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31 de maio de 2021

Como obter peptídeos com a técnica Phage Display

O Phage Display é uma técnica de seleção de ligantes de peptídeos in vitro a partir de bibliotecas genômicas, conforme foi explicado aqui.

O que é o phage display:

O phage display é uma técnica poderosa para a identificação e seleção de peptídeos, proteínas ou anticorpos com elevada afinidade e especificidade para um alvo específico.

Descrita pela primeira vez em 1985, essa tecnologia vem influenciando trabalhos e descobertas feitas nos campos da biologia celular, imunologia, farmacologia, além de permitir o estudo das interações moleculares de uma única molécula ou célula.

Como obter peptídeos de qualidade:

Recentemente, um artigo publicado na Nature Comunication chamado “A minimalistic cyclic ice-binding peptide from phage display”, publicado por Stevens et al., foi discutido uma nova teoria para criar uma alternativa para o desenvolvimento de miméticos sintéticos de Ice-binding proteins (IBP) utilizando o phage display.
As IBPs são uma classe diversa de proteínas que auxiliam na sobrevivência do organismo na presença de gelo em climas frios. Eles têm diferentes origens em muitos organismos, incluindo bactérias, fungos, plantas, insetos e peixes. Esse mecanismo ocorre porque o congelamento é letal para a maioria dos organismos e a formação de cristais de gelo pode danificar as membranas celulares, o que resulta em ruptura celular.

Entre as IBPs, uma das mais utilizadas são as proteínas anticongelantes, que inibem a formação de grandes grãos de gelo dentro das células que podem danificar organelas celulares ou causar a morte celular.
Mas a sintetização de peptídeos que mimetizam interações entre IBPs e gelo, particularmente em produções em grande escala, são muito variáveis nos dias de hoje.
Devido a isso, uma alternativa é utilizar o phage display para achar peptídeos que possam simplificar esse ciclo de ligação, uma vez que o phage display geralmente leva a seleção de peptídeos curtos que são compostos de aminoácidos de ocorrência naturais, o que pode aumentar a acessibilidade sintética de novos peptídeos de ligação ao gelo.

Resultados recentes:

E o trabalho demonstrou uma excelente aplicação do phage display para encontrar peptídeos curtos mimetizadores de IBPs com sucesso, complementando as abordagens tradicionais de design, demonstrando uma diversidade de peptídeos que pode ser rastreado para potenciais ligações a cristais de gelo.
Isso pode ser utilizado como uma ferramenta promissora em aplicações industriais como criobiologia, armazenamento de alimentos, agricultura e tecnologia para desenvolvimento e manutenção por liofilização de proteínas e imunobiológicos.

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