دانشمندان مکانیسم پیری پروتئین را کشف کردند

مدل سایش مولکولی، مکانیسم پیری پروتئین را آشکار می‌کند

به گزارش مجله خبری نگار، محققان کالج کینگ لندن کشف کرده‌اند که کروماتین - ساختاری متشکل از DNA و پروتئین‌ها - در برابر پیری مقاوم‌تر از آن چیزی است که قبلاً تصور می‌شد. این ممکن است به ما کمک کند تا بفهمیم بدن چگونه با تغییرات مرتبط با سن مقابله می‌کند و کدام قسمت‌ها آسیب‌پذیرتر هستند. این مطالعه در مجله انجمن شیمی آمریکا (JACS) منتشر شده است.

پروتئین‌هایی که کروماتین را تشکیل می‌دهند با افزایش سن دچار تغییرات طبیعی می‌شوند. آنها کشیده می‌شوند، تغییر شکل می‌دهند و دچار تغییرات شیمیایی می‌شوند که به عنوان اصلاحات پس از ترجمه شناخته می‌شوند. این تغییرات می‌توانند عملکرد پروتئین را مختل کنند و در برخی موارد حتی منجر به ایجاد بیماری‌هایی مانند سرطان شوند.

با این حال، مطالعه تغییرات مرتبط با سن در پروتئین‌های بدن به دلیل ماهیت آهسته فرآیند پیری دشوار است. برای غلبه بر این مشکل، دانشمندان کروماتین مصنوعی را در مراحل مختلف چرخه زندگی در شرایط آزمایشگاهی (in vitro) بازسازی کردند: "جوان" و "پیر"، که حاوی اصلاحات پس از ترجمه‌ای مشخصه پیری هستند.

این تجزیه و تحلیل نشان داد که علیرغم تغییرات موضعی مرتبط با اصلاحات مرتبط با سن، ساختار کلی و یکپارچگی کروماتین عملاً دست نخورده باقی مانده است. با این حال، دانشمندان یک اثر مهم را کشف کردند: آنزیم‌هایی که با کروماتین در تعامل هستند، دیگر مناطق "پیر" آن را تشخیص نمی‌دهند، که می‌تواند منجر به نقص در عملکرد سلولی شود.

دکتر لوئیس گوئرا توضیح داد: «این برای ما یک شگفتی بزرگ بود. آزمایش‌های پی در پی نشان داده بود که کروماتین در برابر سایش کاملاً مقاوم است. اما وقتی روی فرآیند‌هایی که به‌طور خاص بر مناطق قدیمی تأثیر می‌گذارند تمرکز کردیم، تغییرات چشمگیری را مشاهده کردیم.»

این دانشمند این را با عملکرد یک کامپیوتر قدیمی مقایسه کرد: حتی اگر برخی از قطعات آن دیگر کار نکنند، می‌تواند کار کند. همین امر در مورد بدن نیز صادق است: حتی اگر اجزای منفرد آسیب ببینند، ساختار کلی آن همچنان کارآمد باقی می‌ماند.

دانشمندان با ایجاد پروتئین‌های «پیر» شیمیایی و تعیین نقطه‌ای که در آن فرسودگی منجر به آسیب برگشت‌ناپذیر می‌شود، امیدوارند رویکرد‌های جدیدی برای مبارزه با پیری پیدا کنند. کار آنها ممکن است به توسعه دارو‌های مؤثرتری که قادر به کند کردن تغییرات مرتبط با سن و بازیابی عملکرد سلولی هستند، کمک کند.

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری