پرتال جامع ستاد توسعه زیست فناوری
۱۷ مرداد ۱۳۹۹

سنتز میلیونها پروتئین جدید توسط شیمیدانان

1603
0
پنجشنبه, ۲۴ خرداد ۱۳۹۷
محسن رحیم نژاد

با این روش میلیون‌ها پروتئین در زمان کمی سنتز می‌شود که می‌توان به عنوان دارو برای بیماری‌های ویروسی از جمله ابولا مورد استفاده قرار داد.

تمام سلول‌های زنده در طبیعت پروتئین‌های خود را تنها از 20 آمینواسید می‌سازند و کد سنتز آن‌ها را در ژن‌های خود نگه‌داری می‌کنند.

اما این تیم برای سنتز پروتئین از آمینواسید‌هایی استفاده می‌کند که در طبیعت استفاده‌ای ندارند. به‌خصوص بسیاری از این آمینواسیدها شکل دست‌سان از آمینواسید‌های بدن هستند.

این پروتئین‌های سنتزشده که زنوپروتئین(Xenoprotein) نام دارند در مقایسه با نمونه طبیعی‌شان برتری‌های زیادی دارند ازجمله اینکه پایدارترند، نیازی به فریز شدن ندارند و ممکن است اصلا پاسخ ایمنی بدن را فعال نکنند.

دکتر Pentelute می‌گوید" هیچ تکنولوژی دیگری برای سنتز زنوپروتئین‌ها وجود ندارد زیرا تاکنون کسی به فکر استفاده از پروتئین‌های غیرطبیعی آمینواسیدها نبوده"

پروتئین‌های غیرطبیعی

آمینواسیدها می‌توانند در دو پیکربندی متفاوت وجود داشته باشند یکی L و یکی D. برای یک پروتئین هر دو شکل L وD ترکیب شیمیایی مشابهی دارند اما این دو تصویر آینه‌ای یک‌دیگراند. در بدن تنها از شکل L پروتئین استفاده می‌شود.

این گروه برای تولید زنوپروتئین‌ها از 16 آمینواسید دست‌سان نوع D استفاده کرده‌است و سپس به کمک شیمی سنتز آن‌ها را به هم ملحق کرده‌‌است تا ده‌ها میلیون پروتئین که همه‌شان شکل D بوده و هر کدام حدودا 30 آمینواسید طول دارد را تولید کنند.

همه این پروتئین‌ها یک شکل تا خورده یکسان داشته‌اند که مشابه نوع طبیعی‌شان یعنی trypsin inhibitor بوده.

بعد از تولید زنوپروتئین‌ها توسط محققان، در مرحله بعد هر کدام از پروتئین‌ها که با آنتی بادی IgG که یک پروتئین سطحی ویروس آنفلوانزا است متصل شود تعیین‌شده و جدا می‌شود.

برای این کار ابتدا آنتی‌بادی‌ها توسط ماده فلوئورسنت نشان‌دار می‌شوند و با زنوپروتئین‌ها آغشته می‌گردند، سپس به کمک روش fluorescent activated cell sorting آن‌ها زنوپروتئین‌هایی که به IgG فلورسنت شده وصل می‌شوند را جدا می‌کنند . این کار تنها در چند ساعت انجام می‌شود و تعداد زیادی از زنوپروتئین‌هایی که وصل شده‌اند را مشخص می‌کند.

در مطالعه‌ای دیگر همین‌کار را برای anthrax toxin و ابولا هم انجام داده‌اند که نتایج آن هنوز منتشر نشده ‌است.

دانشمندان اکنون به‌دنبال ساخت پروتئین‌هایی هستند که در شکل‌های داربستی مختلفی باشند و به‌دنبال زنوپروتئین‌های هستند که برای اهداف دارویی دیگر استفاده شود.

آن‌ها در بلندمدت به دنبال این هستند که بتوانند با سرعت بالایی پروتئین‌هایی دیگری تولید کنند که می‌توانند برعلیه هر نوع بیماری عفونی استفاده شوند.

برچسب:

نظرات