TMEM16F, una proteina di membrana coinvolta in una serie di processi biologici cruciali, tra cui la coagulazione del sangue e la patogenesi del Covid-19, è stata al centro di uno studio innovativo concepito e guidato da un team di ricercatori ed ex-studenti di dottorato dalla SISSA in collaborazione con altri istituti come l’Università di Zurigo e il Nano Life Science Institute dell'Università di Kanazawa. Le proteine di membrana, compresa TMEM16F, costituiscono un campo di studio particolarmente complesso. Per comprenderne a pieno la struttura e il funzionamento, infatti, è necessario studiarle nel loro ambiente nativo. Utilizzando tecniche all'avanguardia come la spettroscopia di forza a singola molecola (SMFS) e la microscopia ad alta velocità a forza atomica (HS-AFM), il team ha svelato nuove prospettive sulle complesse dinamiche strutturali di TMEM16F. I risultati di questo studio, pubblicato su Nature Communications, aprono nuove vie nella ricerca medica e potrebbero portare allo sviluppo di terapie mirate per malattie legate al funzionamento delle proteine di membrana.
Le proteine di membrana, come suggerisce il loro stesso nome, sono proteine che si trovano nelle membrane cellulari e svolgono un ruolo fondamentale nella regolazione delle funzioni delle cellule, dal trasporto di nutrienti alla difesa immunitaria. Tuttavia, studiare queste strutture biologiche nel loro ambiente nativo è una sfida complessa. Nel 2022, un gruppo di ricercatori della SISSA ha superato questa difficoltà introducendo un innovativo approccio che sfrutta l'intelligenza artificiale e la microscopia a forza atomica. Questo nuovo metodo consente lo studio delle proprietà e della stabilità meccanica delle proteine di membrana nelle loro condizioni fisiologiche, senza la necessità di isolarle.