Selection of an Aptamer against the Enzyme 1-deoxy-D-xylulose-5-phosphate Reductoisomerase from Plasmodium falciparum
Roca, Carlota (Universitat de Barcelona)
Avalos-Padilla, Yunuen (Universitat de Barcelona)
Prieto-Simón, Beatriz (Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats)
Iglesias, Valentin (Universitat Autònoma de Barcelona. Institut de Biotecnologia i de Biomedicina "Vicent Villar Palasí")
Ramírez, Miriam (Hospital Clínic i Provincial de Barcelona)
Imperial, Santiago (Universitat de Barcelona)
Fernàndez-Busquets, Xavier (Universitat de Barcelona)
Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Bioquímica i de Biologia Molecular

Data:	2022
Resum:	The methyl erythritol phosphate (MEP) pathway of isoprenoid biosynthesis is essential for malaria parasites and also for several human pathogenic bacteria, thus representing an interesting target for future antimalarials and antibiotics and for diagnostic strategies. We have developed a DNA aptamer (D10) against Plasmodium falciparum 1-deoxy-D-xylulose-5-phosphate reductoisomerase (DXR), the second enzyme of this metabolic route. D10 binds in vitro to recombinant DXR from P. falciparum and Escherichia coli, showing at 10 µM a ca. 50% inhibition of the bacterial enzyme. In silico docking analysis indicates that D10 associates with DXR in solvent-exposed regions outside the active center pocket. According to fluorescence confocal microscopy data, this aptamer specifically targets in P. falciparum in vitro cultures the apicoplast organelle where the MEP pathway is localized and is, therefore, a highly specific marker of red blood cells parasitized by Plasmodium vs. naïve erythrocytes. D10 is also selective for the detection of MEP+ bacteria (e. g. , E. coli and Pseudomonas aeruginosa) vs. those lacking DXR (e. g. , Enterococcus faecalis). Based on these results, we discuss the potential of DNA aptamers in the development of ligands that can outcompete the performance of the well-established antibody technology for future therapeutic and diagnostic approaches.
Ajuts:	Agencia Estatal de Investigación RTI2018-094579-B-I00 Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2017/SGR-908 Agencia Estatal de Investigación CEX2018-000806-S
Drets:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original.
Llengua:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió publicada
Matèria:	Plasmodium ; DNA aptamers ; Methyl erythritol phosphate pathway ; 1-deoxy-D-xylulose-5-phosphate reductoisomerase
Publicat a:	Pharmaceutics, Vol. 14, Num. 11 (November 2022) , art. 2515, ISSN 1999-4923

DOI: 10.3390/pharmaceutics14112515
PMID: 36432706

23 p, 5.3 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Documents de recerca > Documents dels grups de recerca de la UAB > Centres i grups de recerca (producció científica) > Ciències de la salut i biociències > Institut de Biotecnologia i de Biomedicina (IBB)
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats