TÜ teadlased: rakkudes toimiv lülitussüsteem meenutab ribakoodi

TÜ tehnoloogainstituudi teadlased on avastanud, et raku jagunemist reguleerivas lülitusmehhanismis toimib ülitäpne ja korrapärane mehhanism, mis meenutab kaubanduses kasutatavat ribakoodi, kirjutab Novaator. Täna ilmus selleteemaline artikkel mainekas teadusajakirjas Nature.

Proteiinkinaasid on valgud, mis toimivad rakusiseste lülititena, lisades valkudele fosfaadirühmi ning mõjutades sel kombel valkude aktiivsust, nende asukohta rakus ja suhet teiste valkudega.

[[{"type":"media","view_mode":"media_large","fid":"37970","attributes":{"alt":"","title":"","class":"media-image","typeof":"foaf:Image","wysiwyg":1}}]]Avastuse teinud TÜ noorte teadlaste töörühma juhi Mart Loogi sõnul leidsid nad pagaripärmiga tehtud katsetes, et rakkude pooldumist kontrollivad proteiinkinaasid toimivad oma märklaudvalkude suhtes justnagu ribakoodilugejad kaupluse kassas. "Nendes kinaaside märklaudvalkudes on piirkonnad, kus on teatavad kindlad fosforüleeritavate kohtade mustrid ehk protsessoralad. Signaali väljundiks on teatav digitaalne kombinatsioon fosfaadiga ja fosfaadita positsioonidest," selgitas Loog.

"See positsioonide paigutus ei ole suvaline, nagu tihti varem on arvatud. Selgus, et seal on kindlad seaduspärasused, ehk "multifosforüleerimise kood", nagu me seda nimetame. Selle koodi põhilise osa lahtimuukimise oleme nüüd ära teinud, Siit aga avaneb edasi terve uus valdkond erinevaid võimalusi kinaasi signaalide töötlemiseks," ütles Loog.

Tema sõnul on see uudne lähenemine, keegi pole varem seda protsessi nii detailitäpselt uurinud.

Saadud teadmistel võiks olla ka mitmeid praktilisi väljundeid. Laias perspektiivis on ravimite loomisel seda loogikat tundes võimalik kujundada paremaid strateegiaid, kuidas täpsemini olulisi protsesse mõjutada. Proteiini kinaasid on ühed kõige tähtsamad ent samas ka mitte väga lihtsad ravimimärklauad.

"Kinaasidele suunatud ravimite arendamisesse on viimasel ravimitööstused viimasel aastakümnel paisanud tohutu ressursi" ütles Loog. Samas on tema hinnangul võimalik, et tulevikus on sünteetiline bioloogia suuteline neid protsesse täpselt tundes looma fosforüleerimisprotsessoreid ja lüliteid vastavalt olukorra vajadusele, et paremini kontrollida ja juhtida kunstlikult kokku pandud mikroorganisme, mis suudavad toota näiteks biokütuseid või vajalikke ravimipreparaate.

Artikli esimene autor on doktorant Mardo Kõivomägi, lisaks temale aitasid kaasa Ervin Valk, Anna Iofik, Rainis Venta ja Martin Lepiku. Loogi sõnul on täna Nature’s ilmuva artikli juures oluline ka see, et uurimistöö on läbi viidud ja koordineeritud Eestis. "See on Tartu Ülikooli tehnoloogiainstituudis alustatud ja Londonis asuva Wellcome Trusti poolt rahastatud proteiinkinaaside labori mitmete aastate töö tulemus," ütles Loog.

Edasi loe Tartu Ülikooli teadusuudiste portaalist Novaator!

Vaata ka ERRi Aktuaalse Kaamera uudist TÜ teadlaste avastusest:

#iframe1#

Lisainfo: Mart Loog, TÜ molekulaarbioloogia vanemteadur, tel 517 5698, mart.loog@ut.ee

Anneli Miljan
Tartu Ülikooli pressiesindaja
tel +372 737 5683
mob +372 515 0184
e-post anneli.miljan@ut.ee
www.ut.ee