Verso un’integrazione delle informazioni da tecniche proteomiche: un approccio 'tiolomico' per la determinazione del ruolo dei tioli in network proteici di cereali

Le reazioni di scambio di disolfuri sono tra i maggiori contribuenti per la formazione di network proteici alimentari, in quanto i ponti -SS- sono tra i più frequenti legami covalenti “naturali” che stabilizzano strutture interproteina. Gli scambi di disolfuro avvengono anche in funzione dell’accessibilità dei tioli coinvolti, che a sua volta dipende dalle caratteristiche strutturali della proteina coinvolta. Lo scopo del lavoro è di combinare approcci basati sulla marcatura differenziale di tioli liberi accessibili in campioni di semola di grano duro e farina di frumento e una successiva separazione elettroforetica mediante elettroforesi bidimensionale, nel tentativo di raccogliere una visione arricchita delle caratteristiche molecolari che contribuiscono alle proprietà di questi sistemi anche in termini reologici. I tioli presenti nelle proteine solubili e insolubili sono state covelentemente marcati mediante l’utilizzo della sonda fluorescente 5-iodioacetamide-fluoresceina in presenza/assenza di urea 4 M, allo scopo di valutare l’accessibilità dei tioli prima e dopo l’unfolding e la dissociazione di complessi proteici non covalentemente stabilizzati. le proteine nei campioni così marcati sono state solubilizzate mediante trattamento con specifici tamponi e separate mediante elettroforesi bidimensionale. Il confronto quantitativo delle mappe proteiche totali e specifiche per i tioli ha condotto ad identificare specifiche proteine o classi di proteine, le cui funzioni tioliche possano contribuire a differenziare i diversi materiali e di chiarire le basi molecolari di alcuni dei loro tratti specifici. I risultati evidenziano una diversa accessibilità dei tioli nelle proteine presenti nella semola di grano duro e nella farina di frumento, suggerendo un possibile ruolo di proteine minori per la promozione del riarrangiamento del pattern tiolico nelle proteine di frumento e sottolineando la rilevanza degli aspetti strutturali di queste proteine - in concomitanza con gli aspetti composizionali - nella determinazione delle attitudini tecnologiche di questi prodotti. Questo studio è stato svolto nell'ambito del progetto GRISP "New Products".