ROKOK
Téhnik inovatif anyar anu dikembangkeun ku tim ilmiah di Center for Genomic Regulation (CRG) di Barcelona parantos mendakan ayana seueur 'kadali jarak jauh' anu ngatur fungsi protéin sareng anu tiasa dianggo salaku target pikeun ngahontal ubar anu langkung efektif. tur efisien dina sagala rupa pathologies kayaning pikun, kanker jeung inféksi tepa.
'Kadali jarak jauh' ieu sacara ilmiah katelah situs alosterik. Ieu mangrupikeun kadali jauh anu jauh tina situs aksi protéin, tapi gaduh kamampuan pikeun ngatur atanapi ngamodulasi éta", Júlia Domingo, panulis ko-panulis munggaran, anu diterbitkeun Rebo ieu dina jurnal "Alam", dipedar ka ABC. Sareng anjeunna nambihan simile: "Saolah-olah kalayan kadali jauh éta anjeun tiasa ngaktipkeun sareng mareuman bohlam atanapi ngatur intensitas cahaya."
Dina hal ieu dimana eta intends pikeun meungpeuk atawa ngatur aktivitas protéin nu ngajaga fungsi maranéhna dirobah dina kurungan. Salaku conto, dina kasus kanker, protéin anu ngagaduhan mutasi ngagaduhan fungsina dirobih, aranjeunna henteu normal sareng sélna tumbuh luar biasa. Dina seueur kasus, teu aya ubar anu tiasa ngamodulasi atanapi ngablokir kagiatan abnormal ieu atanapi, upami aya, aranjeunna henteu khusus sareng ogé dileupaskeun tina protéin sanés anu fungsina normal.
Sacara tradisional, pamburu narkoba parantos ngarancang pangobatan anu nargétkeun situs aktif protéin, anu daérah leutikna ngahasilkeun réaksi kimia dimana target ngabeungkeut. Kelemahan obat-obatan ieu, anu katelah ubar orthosteric, nyaéta situs-situs aktif tina seueur protéin anu sami pisan sareng obat-obatan éta ngabeungkeut sareng ngahambat seueur protéin anu béda dina waktos anu sami, bahkan anu fungsina normal sareng henteu pikaresepeun pikeun dirampa, bisa ngabalukarkeun efek samping.
"Di dinya anjeunna ngalebetkeun konsep alosteria sareng poténsi anu aya pikeun ngarancang ubar. Hal metot ngeunaan situs allosteric nyaeta aranjeunna super husus pikeun tiap protéin. Upami situs alosterik ieu mendakan bagian tina permukaan protéin dimana ubar tiasa darat, éta bakal khusus pisan pikeun protéin éta. Urang bakal tiasa narékahan pikeun obat-obatan anu langkung mujarab", saur panalungtik.
"Henteu ngan ukur urang mendakan yén situs terapi ieu seueur pisan, tapi aya bukti yén aranjeunna tiasa dimanipulasi ku sababaraha cara. Gantina ngan ngaktipkeun sareng mareuman aranjeunna, urang tiasa modulasi aktivitas maranéhanana kawas thermostat a. Ti sudut pandang rékayasa, éta saolah-olah urang geus struck emas, sabab méré urang loba rohangan pikeun ngarancang 'obat pinter' nu nuju ka goréng jeung skip nu alus ", ngajelaskeun André Faure, panalungtik postdoctoral di CRG. jeung kahiji ko-panulis artikel.
gambar tilu diménsi némbongkeun protéin manusa PSD95-PDZ3 ti sudut pandang béda. Molekul ditémbongkeun ngariung kana situs aktif dina warna konéng. Gradién warna biru nepi ka beureum nunjukkeun mungkin situs alosterik - André Faure / ChimeraX
Pikeun panemuan ieu, tim parantos ngagunakeun metode anu ngamungkinkeun aranjeunna nyandak protéin sareng bentuk sistemik sareng patepungan global sareng sadaya situs. Jang ngalampahkeun ieu, aranjeunna geus milih dua protéin pisan loba pisan dina proteome manusa urang. "50% tina beungeut protéin boga poténsi alosterik. Metoda kami ngamungkinkeun pikeun nyieun atlas situs allosteric, anu bakal ngajantenkeun prosés milarian obat anu épéktip langkung éfisién", jaminan Júlia Domingo.
Panulis ulikan ngembangkeun téknik anu disebut PCA ganda-jero (ddPCA), anu aranjeunna ngajelaskeun salaku "percobaan gaya kasar." "Kami ngahaja ngarobih hal-hal dina rébuan cara anu béda-béda pikeun ngabentuk gambaran lengkep ngeunaan kumaha jalanna," ngajelaskeun Profesor Panaliti ICREA Ben Lehner, Koordinator program Biologi Sistem di CRG sareng panulis pangajaran. "Sapertos upami anjeun curiga yén busi goréng, tapi sanés ngan ukur pariksa éta, mékanik bakal ngabongkar sadayana mobil sareng mariksa sadaya suku cadang hiji-hiji. Ku nganalisa sapuluh rébu hal sakaligus, urang ngaidentipikasi sadaya potongan anu penting pisan.
Salajengna, kami nganggo algoritma kecerdasan jieunan pikeun napsirkeun hasil lab.
Salah sahiji kaunggulan hébat metodeu, salian nyederhanakeun prosés anu dipikabutuh pikeun milarian situs alosterik, nyaéta yén éta mangrupikeun téknik anu mampu sareng tiasa diaksés pikeun laboratorium panalungtikan di dunya. "Éta ngan butuh aksés ka réagen biologi molekular dasar, aksés ka sequencer DNA sareng komputer. Kalayan tilu komponén ieu, laboratorium naon waé dina 2-3 bulan, kalayan anggaran anu alit, tiasa ngalaksanakeun percobaan ieu ngeunaan protéin anu dipikaresep anu dipikahoyong", jaminan Júlia Domingo. Harepan para panaliti nyaéta yén élmuwan urang bakal ngagunakeun téknik pikeun gancang sareng komprehensif ngapetakeun situs alosterik protéin manusa hiji-hiji. "Upami urang gaduh data anu cekap sigana hiji dinten urang tiasa langkung saléngkah sareng ngaduga tina sekuen protéin pikeun fungsina. Anggo data ieu pikeun nungtun aranjeunna salaku terapi anu langkung saé pikeun ngaduga upami parobihan anu tangtu dina protéin bakal janten panyakit", saur peneliti.
