Gli Scienziati Decodificano Come le Cellule Aggiungono Acidi Grassi alle Proteine Durante la Traduzione

Questo studio rivoluzionario risolve un enigma di lunga data nella biologia cellulare: come le cellule attaccano con precisione gli acidi grassi alle proteine di nuova sintesi. La N-miristoilazione — l'aggiunta di acido miristico agli N-terminali delle proteine — interessa oltre 500 proteine umane ed è essenziale per il loro corretto funzionamento e la loro localizzazione cellulare.

Utilizzando tecniche avanzate di cryo-electron microscopy e metodi biochimici, i ricercatori hanno mappato con esattezza come l'enzima NMT1 interagisce con i ribosomi durante la sintesi proteica. Hanno scoperto che NMT1 agisce in concerto con il nascent polypeptide-associated complex (NAC) e si alterna con la methionine aminopeptidase (METAP1) presso il tunnel di uscita del ribosoma in una sequenza accuratamente orchestrata.

Il risultato principale è che il legame di NMT1 è selettivo per la sequenza e viene innescato specificamente quando METAP1 rimuove il residuo iniziale di metionina, esponendo la glicina che diventa il bersaglio della miristoilazione. Questo meccanismo di temporizzazione garantisce che solo le proteine appropriate ricevano la modificazione dell'acido grasso, impedendo al contempo ad enzimi concorrenti di interferire.

Queste scoperte hanno implicazioni terapeutiche significative. Gli enzimi NMT sono bersagli farmacologici consolidati per il cancro e le infezioni virali, con diversi composti attualmente in sperimentazione clinica. La comprensione del preciso meccanismo molecolare potrebbe consentire lo sviluppo di inibitori più specifici con minori effetti collaterali. La ricerca rivela inoltre perché alcune mutazioni genetiche che interessano la funzione di NAC o NMT portano a malattia, aprendo nuove strade per l'intervento terapeutico.