فضا حداقل 37 پروتئین در انسان را تغییر می دهد - وبلاگ مایکروتاچ

به گزارش وبلاگ مایکروتاچ، شرایط گرانشی فضا که به عنوان شرایط ریزگرانش شناخته می گردد، مجموعه منحصر به فردی از پاسخ ها و واکنش های استرس و فشار سلولی را ایجاد می نماید. اکنون پژوهشگران کشف نموده اند که اصلاح کننده پروتئین سومو (SUMO) نقش مهمی در سازگاری سلولی با ریزگرانش شبیه سازی شده ایفا می نماید.

یافته های یک پژوهش تازه که می تواند به حفظ سلامت فضانوردان در ماموریت های فضایی آینده یاری کند، نشان می دهد که فضا باعث دست کم 37 تغییر پروتئین در انسان می گردد.

به نقل از اسپیس، در نشست سالانه انجمن بیوشیمی و زیست شناسی مولکولی آمریکا که 25 تا 28 مارس برگزار گردید، بینش های تازهی درباره چگونگی حس و واکنش سلول ها به شرایط بی وزنی تجربه شده در فضا ارائه شد.

به گفته پژوهشگران، این یافته ها می تواند به حفظ سلامت فضانوردان در ماموریت های فضایی آینده یاری کند.

چه اتفاقی برای بدن انسان در فضا رخ می دهد؟

شرایط گرانشی فضا که به عنوان شرایط ریزگرانش شناخته می گردد، مجموعه منحصر به فردی از پاسخ ها و واکنش های استرس و فشار سلولی را ایجاد می نماید. اکنون پژوهشگران کشف نموده اند که اصلاح نماینده پروتئین سومو (SUMO) نقش مهمی در سازگاری سلولی با ریزگرانش شبیه سازی شده ایفا می نماید.

پروفسور ریتا میلر (Rita Miller) سرپرست این مطالعه می گوید: تحت شرایط گرانش طبیعی، پروتئین سومو (SUMO) به استرس پاسخ می دهد و نقش مهمی در بسیاری از فرآیند های سلولی از جمله ترمیم آسیب DNA، تنظیم اسکلت سلولی، تقسیم سلولی و گردش پروتئین ایفا می نماید.

این اولین باری است که نشان داده شده است که پروتئین سومو در واکنش سلول به شرایط ریزگرانش نقش دارد. SUMO می تواند به وسیله دو پیوند شیمیایی با پروتئین ها تعامل داشته باشد: برهمکنش غیرکووالانسی با شرکای اتصالی یا پیوند کووالانسی به لیزین های هدف.

پژوهشگران در سلول های مخمر - یک ارگانیسم مدل رایج برای مطالعه فرآیند های سلولی - هر دو نوع تعامل را آنالیز کردند. آن ها سلول هایی را که 6 تقسیم سلولی را در گرانش طبیعی زمین یا ریزگرانش شبیه سازی شده با استفاده از یک ظرف کشت سلولی تخصصی ایجاد شده به وسیله ناسا انجام داده بودند، آنالیز کردند.

کار با مقایسه سطوح بیان پروتئین برای سلول هایی که هر کدام، دو شرایط گرانشی را تجربه می کردند، آغاز شد تا مشخص گردد کدام شرایط گرانش بر فرآیند های سلولی تأثیر می گذارد. پژوهشگران سپس از طیف سنجی جرمی برای مشخص دقیق تر اینکه کدام پروتئین ها با SUMO برهم کنش دارند، استفاده کردند تا مشخص نمایند چه چیزی باعث این تغییرات پروتئینی می گردد.

پژوهشگران 37 پروتئین را کشف کردند که به شکل فیزیکی با پروتئین سومو (SUMO) در سلول هایی که شرایط گرانش زمین را تجربه می کردند، برهمکنش می کردند و سطوح بیانی را نشان دادند که بیش از 50 درصد با سلول هایی که گرانش زمین را تجربه می کردند، متفاوت بود.

از آنجایی که آسیب ناشی از تشعشعات، یک خطر قابل توجه در فضا است، این 37 پروتئین شامل بعضی از موارد ضروری برای ترمیم آسیب DNA و بعلاوه سایر پروتئین های حیاتی در فراوری انرژی و پروتئین، حفظ شکل سلولی، تقسیم سلولی و بعلاوه تبادل پروتئین در داخل سلول ها هستند.

میلر اضافه نمود: از آنجایی که SUMO می تواند چندین فاکتور رونویسی را تغییر دهد، کار ما ممکن است به درک بهتری از نحوه کنترل آبشار های سیگنال های مختلف در پاسخ به شرایط ریزگرانش شبیه سازی شده منجر گردد.

گام بعدی برای پژوهشگران این است که مشخص نمایند آیا پروتئین های خاص فاقد پروتئین سومو (SUMO) وقتی در یک شرایط شبیه سازی ریزگرانش قرار می گیرند به سلول آسیب می رسانند؟

این یافته ها را در نشست سالانه انجمن بیوشیمی و زیست شناسی مولکولی آمریکا ارائه شد.

منبع: ایسنا