تحقیقات جدید دانشگاه" ییل" می تواند نور جدیدی را بر آنچه" ماده تاریک ژنوم" نامیده می شود، بتاباند.
به گزارش ایسنا به نقل از نیو اطلس، در حالیکه علم به شناسایی و کشف نقش هزاران پروتئین در بدن انسان ادامه می دهد، بسیاری از آن ها کوچک تر از آن هستند که با تکنیک های کنونی بتوان آن ها را شناسایی کرد. این میکروپروتئین های شبح وار در جایی زندگی می کنند که دانشمندان از آن بعنوان "ماده تاریکِ ژنوم" یاد می کنند و امکان دارد نقش مهمی در پیشرفت بیماریها داشته باشند.
اکنون یک تیم در دانشگاه "ییل" (Yale) ادعای پیشرفت در زمینه این فناوری را مطرح کرده است که آن ها را به "رنگ اسپری" برای سلول ها تشبیه کرده است و برای اولین بار با نقشه برداری از پروتئینهای ناشناخته قبلی کارایی خود را نشان داده است.
ایده ماده تاریک (Dark matter) ژنوم انسان پروژه ای است که از سال ۲۰۰۳ تاکنون در حال ردیابی و تکمیل است و هنوز جای خالی قابل توجهی برای پر کردن باقی مانده است.
برخی از دانشمندان در جستجوی عناصر ناشناخته باقی مانده ، شروع به استفاده از روش های بدیع برای شناسایی پروتئین ها در نمونه های بیولوژیکی کرده اند که کمتر از ۱۰۰ واحد اسید آمینه اندازه دارند.
در میان این دانشمندان، "سارا اسلاوف" که اکنون دانشیار شیمی، بیوفیزیک مولکولی و بیوشیمی در دانشگاه" ییل" است، حضور دارد. کار قبلی او شامل کشف کلاس های بزرگی از ریزپروتئین های ناشناخته قبلی با استفاده از نوعی طیف سنجی جرمی بوده که پایه و اساس شناسایی هزاران میکروپروتئین دیگر را در سال های پس از آن ایجاد کرده است.
با وجود این پیشرفت ها، میکروپروتئین های بیشتری برای کشف باقی مانده اند. بر اساس تحقیقات اولیه، دانشمندانی مانند "اسلاوف" گمان می کنند که این میکروپروتئین ها امکان دارد با بیماری های انسانی مرتبط باشند و به عنوان مثال به ملانوم و سایر انواع سرطان ها کمک کنند تا از درمانهای فعلی فرار کنند.
یکی از روش های امیدوارکننده تر برای کشف میکروپروتئین ها، "بیوتینیلاسیون مجاورتی" نامیده می شود که بر این فرض استوار است که با تثبیت آنزیم ها به پروتئین های خاص، پروتئین های دیگری که با آنها در تعامل هستند را می توان با چسباندن یک برچسب شیمیایی برای شناسایی آسان آشکار کرد. چند تنوع از این فناوری وجود دارد و دانشمندان دانشگاه "ییل" از جمله "اسلاوف" با نوعی که" میکروآی دی" (MicroID) نامیده می شود، کار کرده اند.
" اسلاوف" می گوید:روش ما مانند رنگ آمیزی با اسپری نواحی مختلف سلول با برچسبی است که به ما امکان می دهد همه ریزپروتئین های آن ناحیه سلولی را شکار و شناسایی کنیم.
اکنون محققان برای نخستین بار از این تکنیک برای ترسیم ریزپروتئین های ناشناخته در سلول های زنده استفاده کرده اند. محققان می گویند، تکنیک MicroID را برای استفاده در سلول های زنده تایید می کنند و آن را برای کشف میکروپروتئین ها درون بدن کارآمد می دانند.
"ژنکون نا" نویسنده این مطالعه می گوید: ترکیب ابزارهای زیست شناسی شیمیایی با روش های مدرن ویرایش ژنی به ما کمک می کند تا فراتر از فهرستی از توالی های میکروپروتئینی حرکت کنیم تا بفهمیم کدام یک ممکن است واقعاً کاری را برای زیست شناسی انجام دهند و در آینده نزدیک، خواهیم فهمید کدام یک از این ژن های جدید در فرآیندهای بیولوژیکی مهم دخیل هستند.
این تحقیق در مجله Molecular Cell منتشر شده است.
- 11
- 1
