors to achieve a therapeutic effect. In the case of certain viruses, they can bind to receptors as a way to gain access to the inside of our cells. SARS-CoV-2 binds the ACE-2 receptor to gain access to our nasal and lung cells, for example. Understanding these processes in more detail allows us to affect them in beneficial ways, such as preventing the virus from entering cells.

Schematic depicting different types of binding interactions © Bastings/PBL EPFL

“When binding is triggered by a threshold density of target receptors, we call this “super-selective” binding, which is key to preventing random interactions that could dysregulate biological function,” said Maartje Bastings, a researcher involved in the study. “Since nature typically doesn’t overcomplicate things, we wanted to know the minimum number of binding interactions that would still allow for super-selective binding to occur. We were also interested to know whether the pattern the ligand molecules are arranged in makes a difference in selectivity. As it turns out, it does!”

Original microscopy data on different ligand patterns on DNA materials © Bastings/PBL EPFL

To study binding interactions, the researchers created a disc from DNA. DNA is well understood, and the researchers therefore chose it as a way to study binding. They also knew how to engineer the disc so that they can control the precise number and pattern of ligands on it. The researchers had already identified that six ligands is the ideal number to assure super-selective binding, but using their new toolkit they also discovered that the arrangement of the ligands, whether it be in a line, a triangle, or a circle, also has a large effect on binding. They have called this process “multivalent pattern recognition”.

Geometric hexavalent ligand patterns vs random (far right) © Bastings/PBL EPFL

“Like it or not, the SARS-CoV-2 virus is currently a first thought when it comes to virological applications,” said Bastings. “With the insights from our study, one could imagine developing a super-selective particle with ligand patterns designed to bind with the virus to prevent infection, or to block a cell site so that the virus cannot infect it.”

Top image: Visualization of protein complexity on a cell surface © PBL EPFL/Christine Lavanchy

Study in Journal of American Chemical Society: Multivalent Pattern Recognition through Control of Nano-Spacing in Low-Valency Super-Selective Materials

Via: Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne





Губернаторы России
Москва

Собянин: Московский городской транспорт на 100 процентов отечественный





Москва

«Солнечная Азбука» в особом семейном центре «Семь-Я»


Губернаторы России

103news.net – это самые свежие новости из регионов и со всего мира в прямом эфире 24 часа в сутки 7 дней в неделю на всех языках мира без цензуры и предвзятости редактора. Не новости делают нас, а мы – делаем новости. Наши новости опубликованы живыми людьми в формате онлайн. Вы всегда можете добавить свои новости сиюминутно – здесь и прочитать их тут же и – сейчас в России, в Украине и в мире по темам в режиме 24/7 ежесекундно. А теперь ещё - регионы, Крым, Москва и Россия.

Moscow.media
Москва

Собянин: Инвестпортал Москвы станет основой для всероссийской площадки



103news.comмеждународная интерактивная информационная сеть (ежеминутные новости с ежедневным интелектуальным архивом). Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "103 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. 103news.com — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net.

Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам объективный срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть — онлайн (с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии).

103news.com — живые новости в прямом эфире!

В любую минуту Вы можете добавить свою новость мгновенно — здесь.

Музыкальные новости

Анастасия Волочкова

Волочкова заявила, что введение дресс-кода для артистов вызовет обратный эффект




Спорт в России и мире

Алексей Смирнов – актер, которого, надеюсь, еще не забыли

Поражения Шубенкова и Савлукова, осечка Кнороз и двойной триумф Макаренко: чем запомнился «Мемориал Знаменских»

Медийный баскетбол, киберспорт и турнир ММА: Константин Пухов рассказал о мероприятиях Международного центра бокса (Наташа)

В Швейцарии завершился чемпионат Европы по спортивной и фитнес-аэробике


Анна Курникова

Не выиграла ни одного турнира, дала имя покерной комбинации и стала домохозяйкой: как живет Анна Курникова



Новости Крыма на Sevpoisk.ru


Москва

Собянин: Московский городской транспорт на 100 процентов отечественный



Частные объявления в Вашем городе, в Вашем регионе и в России