A Kaliforniai Egyetem San Diegó-i részlegében dolgozó tudósok megtalálták azt a hiányzó láncszemet, amely az állatok sejtjeinek lehetővé teszi, hogy riboszómákat állítsanak elő. A riboszómák a sejtekben a fehérjék "legyártásáért" felelősek. (A fehérjék a szövetek kialakulásáról és az élet fenntartásáról gondoskodnak.) Minderről a Phys.org számolt be .
A felfedezésről a kutatók június 23-án tettek közzé tanulmányt című szaklapban. Mindezek után nemcsak a molekuláris biológiai tankönyveket kell majd átírni, hanem a tudósok jobban megérthetik a kontrollálatlan sejtburjánzást, vagyis a rákot is. Ha ugyanis a riboszómák "termékkibocsátását" szabályozni tudnák a kutatók, akkor talán még a sejtek növekedését, osztódását is kontroll alá helyezhetnék.
A riboszómák felelősek a fehérjék széles választékának termeléséért. Enzimek, strukturális molekulák, hormonok is ide sorolhatók. Az élet egyik legfontosabb molekuláris gépezete a riboszóma, amelynek tanulmányozásáért 2009-ben adtak kémiai Nobel-díjat. Akkor a riboszómák struktúráját és működését elemezték a díjnyertes kutatók. Bár a tudósok számos részletet tisztáztak, de nem mindent. Például nem ismerték tökéletesen, hogy miként keletkeznek azok a fehérjék, amelyek a riboszómák felépítéséhez szükségesek.
A többsejtű állatokban, így az emberben is, a riboszómák mintegy 80 különböző fehérjéből épülnek fel (az embereknél 79-ből, más állatoknál kissé eltérő ez a szám). De négy különböző RNS (ribonukleinsav) molekula is kell ehhez. A tudósok már 1969-ben felfedezték, hogy a riboszomális RNS-ek szintéziséhez két kulcsfontosságú enzim kell: az RNS-polimeráz I és az RNS polimeráz III. (Mint említettük: az enzimek is fehérjék.)
5.-es biológiakvíz: hány veséje van egy embernek? – 10 kérdés az emberi testről
Mostanáig azonban a tudósok bizonytalanok voltak abban, hogy létezik-e a sejtekben egy kiegészítő rendszer, amely szintén részt vesz a mintegy nyolcvan - a riboszómák felépítéséhez szükséges - fehérje előállításában.
Most lényegében ezt a kiegészítő rendszert fedezték fel a San Diegó-i tudósok. Jim Kadonaga biológia professzor vezetésével. Ők találták meg a hiányzó láncszemet: azt a specializált szisztémát, amely a riboszomális fehérjék szintézisét biztosítja a sejteken belül.
Egy hasonlattal szólva: azt tudták már a tudósok, hogy miként lehet egy téglagyárban (riboszómákban) téglákat (fehérjéket) gyártani. De miből épült fel a téglagyár maga? Honnan kerültek a gyár falába a téglák? - ez volt a kínzó a kérdés.
Az előbbi felsorolásban az enzimek nevénél a jó megfigyelők már rájöhettek arra, hogy az RNS-polimeráz I és az RNS-polimeráz III között kell lennie valaminek. Nos, a San Diegó-i tudósok nem meglepő módon most az RNS-polimeráz II szerepére jöttek rá. Ez utóbbi és egy TRF2 nevű faktor egy eddig ismeretlen szabályozórendszer révén szintetizálja a riboszomális fehérjéket. Vagyis a téglagyár falába a téglák az RNS-polimeráz II és a TRF2 révén jönnek létre, míg az RNS-polimeráz I és III másért felelős, a riboszómák RNS-eit állítják elő.
A mostani felfedezésből természetesen nem az RNS-polimeráz II az újdonság, hiszen ilyen enzimből már a harmadikat is régóta ismerik a tudósok. A valódi előrelépést a TRF2 faktor szerepének a tisztázása jelentette. Eddig ugyanis sejtben lévő fehérjék nagy részének már ismerték a keletkezési körülményeit. Ebben az RNS-polimeráz II és a TBP nevű faktor játszott közre. Ezek - mondhatnánk - a téglagyár szokványos termékei, vagyis a normál sejtfehérjék, "átlagos téglák". Ám a téglagyár falát felépítő téglákat is az RNS-polimeráz II segítségével állítja elő a sejt, csak ekkor nem TBP-t, hanem TRF2-t használ fel.
Mindez a riboszómák működésének jobb megértését jelenti, és a jövőben új utat nyithat a sejt növekedésének, osztódásának szabályozását tekintve is. Márpedig ez olyan betegségek kezelésében lehet nagy fontosságú, mint amilyen a rák.
Ez is érdekelhet
