İrem Ezgi Ustaoğlu
Giriş
Van Andel Enstitüsü bilim insanları, hücre zarlarına kritik sinyal proteinlerin kurulumundan sorumlu bir “moleküler makine”nin ilk atomik yapısını ortaya çıkarttılar.
Nature dergisinde yayınlanan buluşlar, bu sürece ışık tuttular ve kanser, Alzheimer ve kistik fibroz gibi hastalıkların terapisi için temel oluşturdular.
Enstitünün yapısal biyoloji programının lideri ve çalışmanın yetkili yazarı VAI profesörü Huilin Li, “Vücudun en temel seviyede işleyişini anlamak için, proteinlerin birleştiğini ve fonksiyonlarını yerine getirdiğini tam olarak belirlemek çok önemli.” dedi ve ekledi, “Bulduklarımız, hastalıklarla savaşacak yöntemlere dönüşebilecek gelecek çalışmalar için bir harita.”
Proteinler vücudun moleküler işçileridir, neredeyse her biyolojik olaydan onlar sorumludurlar. Yaklaşık olarak proteinlerin üçte biri zar proteinleridir ve görevleri hücreler arası bilgi taşımak, hücre zarından iyonları ya da molekülleri geçirmek ve daha birçok mühim iştir. Bu önemli rolleri onları özellikle tedaviler için oldukça popüler yapar, satışı bulunan ilaçların yarısından çoğu hastalık tedavisi için zar proteinlerini hedefler.
Endoplazmik retikulum zar kompleksi (kısaca EMC) endoplazmik retikulumun içerisine yerleşmiştir ve hücreler arasında proteinlerin oluşumunda, düzenlenmesinde ve taşınmasında önemli bir rolü olan zarlar sistemidir. EMC bozulduğunda, protein oluşumu ters gidebilir ve bu da işlerini düzgün yapamayan proteinlerin oluşumuna sebep olabilir. Örneğin EMC ile ilgili problemler direkt olarak CFTRDF508 adlı proteinin düzgünce bir araya gelememesinden kaynaklanan genetik bir akciğer hastalığı olan kistik fibroz ile bağdaştırılır.
Enstitünün güçlü kriyo-elektron mikroskoplarını (kısaca kriyo-EM) kullanarak VAI profesörü Li ve meslektaşları yaygın bir maya suşunun EMC’sini görselleştirdiler. Mayalar, insanlarla aynı ancak çalışması daha kolay olan çokça sistemleri olduğundan dolayı biyolojide sıkça kullanılan modellerdendir.
EMC’nin 6 değil 8 protein alt birimi ile daha önceden düşünüldüğünden daha büyük olduğunu buldular. Ek olarak, EMC’nin çekirdeğindeki protein bakterilerde ki EMC’lere çok benzer fonksiyonlar gösteren bir protein. Bu da, bize memeliler gibi ökaryotik organizmalardaki EMC’nin bakteri sistemlerinden gelmiş olabileceğini gösterir.
Tümüyle, çalışmalar şimdiye kadar iyi anlaşılmamış süreçler olan zar proteinlerinin zarlarda nasıl kurulduğunu ve kurulduktan sonra nasıl fonksiyonel hallerine geçtiklerini aydınlığa kavuşturdu.
Kaynak: https://www.sciencedaily.com/releases/2020/06/200603130021.htm
Görsel Kaynak: https://steemitimages.com/p/BRWJ2YmdUFozvhwSFQrg1spuJUVee6evEnGDUn1VoGrX1Vvv?format=match&mode=fit
Editör: Meryem GÖKOĞLU