قد يمهد البحث في جامعة سعودية الطريق لأدوية جديدة للسرطان

التفاصيل الدقيقة لكيفية ارتباط منظم رئيسي للتعبير الجيني بشريكه المنشط يمكن أن يفتح طرقًا جديدة لتطوير عقاقير السرطان.

تم تنفيذ النتائج في جامعة الملك عبد الله للعلوم والتكنولوجيا في المملكة العربية السعودية. يكشفون عن كيفية تفاعل الشريك المنشط ، وهو مستقلب خلوي صغير وجزيء إشارة يسمى PI5P ، في وقت واحد مع منطقتين مختلفتين من البروتين التنظيمي UHRF1. يوضح هذا كيف أنه عندما يتعلق الأمر بتعديل البروتينات المعقدة ، يمكن أن تتخذ ترتيبات الارتباط أشكالًا معقدة متعددة الأجزاء.

قال ولفجانج فيشل ، عالم الكيمياء الحيوية بجامعة الملك عبدالله ، ومؤلف الدراسة: “المناطق التي تربط مجالات منفصلة لبروتين متعدد المجالات يمكن أن يكون لها وظائف مهمة في تنظيم وبالتالي تنظيم الهيكل العام ووظيفة البروتين”.

ابحث عن الدواء

أيضًا ، يمكن للرؤى البيولوجية الأساسية التي قدمها مختبر فيشل في جامعة الملك عبدالله أن تبث حياة جديدة في البحث عن الأدوية التي تستهدف UHRF1.

قالت بيبيتا مندل ، زميلة ما بعد الدكتوراه في مجموعة فيشل: “هذا البروتين هو أحد أقوى أهداف علاج السرطان”.

“النتائج التي توصلنا إليها ستساعد التخطيط الاستراتيجي في تطوير الأدوية ضدها.”

يتم تمييز الجينوم الخاص بنا بعلامات كيميائية تملي الجينات التي يجب تشغيلها أو إسكاتها في أي وقت – وهي عملية جينية يمكن أن تؤدي ، عند سوء إدارتها ، إلى نمو الورم. يلعب UHRF1 دورًا مهمًا في الحفاظ على الترتيب الصحيح لهذه العلامات الكيميائية أثناء انقسام الخلية ، لكن نشاطه يعتمد على الارتباط بـ PI5P.

في عام 2014 ، كشف فيشل وزملاؤه لأول مرة أن UHRF1 و PI5P كانا شريكين ملزمين. ومع ذلك ، في ذلك الوقت ، “لم يكن من الواضح كيف تعمل اللوائح في الواقع على المستوى الجزيئي ،” قال فيشل.

تغيير متعلق بتكوين

ثبت أن PI5P ، وهي مادة دهنية تعرف باسم فوسفوليبيد ، يصعب التعامل معها. كان على الباحثين استخدام تقنيات تجريبية مختلفة – كيميائية حيوية ، وفيزيائية حيوية ، وبنيوية – لتحديد التفاعل بين UHRF1 وشريكه في الإشارة.

وبالتعاون مع عالِم الأحياء الإنشائية في جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية Łukasz Jaremko ، وعالمة البروتينات دليلة بنسادك وآخرين ، وجدوا أن أهداف ربط PI5P كانت منطقتين متباعدتين للربط لـ UHRF1 التي تربط مجالات مختلفة من البروتين. وعندما يتم ربطه بشكل مزدوج بهذه الطريقة ، خضع UHRF1 لتغيير توافقي أدى إلى تنشيط وظيفي.

قال مندل: “هناك الكثير من الأسئلة المهمة التي يجب معالجتها في المستقبل”.

“الأول هو اكتشاف الأهمية الفسيولوجية لهذا التنظيم.”

مسلحين بهذه المعرفة ، يأمل الباحثون أن يكتشفوا في نهاية المطاف الأدوية التي يمكن أن تستهدف آلية التحكم في الوراثة اللاجينية.