گروه پروتئینی که اخیراً شناسایی شده است، نقش اصلی را در طبیعت بازی می کند

پروتئین ها “اسب کار” در هر سلول زنده هستند و اساس شیمیایی زندگی را تشکیل می دهند. این ماشین های کوچک برای تبدیل غذا به انرژی، مدیریت حرکت و فعالیت های مغز و مبارزه با باکتری ها و ویروس ها مورد نیاز هستند. عملکرد پروتئین ها در پاسخ به شرایط در حال تغییر به شدت کنترل می شود، برای مثال زمانی که یک موجود زنده با استرس مواجه می شود و نیاز به سازگاری دارد. محققان دانشگاه گوتینگن اخیراً گروه کاملاً جدیدی از پروتئین ها را کشف کرده اند که به عنوان یک کلید برای تنظیم فعالیت بیولوژیکی عمل می کنند. اکنون آنها تمام ساختارهای پروتئینی شناخته شده را تجزیه و تحلیل کرده اند و معلوم شده است که این گروه در همه حوزه های زندگی، در ویروس ها و باکتری ها و همچنین در قارچ ها، گیاهان و حیوانات از جمله انسان وجود دارد. این یافته هاپیامدهای گسترده ای برای درمان بسیاری از بیماری ها دارد. نتایج در Nature Chemical Biology منتشر شد شد .

تیم دانشگاه گوتینگن در ابتدا سوئیچ پروتئین جدید را کشف کردند که به دلیل اتصال اتم‌های نیتروژن، اکسیژن و گوگرد به «سوئیچ NOS» در پروتئینی از پاتوژن انسانی نایسریا گونوره شناخته می‌شود . با این حال، این سوال باقی ماند که آیا این سوئیچ در طبیعت گسترده است یا خیر. محققان اکنون کل پایگاه داده ساختارهای پروتئینی شناخته شده را که در یک مخزن در دسترس عموم برای سوئیچ های NOS که تاکنون شناسایی نشده بودند، تجزیه و تحلیل کرده اند. تجزیه و تحلیل محاسباتی توسط نویسنده اول، دکتر فابیان رابه فون پاپنهایم، از دانشگاه گوتینگن، صدها بازدید ایجاد کرد، که سپس همه به صورت جداگانه با جزئیات تجزیه و تحلیل شدند. «بررسی این سازه‌ها یک تلاش هیجان‌انگیز بود. پروفسور Kai Tittmann از دانشگاه گوتینگن که این مطالعه را رهبری می کرد، به یاد می آورد که برای ما مانند سفر به ناشناخته بود.

سوئیچ جدید NOS در همه حوزه‌های زندگی و اغلب در مکان‌هایی از پروتئین‌هایی که برای عملکرد بیولوژیکی ضروری هستند وجود دارد. قابل توجه است که پروتئین های متعددی از برخی از خطرناک ترین پاتوژن های انسانی دارای این سوئیچ هستند، از جمله یک آنزیم کلیدی از ویروس SARS-CoV-2. در واقع، این سوئیچ هدفی برای داروی ضد ویروسی اخیراً تأیید شده برای بیماران مبتلا به کووید-19 خفیف تا متوسط ​​است که ممکن است در معرض خطر بالای ابتلا به بیماری جدی باشند. علاوه بر این، محققان چندین شکل شیمیایی جدید از سوئیچ NOS را کشف کردند که به نظر می رسد یک پلت فرم تنظیم جهانی مورد استفاده در زیست شناسی است. پروتئین های شناسایی شده تقریباً در هر جنبه ای از فعالیت های سلولی نقش اصلی را ایفا می کنند، خواه بیان ژن ها، سیگنال دهی در داخل و بین سلول ها یا متابولیسم باشد.

Tittmann می‌گوید: «ما معتقدیم که کشف این سوئیچ‌های پروتئینی جدید، سکوی پرشی برای توسعه دسته جدیدی از داروها خواهد بود که مستقیماً این سوئیچ‌ها را هدف قرار می‌دهند. بسیاری از پروتئین‌های انسانی با نقش‌های شناخته شده در بیماری‌های شدید و همچنین پروتئین‌های حاصل از باکتری‌ها و ویروس‌ها اکنون توسط این سوئیچ‌ها کنترل می‌شوند. سوئیچ تازه شناسایی شده احتمالاً نقش اصلی را در تنظیم عملکرد بیولوژیکی آنها نیز ایفا می کند.

– این بیانیه مطبوعاتی در ابتدا در وب سایت دانشگاه گوتینگن منتشر شد