جلوگیری از تجمعات پروتئینی با کمک ژن Ankrd16

| جلوگیری از تجمعات پروتئینی با کمک ژن Ankrd16

✅ محققان ژنی به‌نام Ankrd16 را شناسایی کردند که مانع از تجمعات پروتئینی مشاهده شده در اختلالات عصبی از قبیل آلزایمر و پارکینسون می‌شود.

✳ مشخص شده است که تجمعات غیر عادی زمانی ایجاد می‌شوند که سلول در انتقال اطلاعات مناسب به پروتئین‌ها شکست بخورد. معمولاً انتقال اطلاعات از ژن به پروتئین به‌دقت کنترل می‌شود تا مانع از تولید پروتئین‌های نابجا شود. مطالعه حاضر نشان می‌دهد که Ankrd16، نورون‌های خاصی از قبیل سلول‌های پورکینژ که هنگام شکست در اصلاح خطا از بین می‌روند را نجات می‌دهد. در غیاب سطوح نرمال Ankrd16، این سلول‌های عصبی واقع در مخچه، آمینواسید سرین را به‌طور اشتباهی فعال می‌کنند که به شکل نامناسبی در پروتئین‌ها وارد شده و تجمعات پروتئینی را شکل می‌دهد.

✳ ویرایش دومین‌های آمینوآسیل tRNA سنتتاز، خطاهای محتمل tRNA را برای حفظ درستی ترجمه تصحیح می‌کند. یک جهش در ویرایش دومین آلانیل tRNA سنتتاز(AlaRS) در موش‌ جهش یافته‌ی Aars^sti باعث افزایش تولید tRNA_Ala فاقد سرین و تخریب سلول‌های پورکنژ مخچه می‌شود. ما در این‌جا، با استفاده از شبیه‌سازی موقعیتی، Ankrd16 ،ژنی که به‌طور قاطع به جهش Aars^sti واکنش نشان می‌دهد تا تحلیل عصبی را کاهش دهد، شناسایی کردیم. Ankrd16 پروتئین خاص مهره‌داران است که حاوی تکرار آنکرین است و به‌طور مستقیم به دومین کاتالیزوری AlaRS باند می‌شود. سرین که توسط AlaRS اشتباهاً فعال شده است، توسط زنجیرهای جانبی لیزین گرفته می‌شود تا از اضافه شدن سرین آدنیلات‌ها به Ankrd16 و عدم ورود سرین به پپتیدهای در حال تولید جلوگیری شود.

✳ حذف Ankrd16 در مغز موش‌های جهش یافته‌ی Aarss^sti/sti باعث تجمعات پروتئینی گسترده و از بین رفتن نورون می‌شود. این نتایج یک تنظیم کننده ویرایش tRNA سنتتاز حاوی آمینو اسید را شناسایی می‌کند که برای پیشگیری از آسیب‌های شدید ناشی از اختلال در ویرایش ضروری است. ژن Ankrd16 ، سرین را که اشتباهاً فعال شده، می‌گیرد و از الحاق اشتباهی آن به پروتئین‌ها جلوگیری می‌کند. این کار مخصوصاً زمانی سودمند است که توانایی سلول‌های عصبی در اصلاح و تصحیح اشتباهات کاهش پیدا می‌کند.

✳ سطوح Ankrd16 معمولاً در سلول‌های پورکینژ پایین است و همین امر نورون‌ها را به نقص‌های اصلاح خطا آسیب‌پذیر می‌کند. بالا بردن سطح Ankrd16 از مرگ این سلول‌ها پیشگیری می‌کند در حالی‌که حذف آن از سایر نورون‌ها در موش‌های دچار نقص در اصلاح خطا باعث تولید گسترده‌ی پروتئین‌های غیرطبیعی و نهایتاً مرگ نورونی می‌شود.

✳ محققان خاطرنشان کردند، تنها چند ژن تصحیح کننده‌ی جهش‌های بیماری‌زا مانند Ankrd16 شناسایی شده‌اند و یک مکانیسم مبتنی بر تصحیح‌کننده برای فهم اساس پاتولوژی بیماری‌های تحلیل‌برنده عصبی، ممکن است راهکار امیدبخشی برای درک چگونگی پیشرفت این بیماری‌ها باشد.

? مترجم: مژگان برات‌زاده

☑ لینک خبر
☑ عضویت در زیست فن پزشکی مولکولی
☑ عضویت در کانال زیست فن