Betegségek miatt sérült fehérjehálózatok kijavítására találtak új megoldást magyar kutatók

Betegségek miatt sérült fehérjehálózatok kijavítására találtak új megoldást a HUN-REN Természettudományi Kutatóközpont Gyógyszerinnovációs Központjának és a HUN-REN-SZTE Biomimetikus Rendszerek Kutatócsoportjának kutatói - tájékoztatta a Magyar Kutatási Hálózat (HUN-REN) hétfőn az MTI-t.A közlemény szerint a fehérjék számos feladatot látnak el a szervezetben, azonban az egyes fehérjék egyedi és kifinomult működésének megfejtése óriási kihívás. A 2024-es kémiai Nobel-díjat is fehérjékkel foglalkozó kutatásokért ítélték oda, Demis Hassabis és John Jumper a fehérjék szerkezetének előrejelzésével, David Baker pedig új fehérjék tervezésével érdemelte ki az elismerést.

Egyetlen sejten belül több tízezer egyedi szerkezetű fehérje található, amelyek a fehérje-fehérje kölcsönhatásokon keresztül hálózatokat alkotnak. Ezek a kölcsönhatások kulcsfontosságú eseményeket képesek befolyásolni, például szerepet játszanak új sejtek létrejöttében, a sejtek működésében és végül halálukban. Számos betegségben éppen a fehérjék kölcsönhatására épülő kommunikációs hálózat sérül: nem jönnek létre a kapcsolatok, vagy nem kívánt kapcsolódások alakulnak ki.

A kutatók szerint ilyenkor a lehetséges gyógymód az érintett fehérjék közvetlen kommunikációjának helyreállítása lehet. A fehérjék közötti kölcsönhatásokat azonban csak nehezen lehet befolyásolni, mivel nagy felületen alakulnak ki, és a kölcsönható felületek az alakjukat is változtathatják. Erre jó megoldás lehet a többi fehérjéből származó, szerkezetileg stabil fehérjedarabkák, vagy azokat utánzó mesterséges kölcsönható molekulák felhasználása, ezek ugyanis képesek illeszkedni az érintett fehérje felszínére.

A kutatóknak olyan általános módszert sikerült kidolgozniuk, amely az érintett fehérjék jellegétől és szerkezeti sajátosságaitól függetlenül képes azonosítani a kölcsönható fehérjét utánzó mesterséges molekulákat. Ehhez olyan molekulagyűjteményt hoztak létre, amely kódolja a leggyakoribb kölcsönhatási mintázatokat, amelyekből maga az érintett fehérje választja ki a kölcsönható molekulákat. Eredményeikről az Angewandte Chemiea című szakfolyóirat címlapján megjelent cikkükben számoltak be.

A kutatók UV-fényérzékelő segítségével azonosították a kötődő molekulákat. Mivel ezek a molekulák megváltoztatják a fehérje tömegét, így mérhetővé válnak, lehetővé teszik a kölcsönható felületek feltérképezését és hatékony, kisebb molekulák kifejlesztését is. A kidolgozott módszert mindkét alapesetre vizsgálták: a nem kívánt kölcsönhatások megakadályozására és a hiányzók pótlására is. Onkológiai betegségekkel összefüggésben bizonyították, hogy a molekulák gátolhatják a káros fehérje-összekapcsolódást vagy helyettesíthetik a hiányzó partnereket.

Keserű György Miklós, a HUN-REN TTK Gyógyszerinnovációs Központ igazgatója kifejtette: a rák kialakulásában és terjedésében meghatározó szerepe van a sejtekben található fehérjék kölcsönhatásán alapuló jelátviteli útvonalaknak. Az új eljárással ezeket a kölcsönhatásokat és így az érintett jelátviteli útvonalakat specifikusan tudják befolyásolni.

Többek között sikerrel célozták meg a tumorok mintegy 30 százalékában érintett és több fehérjével is kölcsönhatni képes K-Ras-fehérjét, a genetikai átírásban szerepet játszó STAT3-fehérjét, valamint az egyes onkogén mutációk terjedéséért felelő faktorokat. A módszerrel a kutatók a megbetegedések hátterében álló, kölcsönhatásokban szerepet játszó fehérjéket, azaz potenciális gyógyszercélpontokat tudnak jellemezni és validálni.

Martinek Tamás, a Szegedi Tudományegyetem professzora hangsúlyozta, az eljárással olyan molekulákat lehet azonosítani, amelyek képesek a fehérjék hálózati kommunikációjában betegségek miatt kialakuló hibákat a kölcsönható partnerek utánzásával javítani. A módszer nagy értéke, hogy a célzott fehérjeszerkezet hiányában és kölcsönható partnereinek jellemzése nélkül is sikeresen alkalmazható. Ezek alapján azt remélik, hogy széles körű alkalmazásra talál majd a gyógyszerkutatásban.

(Forrás: MTI)

Hozzászólások

Meglepő faj uralkodhat az ember után a Földön

Meglepő faj uralkodhat az ember után a Földön

Tim Coulson professzor állt elő a megdöbbentő elmélettel.

Ig Nobel-díjat ért a felfedezés, amely szerint az emberek is képesek lehetnek a fenekükön keresztül lélegezni

Ig Nobel-díjat ért a felfedezés, amely szerint az emberek is képesek lehetnek a fenekükön keresztül lélegezni

Ezeket az elsőre vicces, de elgondolkodtató kutatásokat díjazták az idén.

Agresszívvá tesz a hőség

Agresszívvá tesz a hőség

A kutatások szerint rossz hatással van az emberek viselkedésére a kánikula.

Egyre hosszabbak lesznek a napok a klímaváltozás miatt

Egyre hosszabbak lesznek a napok a klímaváltozás miatt

A sarkvidéki jégsapkák olvadása miatt forog egyre lassabban a Föld.

Már embereken fogják tesztelni a fogakat újranövesztő gyógyszert

Már embereken fogják tesztelni a fogakat újranövesztő gyógyszert

Ha jól alakulnak a klinikai vizsgálatok, akkor akár már 2030-ra megjelenhet a készítmény.

A szülőktől örökölt gének is hatással vannak a gyerekek bizonyítványára

A szülőktől örökölt gének is hatással vannak a gyerekek bizonyítványára

A University College London kutatócsoportjának tanulmánya szerint a szülőktől örökölt gének nagy valószínűséggel hozzájárulnak a gyerek oktatási eredményeihez.

A tetoválások növelhetik a rákkockázatot egy kutatás szerint

A tetoválások növelhetik a rákkockázatot egy kutatás szerint

Furcsa összefüggést vettek észre a svédországi Lund Egyetem kutatói.

Kiderült, hogy miért halt ki a legnagyobb főemlős

Kiderült, hogy miért halt ki a legnagyobb főemlős

Rejtélyek, amelyekre már létezik tudományos magyarázat.

A NASA-nak köszönhetjük az inzulinpumpát

A NASA-nak köszönhetjük az inzulinpumpát

Mindennapi életünkké vált NASA találmányok.

Az apától függ az ujjlenyomat

Az apától függ az ujjlenyomat

Ezeket a tulajdonságokat csak apádtól örökölhetted.

http://ujhazak.com