Emberi fehérjekatalógus készül
Elkészültek az emberi fehérjekatalógus első vázlatai, amelyeket német, amerikai és indiai tudósok állítottak össze.
Egy német és egy amerikai-japán kutatócsoport tette közzé az emberi fehérjetérképet, vagyis a proteomot a Nature címűtudományos lapban – tudósított róla a BBC hírportálja.
A térképen szereplő fehérjék közül mintegy 17-18 ezer az olyan, amely a DNS-molekula korábban nem kódolónak, azaz hulladéknak vélt génjei irányításával keletkezik. A minden egyes sejtünkben létező DNS-molekulán találhatók azok a génszakaszok, amelyek a fehérjék előállításának utasításait tartalmazzák.
„Jól tudjuk, hogyan néz ki a genom, azaz a szervezet teljes, DNS-ben tárolt örökítőinformációja, ám nem tudjuk, a lehetséges húszezer fehérjekódoló gén közül hányan vannak, amelyek valóban kódolnak is fehérjéket” – mondta Bernhard Küster, a német kutatócsoport vezetője, a Müncheni Műszaki Egyetem professzora.
Sok különböző emberi szövetmintából és számos sejtből vonták ki az összes fehérjét a kutatók. Ezután kis darabokra vágták szét őket, majd a tömeg-spektrometria módszerével feltárták a fehérjedarabokat alkotó aminosavak sorrendjét, azaz szekvenciáját.
Hosszadalmas számítógépes munkával és rengeteg türelemmel ezek a fehérjetöredékek összevethetők az emberi genommal, így elkészíthető a térkép, amely megmutatja, egy adott emberi szövetben melyik gén „fejeződik ki”, és termel fehérjét.
Mindkét kutatócsoport váratlan fehérjék százaira bukkant, melyeket ősi gének töredékei állítottak elő, vagy olyan DNS-szakaszok, melyekről korábban nem is tudták, hogy gének. Emellett jelentős hiányokkal is találkoztak: ismert gének százai lehetnek feleslegesek – vélte Küster.
A másik, amerikai és indiai tudósokból álló kutatócsoport arra talált bizonyítékot, hogy a fehérjéknek csak 84 százaléka jósolható meg a genomból. „Magukat a fehérjéket éppoly fontos tanulmányozni, mint az őket kódoló géneket. Ha például egy kutató egy adott gént kutat, megnézheti az új adatbázisban, hogyan fejeződik ki az. (A génkifejeződés az a folyamat, melynek során a génben rejlő információ megjelenik valamilyen fehérjében.) Ha egy gén a magzati szervekben kifejeződik, a felnőttében már nem, akkor arra gondolhat, fejlődési folyamatról van szó” – mondta el a másik kutatócsoport vezetője, Akhilesh Pandey, a baltimore-i Johns Hopkins Egyetem professzora.
A gyógyszerek működésének és mellékhatásainak kutatásában is segítheti a szakembereket, hogy emberi szövetenként csoportosítva vizsgálhatják a fehérjéket. Különböző rákos sejtek fehérjetérképének összehasonlításával Küster és kutatócsoportja már azonosított olyan fehérjecsoportokat, melyek növelhetik vagy csökkenthetik a rákgyógyszer iránti érzékenységet.
A két csoport egymástól függetlenül végezte a munkát, mindketten 2001 februárjában jelentették be a kutatást. „Bár mindkét csoport hasonló számú gént állapított meg, a listák különböztek egymástól. Mindenképpen hasznos lesz, ha a két adatbázist egyesítjük” – vélte Pandley.