Parkinsonjournalen_1_2024

FORSKNING Vill du ge ett bidrag till forskningen om Parkinson? Se sidan 20!

Lättare att studera instängda proteiner Proteiner som bildar klumpar förekommer vid flera svårbehandlade sjukdomar, som ALS, Alzheimer och Parkinson. Mekanismerna bakom hur proteinerna intera gerar med varandra är svåra att studera, men nu har forskare på Chalmers hittat en ny metod för att stänga in proteiner i nanostora fällor. Inuti fällorna kan protei nerna studeras på ett sätt som inte varit möjligt tidigare. TEXT CHALMERS TEKNISKA HÖGSKOLA

M öjligheten att detektera och analysera enstaka eller få bio logiska molekyler är mycket viktig för att förstå interaktio ner och reaktionsmekanismer. Helst bör molekylerna begränsas till en volym i nanoskala så att observationstiden med optiska metoder kan förlängas. Det har dock visat sig svårt att utveckla tillför litliga, icke-invasiva fångsttekniker för bio molekyler under fysiologiska förhållanden. – Vi tror att vår metod har stor potential för att öka förståelse av tidiga och farliga förlopp av ett antal olika sjukdomar och på sikt leda till kunskap om hur läkemedel kan motverka dem, säger Andreas Dahlin, biträdande professor på institutionen för kemi och kemiteknik, som varit ledare för forskningsprojektet. PROTEINER SOM BILDAR klumpar i våra krop par ligger bakom ett stort antal sjukdomar där ALS, Alzheimer och Parkinson utgör

några exempel. En bättre förståelse för hur klumparna bildas skulle kunna leda till effektiva sätt att lösa upp dem på ett tidigt stadium, eller till och med förhindra att de bildas. I dag finns olika tekniker för att studera de senare stadierna i förloppet, när

här nivån förlängs från en millisekund till upp till åtminstone en timme. En viktig egenskap med den nya metoden är att det går att stänga in flera hundra proteiner i en liten volym. – Klumparna som vi vill kunna se och för stå bättre utgörs av hundratals proteiner, så ska vi kunna studera dem måste vi kunna stänga in så stora mängder. Den höga kon centrationen i den lilla volymen gör att pro teinerna naturligt stöter ihop med varandra vilket är en stor fördel som vår nya metod kan bidra med, säger Andreas Dahlin. FÖR ATT TEKNIKEN ska kunna användas för att studera förloppen av specifika sjukdo mar krävs fortsatt utveckling av metoden. − Fällorna behöver anpassas för att attra hera proteinerna som är kopplade till just den sjukdom man är intresserad av. Det vi jobbar med nu är att planera vilka pro teiner som är lämpligast att studera, säger Andreas Dahlin. « struktur. Sådana skillnader kan bara observe ras om man analyserar dem en och en. w Proteinerna kan hållas kvar nästan hur länge som helst i fällorna men i dag begränsas tiden av hur länge den kemiska markör som de mås te förses med är synlig. I studien har forskarna lyckats behålla synligheten i upp till en timme.

klumparna blivit stora och bildat långa kedjor, men hittills har det varit svårt att följa den tidiga utveckling en, när de fortfarande är mycket små. Det problemet kan nu de nya fällorna bidra till en lösning på.

Andreas Dahlin.

FOTO MIKAEL TERFORS/CHALMERS

FORSKARNA BESKRIVER DET de har gjort som världens

minsta portar som kan öppnas och stängas genom en knapptryckning. Portarna blir till fällor som stänger inne proteinerna i kammare på nanoskala. Proteinerna hin dras från att simma iväg, vilket gör att tiden som det går att observera dem på den

SÅ FUNGERAR DE NYA FÄLLORNA w Portarna som forskarna har utvecklat består av så kallade polymerborstar som sitter vid mynningen till nanostora kammare. Proteiner na som man vill studera finns i en vätskelös ning och dras till kammarens väggar efter en särskild kemisk behandling. w När portarna är stängda kan proteinerna

befrias från väggarna och börja röra sig mot varandra. I fällorna kan man studera enskilda klumpar av proteiner, vilket ger mycket mer in formation i jämförelse med att studera många klumpar samtidigt. w Klumparna kan till exempel bildas genom olika mekanismer, ha olika storlek och olika

34 PARKINSONJOURNALEN NR 1 2024