SAE professoru Peter E. Wright deyir:
"Zülallar strukturları və hərəkətləri olan maşınlardır. Biz zülalların struktur dəyişmə yolu ilə təkamülləşdiyini bilirdik, amma zülalların dinamiklərindəki dəyişikliklərlə də təkamülləşdiyini bu günə qədər bilmirdik."
Yeni tədqiqat Nature Structural and Molecular Biology jurnalında 29 sentyabr 2013 tarixində dərc edildi və demək olar ki bütün orqanizmlərdə olan, DNT sintezi üçün çox əhəmiyyətli bir ferment olan DHFR üzərinə icra edildi.
Wright'ın məqsədləri DHFR haqqında daha çox məlumat sahibi olaraq alimlərin bu molekulu daha effektiv şəkildə hədəf ala bilmələri və dərmanlara qarşı daha yaxşı müqavimət göstərmək üçün qatqı təmin etməkdir. 2011-ci ildə Science jurnalında dərc edilən bir təcrübə, Wright və həmkarları məşhur bakteriya olan E. coli'dəki DHFR fermentinin dinamiklərinin katalitik funksiyalar üçün həyati olduğunu göstərdi. Tədqiqatçılar bu yeni irəliləyişdə E. coli və insan DHFR molekullarının dinamiklərini müqayisə və analiz etdilər. Nəticə olaraq, qədim dövrlərdən ayrılmış təkamüllərinə baxmayaraq, insan və bakteriya fermentinin atom səviyyəsindəki strukturlarının çox oxşar qaldıqları müşahidə edildi.
Tədqiqatçılar fermentin bu iki növünün xüsusiyyətlərini təyin etmək üçün X şüası kristalloqrafiyası və nüvə maqnit rezonansı kimi üsullar istifadə etdilər. Həmçinin DHFR molekulunun amin turşusu ardıcıllıqları analiz edildi və müxtəlif şərtlərdə in vitro və hüceyrələrdəki ferment funksiyaları qiymətləndirildi. Bundan başqa fermentin yüksək orqanizmlərə təkamülləşmə yolundakı hadisələri daha yaxşı anlamaq üçün bakteriya və insandan alınan nümunələrlə birlikdə fərqli növlərin də DHFR fermenti nümunələri araşdırıldı.
Tədqiqatın başında duran Gira Bhabha belə deyir:
"Araşdırmağa başladığımızda, dinamiklərin necə fərqli olduqlarının məlum olacağını və fermentlərin atom səviyyəsindəki hərəkətlərində təkamül yolu ola biləcəyini düşünməmişdim.
E.coli'dəki DHFR fermenti bağlandığı molekullara yapışmaq və onları sərbəst buraxmaq üçün aktiv bölgəsindəki elastik amin turşusu toqqalarını istifadə edir. İnsandakı ferment, bakteriyadakıyla müqayisə edilsə, daha zərif, effektiv və təməldə fərqli bir mexanizmlə hərəkət etdiyi aydın olar.
Bhabha deyir:
"İnsandakı fermentin hərəkəti bir istridyə qabığı kimi, aktiv bölgəsinin açılmasını və bağlanmasını təmin edən tvist hərəkətidir."
Bhabha və Wright, E.coli və insan DHFR fermentlərindəki bu təəccüblü fərqliliklərə sahib olan dinamiklərin çox fərqli mühitlərə uyğunlaşmalarla təkamülləşdiyini düşünürlər. Əslində insanın DHFR fermenti hüceyrələrdə işə elə uyğunlaşmışdır ki, tədqiqatçıların tapıntılarına görə E.coli hüceyrələrində lazım olduğu kimi işləyə bilməz. Bhabha vəziyyəti belə izah edir:
"E.coli hüceyrələrində məhsul kimi yaranan molekulların intensivlik artımı fermentin insandakı versiyasının işini dayandırır."
Wright indi DHFR dinamiklərinə dair tədqiqatlarını dərinləşdirmək, insandakı və digər məməlilərdəki DHFR fermentlərinin təkamül əcdadı olan bakterial ferment formasından fərqliləşməsinə səbəb olan mutasiya ardıcıllıqlarını müəyyən etməyi planlaşdırır. Bu təkamül tarixi tədqiqatı, tədqiqatçılara DHFR fermentindəki təkamül dəyişikliklərinin, fermentin dərmanlara qarşı müqavimətliliyinə necə gətirib çıxardığını anlamağımızı təmin edəcək. İnsandakı DHFR fermentinin dinamikləri ilə bakteriyalar və digər orqanizmlərdəki əleyhdarlarının dinamikləri arasındakı fərqliliyin meydana gəlməsini öyrənmək, tədqiqatçıların hədəf fermentə xas dərmanlar hazırlamasına və daha az yan təsir görülməsinə kömək olacaq.
Qaynaq: ScienceDaily
0 şərh var:
Post a Comment