✅تقسیم سلولی اساس تمام زندگی است. حتی کوچک‌ترین اشتباهات در این فرایند پیچیده می‌توانند باعث ایجاد بیماری‌های خطرناک نظیر سرطان شوند. پروتئین‌های خاصی باید در زمان‌های مشخص روشن و یا خاموش شوند تا همه‌چیز بر طبق برنامه پیش برود.
?متخصصین بیوفیزیک و بیوشیمی پزشکی دانشگاه مارتین لوتر هاله-ویتنبورگ (MLU) موفق به شناسایی مکانیسم بنیادی این فرایند شده‌اند. آن‌ها دریافته‌اند که چگونه مسیرهای مختلف سیگنالینگ در سلول ساختار پروتئین‌ها را تغییر داده و در نتیجه چرخه تقسیم سلولی را در جهت صحیح و در زمان مناسب به حرکت در می‌آورند.
?چرخه سلولی یک فرایند تعریف‌شده دقیق و بسیار پیچیده است. یک متخصص بیوفیزیک از دانشگاه MLU می‌گوید: «سلول والد باید اجزای تشکیل‌دهنده خود را دو برابر کند و سپس به دو سلول دختری تقسیم شود. برای انجام این‌کار، ژن‌های متعددی باید در زمان‌های بسیار مشخص روشن و خاموش شوند.»
?چرخه سلولی شامل مراحل مختلفی است که توسط ساختارهای شناخته‌شده‌ای به نام پروتئین‌های مهارکننده و یا مهارکننده‌های CDK کنترل می‌شوند. این پروتئین‌ها همانند یک چراغ قرمز راهنمایی رانندگی عمل می‌کنند و تا زمانی‌که سلول سیگنال آغاز مناسب را صادر نکند مانع از ادامه فرایند تقسیم و ورود آن به مرحله بعد می‌شوند. سیگنال شروع‌کننده مرحله بعد چرخه سلولی از یک گروه آنزیمی ویژه به نام کیناز حاصل می‌شود. این پژوهشگر افزود: «در گذشته ما فقط می‌دانستیم که کینازها با افزودن یک گروه فسفات به مهارکننده‌های CDK سیگنال مناسب را صادر می‌کنند. با این‌حال، هیچ دانشی در این زمینه که کدام کینازها این‌کار را انجام می‌دهند و مکانیزم مولکولی پایه آن چیست، وجود نداشت.»
?در حال حاضر با همکاری گروهی از بخش پاتوبیوشیمی دانشکده پزشکی MLU، محققان برای اولین بار قادرند این مسیر سیگنالینگ را توضیح دهند. آن‌ها داده‌های طیف‌سنجی رزونانس مغناطیسی با وضوح بالا را با روش‌هایی از زیست‌شناسی سلولی ترکیب کرده‌اند. این بدین معنی است که محققان می‌توانستند این مکانیسم را ابتدا در لوله آزمایش و سپس به‌طور مستقیم در سلول توضیح دهند.
?پژوهشگران همچنین دریافته‌اند که کینازها ساختار پروتئین‌های مهارکننده را از طریق باز شدگی آن‌ها تغییر می‌دهند. این فرایند عملکرد اصلی پروتئین‌های مهارکننده را غیرفعال می‌کند و باعث آزادسازی یک کیناز مسدود شده دیگر می‌شود که سیگنال مورد نظر برای ادامه فرایند چرخه سلولی را صادر می‌کند. این بازشدگی محلی همچنین باعث تخریب مهارکننده در سلول و تعیین جهت تداوم فرایند می‌گردد. محققان هاله تصور می‌کنند که این مکانیسم حفظ شده در روند تکامل، اساس بسیاری از مسیرهای سیگنالینگ سلولی است.
?ترجمه: فائزه ابوطالبی
☑ لینک خبر
☑ لینک مقاله
☑ عضویت در زیست فن پزشکی مولکولی
☑عضویت در کانال زیست فن
