کشف میکروپروتئینی بهنام «هیچکس»
مجله علمی ایلیاد - دانشمندان دانشگاه ییل با استفاده از روشی خاص، بیش از ۴۰۰ پروتئین جدید را کشف کردهاند که بهخاطر کوچک بودن با روشهای دیگر قابل تشخیص نیست. یکی از آنها، میکروپروتئینی جدید است که در ژنوم انسان کُد شده است.
یکی از این میکروپروتئینها، مولکولی بنام «هیچکس» است که وظیفهی خارج کردن مواد ژنتیکی غیرلازم از سلول را بر عهده دارد. محققین اعتقاد دارند که ممکن است یافتن این میکروپروتئین، نشانگر وجود میکروپروتئینهای دیگری باشد که در میزبانی از مکانیسمهای کلیدی زیستی و بیماریها نقش دارند.
«سارا اسلاوف»، نویسندهی همکار این تحقیق که در دسامبر ۲۰۱۶ در مجلهی Nature Chemical Biology چاپ شده است، میگوید: «اهمیت اصلی این تحقیق در این است که بدانیم تاکنون، حتی در فرآیندهای زیستی که به دقت مورد مطالعه قرار گرفتهاند، تعدادی میکروپروتئین دائماً در محدودهی دید ما به صورت مخفی حضور داشتهاند.» اسلاوف، دانشیار شیمی و بیوفیزیک مولکولی و بیوشیمی در دانشگاه ییل است. وی عضو مؤسسهی بیولوژی شیمیایی دانشگاه ییل است.
نویسندهی اول این مطالعه «نادیا دی لیما»، محقق آزمایشگاه اسلاوف است. «آلان ساقاتلیان» از مؤسسهی Salk برای مطالعات بیولوژیکی همکار دیگر این پروژه است. ساقاتلیان میگوید: «بدون در نظر گرفتن اینکه ما دربارهی ژنوم انسان چقدر میدانیم، هنوز نقاط کوری در الگوریتم ژنوم انسان وجود دارد. شما میتوانید ترتیب ژنوم انسان را بدون دانستن اطلاعاتی دربارهی یک پروتئین، مانند «هیچکس» کامل کنید؛ چرا که این پروتئین آنقدر کوچک است که از اندازههای الگوریتمهای ژنی کوچکتر است و ناپیدا باقی میماند.»
در تحقیقات قبلی، محققین جستجوی خود را برای یافتن میکروپروتئینها با آزمایش سلولهای لوسمی میلوئید و حذف پروتئینهای بزرگتر از آنها، شروع کردند. آنها از یک روش تحلیل شیمیایی، کروماتوگرافی مایع و اسپکتروسکوپی جرمی، برای پیدا کردن توالیهای آمینو اسیدی پروتئینهای باقیمانده استفاده کردند. در مرحلهی بعد، محققین یک روش محاسباتی را برای ساختن پایگاهدادهی همهی پروتئینهای ممکن، توسعه دادند. با استفاده از این پایگاهداده، اسلاوف و همکارانش بالغ بر ۴۰۰ میکروپروتئین جدید، پیدا کردند.
این مطالعه بر یک میکروپروتئین به نام «هیچکس» تمرکز کرده است. محققین دریافتند که پروتئین هیچکس، از بخشهای کلیدی سلولها، برای بازیابی mRNA (کپی ژنتیکی برای تولید تولید پروتئینها) است. اسلاوف اعتقاد دارد که یافتههای گروه تحقیقاتی، نشان میدهد میکروپروتئینها ممکن است نقش مهمی در بسیاری از فرآیندهای زیستی و حتی بیماریها داشته باشند. تعداد زیادی از بیماریهای عصبی به خاطر تجمع پروتئینها بهوجود میآیند.
نوشته: جیم شلتون
ترجمه: امید محمدی - مجله علمی ایلیاد