Espressione, caratterizzazione e analisi funzionale di nuove proteine del muscolo scheletrico umano

Durante gli ultimi anni sono stati scoperti molti nuovi geni grazie ai progetti di sequenziamento sistematico del DNA. Per molti di questi geni è possibile dedurre una funzione mediante l’analisi comparata della sequenza; purtroppo per molti altri questo non è stato possibile e la loro funzione rimane sconosciuta. Lo scopo del presente progetto è di caratterizzare alcuni di questi nuovi geni. Nei prossimi tre anni intendo continuare gli studi già in corso su quattro geni (telethonin, ZASP, 355 e 2860), che sono stati l'oggetto del mio precedente finanziamento Telethon. Inoltre inizierò lo studio di sei nuovi geni muscolari che sono stati recentemente scoperti presso il CRIBI di Padova. L’approccio sarà simile a quello già utilizzato, che si è dimostrato essere semplice e allo stesso tempo efficace. Le proteine ricombinanti dei nuovi geni saranno espresse in batteri, purificate e utilizzate per vari esperimenti, inclusa la produzione di anticorpi con cui sarà possibile determinare la specificità tissutale e la localizzazione intracellulare delle proteine. La caratterizzazione funzionale delle proteine includerà lo studio delle interazioni proteina-proteina e i profili di espressione. Quando opportuno verrà considerata la possibilità di utilizzare questi anticorpi per analizzare biopsie di muscolo di pazienti con malattie neuromuscolari. Tutta l'informazione su questi nuovi geni sarà utile per una migliore comprensione del funzionamento del muscolo e potrà portare ad associare questi geni a patologie. A tale proposito un esempio è dato dalla telethonina che è stata trovata essere responsabile della distrofia dei cingoli di tipo 2G. Gli anticorpi contro le proteine in studio saranno inoltre impiegati per analizzare biopsie di pazienti, nell'ambito di collaborazioni già in corso con diversi gruppi. In particolare gli anticorpi contro la telethonina saranno utilizzati per esaminare pazienti con LGMD di origine sconosciuta per determinare l’incidenza di LGMD 2G in Italia.