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Fibao Una perspectiva molecular en medicina
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Un nuevo sistema para marcar y seleccionar poblaciones celulares.
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Fecha de Publicación: 14-1-2013
Fuente: Engineering cell surfaces for orthogonal selectability., Angew Chem Int Ed Engl
Estructura molecular del ChBD de la quitinasa A de Vibrio harveyi. En naranja se muestra un quitooligosacárido colocado en el sitio de unión a quitina.
La nueva técnica, asequible y fácil de realizar en el laboratorio, aprovecha la capacidad de unión de dos proteínas que no se encuentran de forma natural en mamíferos. El marcador celular más popular en los laboratorios actuales es la GFP (proteína verde fluorescente), una proteína de medusa que emite luz verde al ser iluminada con luz de una cierta longitud de onda. Normalmente, la estrategia asocia la expresión de GFP a una proteína de interés construyendo mediante técnicas de biología molecular una secuencia genética que haga que el gen de la GFP y el de la proteína se expresen juntos. Así, la fluorescencia de la GFP permite que estas células sean identificadas o aisladas a partir de una población celular mayor. Sin embargo, la selección celular basada en fluorescencia es relativamente cara, ya que requiere un equipo especial que no está al alcance de todos los laboratorios. Por lo tanto, la disponibilidad de nuevos métodos de marcado y selección celular más sencillos y asequibles es interesante tanto para investigación como para la práctica clínica. Las quitinasas son enzimas naturales que se encargan de digerir quitina, un polisacárido presente en los caparazones de algunos animales y en las paredes celulares de hongos. Pero, como propiedad interesante, las quitinasas tienen un dominio de unión a su sustrato (ChBD) que es capaz de unirse a la quitina con gran afinidad y fuerza. SI hubiera una forma de expresar ChBD en la superficie de la célula eucariota, se obtendrían células capaces de unirse con gran afinidad a un polímeros insoluble como es la quitina, el cual no se encuentran en células de mamífero. Para probar esta idea, los investigadores encadenaron las secuencias genéticas del dominio de unión a quitina y de la GFP de forma que el ChBD se localizara en superficie externa de la membrana plasmática de la célula, mientras que la GFP quedara dentro de la membrana. La GFP sirve como marcador visual, mientras que el ChBD sirve como un punto de anclaje para la selección de la célula. Los científicos fueron capaces de expresar la construcción en células en cultivo, ver su expresión mediante la fluorescencia proporcionada por la GFP y seleccionar las células portadoras fácilmente y con gran sensibilidad, usando las microesferas magnéticas recubiertas con quitina. Las células seleccionadas podían multiplicarse posteriormente en cultivo, indicando que el proceso de selección no afecta a su viabilidad.