Ο μεγαλύτερος «χάρτης» πρωτεϊνών στον κόσμο

Επιστήμονες από τις ΗΠΑ και τον Καναδά δημιούργησαν τον πληρέστερο μέχρι σήμερα «χάρτη» πρωτεϊνών, ο οποίος αποκαλύπτει ποιες πρωτεΐνες συνεργάζονται μεταξύ τους μέσα σε ένα κύτταρο. Ο νέος «χάρτης» υπερδεκαπλασιάζει τον αριθμό των μέχρι σήμερα γνωστών σχέσεων μεταξύ των πρωτεϊνών.

Οι ερευνητές μελέτησαν κύτταρα τελείως διαφορετικών οργανισμών, από τις αμοιβάδες και τα σκουλήκια έως τα ποντίκια και τους ανθρώπους, φωτίζοντας την πολύπλοκη συνεργασία των πρωτεϊνών, χάρη στην οποία «χτίζονται» τα κύτταρα και, στη συνέχεια, ολόκληρα τα σώματα.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τους καθηγητές Αντριου Έμιλι του Πανεπιστημίου του Τορόντο και Έντουαρντ Μαρκότε του Πανεπιστημίου του Τέξας-Όστιν, που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό "Nature", ανακάλυψαν δεκάδες χιλιάδες άγνωστες έως τώρα αλληλεπιδράσεις μεταξύ των πρωτεϊνών.

Αν έστω και μια πρωτεϊνική συνεργασία χαθεί, τότε ο οργανισμός μπορεί να αρρωστήσει. Έτσι, ο «χάρτης» αναμένεται να βοηθήσει τους επιστήμονες να φωτίσουν καλύτερα τις πρωτεϊνικές ρίζες διαφόρων παθήσεων. Τα στοιχεία θα είναι ελεύθερα προσβάσιμα σε όλους τους επιστήμονες του κόσμου μέσω ανοιχτών βάσεων δεδομένων.

Μπορεί η ανάγνωση του ανθρωπίνου γονιδιώματος πριν από μερικά χρόνια να αποτέλεσε βιοιατρικό ορόσημο, όμως δεν ήταν παρά η αρχή για την κατανόηση σε βάθος της λειτουργίας των κυττάρων. Είναι οι πρωτεΐνες, τα προϊόντα των γονιδίων, οι οποίες ουσιαστικά κάνουν τη «δουλειά» σε ένα κύτταρο και παίζουν το ρόλο-κλειδί για την υγεία ή την ασθένεια.

Στα ανθρώπινα κύτταρα υπάρχουν δεκάδες χιλιάδες πρωτεΐνες, οι οποίες, προσκολλώμενες μεταξύ τους, «δουλεύουν» σε ομάδες. Όμως οι επιστήμονες συνεχίζουν να μη γνωρίζουν τι κάνει η τεράστια πλειονότητα αυτών των πρωτεϊνών. Η νέα «χαρτογράφηση» της αλληλεπίδρασης των πρωτεϊνών θα φωτίσει το ζήτημα.

Ο «χάρτης» περιέλαβε πρωτεΐνες κυττάρων από ένα εννέα είδη αντιπροσωπευτικά όλου του «δέντρου της ζωής»: ζυμομύκητες, αμοιβάδες, θαλάσσιες ανεμώνες, μύγες, σκουλήκια, αχινούς, βάτραχους, ποντίκια και ανθρώπους.

Πλέον, για όλα τα ζώα, οι επιστήμονες μπορούν να προβλέψουν πάνω από ένα εκατομμύριο πρωτεϊνικές αλληλεπιδράσεις. Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι δεκάδες χιλιάδες τέτοιες αλληλεπιδράσεις έχουν μείνει αναλλοίωτες από την εμφάνιση στη Γη του πρώτου πολύπλοκου κυττάρου, πριν από περίπου ένα δισεκατομμύριο χρόνια.

Πολλές συνεργασίες μεταξύ πρωτεϊνών στα ανθρώπινα κύτταρα είναι ίδιες ακριβώς με εκείνες σε άλλα ζώα, πράγμα που επιβεβαιώνει την κοινή εξελικτική πορεία όλων των οργανισμών πάνω στον πλανήτη μας.