Seray Yetkin
Giriş
Proteinler, yaşayan her hücrenin hiç durmayan bir saatidir ve yaşamın kimyasal temelini oluşturur. Bu küçük makineler, hareket ve beyin aktivitelerini sağlayabilmek ayrıca bakteri ve virüslerle savaşabilmek için gerekli enerjiyi yemekten sağlamak için gereklidirler. Proteinlerin aktiviteleri değişen koşullara yanıt olarak sıkı bir şekilde kontrol edilir. Örneğin, hücre bir stres faktörüyle karşılaşabilir ya da uyum sağlaması gerekebilir. Göttingen Üniversitesindeki araştırmacılar, yeni bir grup protein keşfetti. Bu protein grubu biyolojik aktivitelerin düzenlenmesi için bir anahtar olarak tanımlandı. Şu an bilinen tüm protein yapılarının analizini yaptılar ve bu grubun yaşamın her bölgesinde bulunduğunu fark ettiler. Virüslerden tut bitkilere ve hatta insanlara kadar… Bu bulguların birçok hastalığın tedavisi için geniş kapsamlı etkileri bulunmaktadır. Çalışma sonuçları ise Nature Chemical Biology’de yayımlandı.
Göttingen Üniversitesindeki çalışma ekibi, başlangıçta insan patojeni olarak tanımlandırılan Neisseria gonorrhoeae kökenli bir proteinde azot, oksijen ve kükürt atomlarının birbirine bağlı olması dolayısıyla “NOS anahtarı” olarak bilinen yeni protein anahtarını keşfetti. Ancak akıllara bu anahtarın doğada yaygın olup olmaması geldi. Araştırmacılar, şimdiye kadar keşfedilmiş NOS anahtarlarının tespiti için açık erişimli bir veri tabanından bilinen tüm protein yapılarını analiz ettiler. Çalışmanın ilk yazarı olan Dr. Fabian Rabe von Pappenheim tarafından Göttingen Üniversitesinde gerçekleştirilen bilgisayar tabanlı analizler sonrasında yüzlerce sonuç alındı ve bu sonuçların hepsi ayrı ayrı detaylı bir şekilde süzgeçten geçirildi. Çalışmayı yürüten Profesör Kai Tittmann anlatırken anımsadı:
Bu yapıların incelenmesi heyecan verici bir çabaydı! Bilinmezlikte yapılan bir yolculuk gibiydi.
Keşfedilen yeni NOS anahtarının, yaşamın tüm alanlarında ve genellikle biyolojik işlev için gerekli olan protein bölgelerinde bulunduğu bulundu. Özellikle, en tehlikeli insan patonjenlerinin, SARS-CoV-2 koronavirüsünün sahip olduğu anahtar enzim de dahil olmak üzere, sahip olduğu sayısız proteinde bu protein grubunun bulunduğu tespit edildi. Aslında bu geçiş, ciddi hastalık geliştirme riski yüksek olabilecek hafif ila orta şiddette KOVID-19 hastaları için yakın zamanda onaylanmış olan antiviral ilaç için bir hedeftir. Ek olarak, araştırmacılar NOS anahtarının çeşitli yeni formlarını keşfettiler. Keşfedilen bu yeni proteinler, genlerin ekspresyonundan hücre içi ve hücreler arası sinyalleşmeye veya metabolizmaya kadar hücresel aktivitelerin neredeyse her alanında merkezi role sahiptir.
Son olarak Tittmann:
Keşfedilen bu yeni protein anahtarlarının yeni ilaç gruplarını keşfi konusunda direkt hedefler olabileceğine inanıyoruz. İnsan proteinlerinin birçoğunun çeşitli hastalıklar üzerindeki etkilerinin yanı sıra bakteri ve virüslerden gelen proteinlerin artık bu tür anahtarlarla kontrol edildiği bilinmektedir. Yeni tanımlanan anahtarın biyolojik işlevlerinin düzenlenmesinde de merkezi bir rol oynaması muhtemeldir.
Kaynak: https://phys.org/news/2022-02-protein-group-major-role-nature.html
Görsel Kaynak: https://phys.org/news/2022-02-protein-group-major-role-nature.html
Editör: Doğa DEMİRBAŞ