کشف آنزیمی که سیستم مدیریت پسماند سلول را تنظیم می‌کند

مجموعه: اخبار پزشکی

تاریخ انتشار : یکشنبه, 18 آبان 1399 14:20

به گزارش ایسنا و به نقل از فیز، پژوهشگران "دانشگاه ماساچوست در امهرست"(UMass) در بررسی جدید خود، آنزیمی موسوم به "UCH37" را کشف کرده‌اند که می‌تواند سیستم مدیریت پسماند سلول را تنظیم کند.

"اریک استریتر"(Eric Strieter)، پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: کشف این آنزیم، هشت سال زمان برد و من واقعا به این پژوهش افتخار می‌کنم. ما باید روش‌ها و ابزارهای جدیدی را ابداع کنیم تا عملکرد این آنزیم را بفهمیم.

به گفته پژوهشگران، یک پروتئاز بسیار بزرگ موسوم به "پروتئازوم"(Proteasome)، مسئول تخریب بیشتر پروتئین‌های سلول است. ممکن است که پروتئازوم از ۴۰ پروتئین تشکیل شده باشد.

پژوهشگران برای بیش از ۲۰ سال بر این باور بوده‌اند که آنزیم موسوم به "UCH37"، یکی از آنزیم‌های مرتبط با پروتئازوم است اما به گفته استریتر، هیچ‌کس متوجه نشد که این آنزیم چه می‌کند.

وی افزود: این پژوهش نشان می‌دهد که معمای این فرآیند، پیچیدگی اصلاحاتی است که در یک پروتئین کوچک موسوم به "یوبیکوتین"(Ubiquitin) صورت می‌گیرند. یوبیکوتین علاوه بر اصلاح پروتئین‌های دیگر، به اصلاح خود نیز می‌پردازد و مجموعه گسترده‌ای از زنجیره‌ها را تشکیل می‌دهد. برخی از این زنجیره‌ها می‌توانند انشعاب گسترده‌ای داشته باشند. ما دریافتیم که UCH37، این نقاط انشعابی را از زنجیره‌ها برمی‌دارد و امکان ادامه یافتن فرآیند تخریب را فراهم می‌کند.

استریتر ادامه داد: شاید این پژوهش نهایتا به ارائه درمان جدیدی برای سرطان ختم شود زیرا سلول‌های سرطانی برای رشد و تکثیر، به پروتئازوم نیاز دارند.

می‌توان گفت که بسیاری از سلول‌های سرطانی، به عملکرد پروتئازوم معتاد هستند. سلول‌های پروتئازوم با چنان سرعتی پروتئین تولید می‌کنند که اشتباهاتی مرتکب می‌شوند و اگر این اشتباهات برطرف نشوند، سلول‌ها نمی‌توانند عملکرد خود را داشته باشند. از آنجا که UCH37 به پاکسازی پروتئین‌ها کمک می‌کند، شاید یک هدف درمانی سودمند برای افزودن به مهارکننده‌های پروتئازوم باشد که در حال حاضر با موفقیت مورد استفاده قرار می‌گیرند.

روش جدید دیگری که این گروه پژوهشی ارائه داده‌اند، استفاده از "طیف‌سنجی جرمی"(spectrometry) برای مشخص کردن ساختار زنجیره‌ها در بافت‌های پیچیده است. استریتر گفت: این کار به ما امکان داد تا فعالیت‌هایی را که کشف کرده‌ایم، در بافت ناهمگن‌تری ببینیم‌.

پژوهشگران نهایتا از ابزار اصلاح ژن کریسپر استفاده کردند تا UCH37 را از سلول‌ها پاک کنند و تاثیر آن را در سلول‌ها مورد بررسی قرار دهند.

این گروه پژوهشی امیدوارند که فرآیند پاکسازی را در آینده بیشتر مورد بررسی قرار دهند و جزئیات بیشتری در مورد نحوه مدیریت UCH37 برای تنظیم عملکرد سلول به دست بیاورند.

این پژوهش، در مجله "Molecular Cell" به چاپ رسید.