Ew gelek 'kontrolên dûr' ên proteînan kifş dikin ku dikarin ji bo lêgerîna dermanên bi bandortir werin bikar anîn

Cristina GarridoPÊKETIN

Teknîkek nû ya nûjen ku ji hêla tîmek zanistî ve li Navenda Rêziknameya Genomîk (CRG) li Barcelona hatî pêşve xistin, hebûna gelek 'kontrolên dûr' ên ku fonksiyona proteînan kontrol dikin vedîtiye û dikare wekî armanc were bikar anîn da ku dermanên bi bandortir bi dest bixe. û di patholojiyên cihêreng ên wekî dementia, penceşêrê û enfeksiyonên enfeksiyonê de bi bandor.

Van 'kontrolên dûr' bi zanistî wekî malperên allosterîk têne zanîn. Van kontrolên dûr in ku ji cîhê çalakiya proteînê dûr in, lê xwedan kapasîteya ku wê birêkûpêk bikin an modul bikin," Júlia Domingo, yekem hev-nivîskara lêkolînê, ku vê Çarşemê di kovara "Nature" de hate weşandin. ji ABC re diyar kir. Û ew hevşibekî lê zêde dike: "Wek ku bi wê kontrolê ji dûr ve tu dikarî ampûlê bitewînî û vemirînî an jî xurtbûna ronahiyê birêkûpêkî."

Di vê rewşê de ku ew armanc dike ku çalakiya proteînên ku fonksiyona xweya guhêrbar di hundurê hundurê de diparêzin asteng bike an birêkûpêk bike. Mînakî, di rewşa kanserê de, proteînên ku mutasyonek bi dest xistine fonksiyona wan tê guheztin, ew viya ne normal dikin û şaneyek bi rengek neasayî mezin dibe. Di pir rewşan de, dermanên ku dikarin vê çalakiya anormal modul bikin an asteng bikin, an jî, heke hebin, ew ne taybetî ne û ji proteînên din ên ku normal dixebitin jî têne berdan.

Bi kevneşopî, nêçîrvanên narkotîkê dermankirinên ku cîhê çalak ê proteînekê dikin hedef, ku herêma wê ya piçûk reaksiyonên kîmyewî li cihê ku armanc bi hev ve girêdidin çêdike. Kêmasiya van dermanan, ku wekî dermanên ortosterîk têne zanîn, ew e ku cîhên çalak ên gelek proteînan pir dişibin hev û derman di heman demê de gelek proteînên cihêreng ve girêdaye û asteng kirine, tewra yên ku bi normalî kar dikin û ne balkêş in ku dest lê bidin. dikare bibe sedema bandorên alî.

"Li wir ew ket têgeha allosteria û potansiyela ku ew ji bo sêwirana dermanan heye. Tişta balkêş di derbarê malperên allosterîk de ev e ku ew ji bo her proteînek super taybetî ne. Ger van malperên allosterîk beşek rûbera proteînê ku derman dikare lê bi cih bibe bibînin, ew ê ji bo wê proteînê zehf taybetî be. Em ê karibin ji bo dermanên bi bandortir bigerin”, lêkolîner destnîşan dike.

"Ne tenê em dibînin ku ev deverên dermankirinê pir in, lê delîl hene ku ew dikarin bi gelek awayên cûda werin manipulandin. Li şûna ku em wan tenê vekin û vekin, em dikarin çalakiya wan mîna termostatek modul bikin. Ji hêla endezyariyê ve, mîna ku me zêr lêxistibe, ji ber ku ew gelek cîh dide me ku em "dermanên biaqil" sêwiran bikin ku ber bi xirabiyê ve diçin û ya baş derbas dikin," rave dike André Faure, lêkolînerê postdoktorayê li CRG. û yekem hevserokê gotarê.

wêneya sê-alî ku proteîna mirovî PSD95-PDZ3 ji nêrînên cihêreng nîşan dide. Molekulek bi rengê zer bi cîhê çalak ve girêdide tê xuyang kirin. Pîvana rengê şîn û sor cîhên allosterîk ên gengaz destnîşan dikewêneya sê-alî ku proteîna mirovî PSD95-PDZ3 ji nêrînên cihêreng nîşan dide. Molekulek bi rengê zer bi cîhê çalak ve girêdide tê xuyang kirin. Pîvana rengê şîn û sor cîhên allosterîk ên gengaz destnîşan dike - André Faure / ChimeraX

Ji bo vê vedîtinê, tîmê rêbazek bikar aniye ku rê dide wan ku proteînek û formek pergalî bistînin û bi hemî malperan re rûbirûyek gerdûnî bibin. Ji bo vê yekê, wan di proteoma meya mirovan de du proteînên pir zêde hilbijartiye. "50% ji rûbera proteîn potansiyela allosterîk heye. Rêbaza me gengaz dike ku em atlasek malperên allosterîk çêbikin, ku dê pêvajoya lêgerîna dermanên bi bandor pir bikêrtir bike”, Júlia Domingo piştrast dike.

Nivîskarên lêkolînê teknîkek bi navê du-kûr PCA (ddPCA) pêş xistin, ku ew wekî "ceribandinek hêza hov" binav dikin. Profesorê Lêkolînê yê ICREA Ben Lehner, Koordînatorê Bernameya Biyolojiya Sîstemê li CRG û nivîskarek lêkolînê, rave dike: "Em bi mebest tiştan bi hezaran awayên cihêreng dişkînin da ku wêneyek bêkêmasî ya ku tiştek çawa dixebite pêk bînin." "Wek e ku hûn guman dikin ku çirûskek xirab e, lê li şûna ku tenê wê kontrol bike, mekanîk dê tevahiya gerîdeyê ji hev biqetîne û hemî parçeyan yek bi yek kontrol bike. Bi analîzkirina deh hezar tiştan yekcar, em hemî perçeyên ku bi rastî girîng in destnîşan dikin."

Dûv re, em algorîtmayên îstîxbarata sûnî bikar tînin da ku encamên laboratorê şîrove bikin.

Yek ji avantajên mezin ên rêbazê, ji bilî hêsankirina pêvajoya ku ji bo dîtina deverên allosterîk hewce dike, ev e ku ew ji bo her laboratûara lêkolînê ya li cîhanê teknîkek erzan û gihîştî ye. "Ew tenê gihandina reagentên biyolojiya molekulî ya bingehîn, gihîştina rêzkerek DNA û komputerek hewce dike. Bi van sê hêmanan, her laboratuarek di nav 2-3 mehan de, bi budceyek piçûk, dikare vê ceribandinê li ser proteîna berjewendiya ku ew dixwazin pêk bîne, "Júlia Domingo piştrast dike. Hêviya lêkolîneran ew e ku zanyarên me teknîkê bikar bînin da ku bi lez û bez cîhên allosterîk ên proteînên mirovan yek bi yek nexşe bikin. "Ger daneyên me têr hebin belkî rojekê em karibin gavekê pêşde biçin û ji rêzika proteîn berbi fonksiyonê pêşbîn bikin. Van daneyan bikar bînin da ku wan wekî dermankirinên çêtir rêve bikin da ku pêşbîn bikin ka hin guhertinek di proteînekê de dê bibe nexweşiyek, ", lêkolîner encam da.