منوعات

أداة كيميائية جديدة لفهم إعادة تشكيل الغشاء في الخلية

وفي دراسة نشرت في بناسيصف باحثو أوميا جزيئًا يشبه المنتج الطبيعي، وهو التانتالوسين، الذي يمنع التفاعل بين بروتينين في المجمعات التي تعيد تشكيل الأغشية داخل الخلية. وتؤدي النتائج إلى فهم أعمق لكيفية عمل إعادة تشكيل الغشاء في الخلايا البشرية وإلى تطوير أدوية جديدة في المستقبل.

يقول ياوين وو، الأستاذ في قسم الكيمياء بجامعة أوميا: “توفر دراستنا مثالًا جيدًا لاستخدام الجزيئات الصغيرة كأدوات كيميائية قيمة لفهم الآليات البيولوجية المعقدة. ويسعدني تنسيق تعاون رائع مع زملاء من أوميا وستوكهولم وألمانيا”. جامعة أوميا.

تتكون أغشية الخلايا من الدهون والبروتينات وتؤدي وظائف حاجز للخلايا والعضيات داخل الخلايا. أغشية الخلايا عبارة عن هياكل سائلة فسيفسائية ديناميكية للغاية تخضع لعملية إعادة تشكيل مستمرة. يعد مجمع الفرز الاندوسومي المطلوب للنقل (ESCRT) مسؤولاً عن إعادة تشكيل الأغشية داخل الخلية. تتجمع آلات ESCRT في موقع الخلية حيث تحتاج الأغشية إلى التشوه، ثم تشكل بوليمرات بروتينية حلزونية يمكنها الانقباض وضغط أغشية الخلايا.

في السابق، حدد البروفيسور ياوين وو ومجموعته، بالتعاون مع مختبر البروفيسور هربرت فالدمان في معهد ماكس بلانك في دورتموند، ألمانيا، جزيءًا كيميائيًا، التانتالوسين، الذي يحفز النمط الظاهري الشبيه بالالتهام الذاتي – وهي عملية ذاتية التشغيل في الجسم. خلية. التانتالوسين هو جزيء اصطناعي مستوحى من قلويدات نبات الكينا الطبي. لقد لاحظوا ظاهرة مثيرة للاهتمام للغاية في الخلية المعالجة بالتانتالوسين ودرسوا بمزيد من التفصيل الآلية الجزيئية التي يعمل بها التانتالوسين في الخلية.

بالتعاون مع مركز البروتيوميات الكيميائية في SciLifeLab التابع لمعهد كارولينسكا، قام الفريق بفحص الأهداف الخلوية المحتملة للتانتالوسين.

“لدهشتنا، وجدنا أن أيًا من البروتينات المرتبطة بالالتهام الذاتي لم يكن مدرجًا في قائمة الأهداف المحتملة. ومع ذلك، تم تحديد بروتين IST1 في مجمعات ESCRT والتحقق من صحته كهدف خلوي للتانتالوسين. لقد كنا متحمسين للعمل على فك رموز “هذا الاكتشاف غير المتوقع بين مجمعات ESCRT والالتهام الذاتي”، كما تقول المؤلفة الأولى أناستاسيا كنيازيفا، التي أكملت للتو درجة الدكتوراه في قسم الكيمياء في جامعة أوميو.

ووصف الباحثون الآلية باستخدام مجموعة من الأساليب البيوكيميائية والبيولوجية الخلوية. عندما درسوا التفاعل بين البروتين والبروتين في المحلول، وجدوا أن التانتالوسين يوقف التفاعل بين IST1 وشريكه الملزم CHMP1B تمامًا.

“ثم ألقينا نظرة فاحصة على هذين البروتينين باستخدام المجهر الإلكتروني النافذ بالتعاون مع كاستوريكا شانكار، طالبة الدكتوراه في مختبر لارس أندرس كارلسون في جامعة أوميا. ومن المثير للاهتمام أن التانتالوسين يعطل تكوين خيوط IST1-CHMP1B المرتبة، يقول شوانغ لي، المؤلف الأول المشارك للورقة البحثية وباحث ما بعد الدكتوراه في قسم الكيمياء بجامعة أوميا.

بالإضافة إلى ذلك، نظر الباحثون داخل الخلية ووجدوا أن التانتالوسين يعطل بسرعة إعادة تدوير المستقبلات من سطح الخلية إلى سطح الخلية. يمكن أن تكون هذه الخاصية مفيدة لعلاج أنواع معينة من السرطانات التي تسببها مستقبلات سطح الخلية.

في هذه الدراسة، وجد الباحثون أن بروتين LC3، والذي يعد بشكل عام سمة مميزة للالتهام الذاتي، يرتبط بالأغشية الاندوسومية أثناء علاج التانتالوسين. ومن المثير للاهتمام أنه لم يتم ملاحظة التدهور الذاتي الكنسي. بدلًا من ذلك، وجدوا أن العملية تتبع مسارًا غير تقليدي للالتهام الذاتي.

“نعتقد أن التانتالوسين قد يكون جزيئًا فريدًا يسهل فهم الوظائف الجديدة للاقتران غير القانوني لـ LC3 بالأغشية الاندوسومية. ونأمل أن تكشف المزيد من الدراسات عن دور اقتران غشاء LC3 والبروتينات المرتبطة به في عمليات تشوه الغشاء. “، تشرح أناستازيا. كنيازيفا.

..

Source link

orcalimaa

المصدر الرئيسي للأخبار والمعلومات الصحية والطبية الموثوقة وفي الوقت المناسب . توفير معلومات صحية ذات مصداقية ومجتمع داعم وخدمات تعليمية من خلال مزج الخبرة الحائزة على جوائز في المحتوى والخدمات المجتمعية وتعليقات الخبراء والمراجعة الطبية .

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

زر الذهاب إلى الأعلى