Estudio de las vías proteicas
Las señales bioquímicas y ambientales en el organismo controlan los procesos intracelulares, así como las interacciones entre células, tejidos y órganos. Estas señales son transmitidas por una compleja red o vía de proteínas, enzimas y receptores. El análisis de la vía proteica es clave para entender los procesos celulares y biológicos, así como sus impactos en la fisiología, la disfunción y la enfermedad. Las moléculas pequeñas, como los inhibidores, los activadores y otros moduladores de las vías metabólicas, son herramientas cruciales para los investigadores que estudian la comunicación celular y otros mecanismos que controlan el destino, la función y el fenotipo celulares.
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Cribado y tratamiento químicos
El cribado químico es esencial para el descubrimiento de fármacos e implica la identificación de sondas químicas. Se utilizan técnicas que van desde el cribado de alto rendimiento hasta la evaluación de las dianas enzimáticas y proteicas para posibles tratamientos. Una tendencia emergente en el cribado es la utilización cada vez mayor de análisis fenotípicos para identificar compuestos que produzcan los cambios deseados en la expresión de biomarcadores, la actividad proteica y el comportamiento celular. El cribado de quimiotecas ayuda a los investigadores a identificar los resultados positivos que pueden constituir puntos de partida para el descubrimiento de fármacos. A partir de ahí, pueden refinar los compuestos activos obtenidos de los cribados fenotípicos o basados en dianas para generar prototipos moleculares destinados a investigación ulterior y desarrollo de medicamentos.
Actividad proteica y enzimática
Las proteínas son biomoléculas y macromoléculas compuestas por aminoácidos. Realizan funciones variadas en las células y los organismos, entre ellas:
- Catálisis de reacciones
- Asistencia en la replicación del ADN
- Transporte de moléculas
- Provisión de estructura a las células
- Actuación como receptores para la señalización celular
- Provisión de canales para que las moléculas cargadas atraviesen las membranas
Investigar la actividad de proteínas y enzimas es fundamental para entender cómo funcionan las células y los organismos, ya que la desregulación de la actividad de las proteínas está vinculada a muchas enfermedades. Su actividad puede comprobarse utilizando moléculas pequeñas para alterar o modular su función y observar cambios en la concentración de proteínas o enzimas o incluso utilizando análisis de la actividad enzimática para determinar cómo los compuestos afectan a la actividad enzimática.
Modulación de las vías proteicas
Las interacciones en la vía proteica desempeñan papeles importantes en procesos biológicos como el crecimiento, la diferenciación, la transducción de señales y la apoptosis celulares. Las moléculas pequeñas son herramientas importantes para probar los mecanismos subyacentes a los procesos biológicos y cómo se relacionan con la enfermedad. También permiten la modulación de las proteínas que participan en una vía para identificar qué roles desempeñan y cómo interactúan con otras proteínas de la vía. Estas vías pueden ser moduladas por la inhibición o la alteración de las interacciones, y también por la activación de proteínas y receptores para producir una respuesta biológica con activadores o agonistas.
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