תאי עצב במוחמחלות מוח ניווניות, כדוגמת אלצהיימר, פרקינסון או מחלת הנטינגטון, מתאפיינות בהצטברות של חלבונים סביב חלבון מוטנטי (חלבון שנוצר בעקבות מוטציה ב-DNA), בפינות בתוך התא ואף מחוצה לו. עד היום הסברה היתה שאותה הצטברות הורגת את תאי המוח ובעצם גורמת למחלות הללו. מאידך מחקרים אחרונים מצאו את אותה הצטברות חלבונים גם אצל קשישים שנפטרו ממחלות אחרות.
מחקר חדש של פרופ’ חררדו לדרקרמר מאוניברסיטת תל-אביב, בשיתוף ג’וליה לייטמן ופרופ’ אולריך הרטל ממכון מקס פלנק בגרמניה, טוען שאותה הצטברות של חלבונים היא תגובת הגנה של התא למצב עקה חמורה. המחקר בוצע על מופע מוטנטי של החלבון הנטינגטין, אשר מחולל את מחלת הנטינגטון (מחלה חשוכת מרפא שבה מתים תאי מוח וגורמים לירידה קוגנטיבית, להפרעות מוטריות ולמוות). במחקר התברר שתאים שנחשפו לעקה חמורה, יצרו גושי חלבונים, אשר התרכזו בפינה אחת של התא, והצילו את שאר התא באופן זמני ממוות.
מחקר זה מרמז על כך שיש לכוון את מחקרי ההמשך לכיוון של גילוי סיבת העקה אשר גורמת לתא לייצר גושי חלבונים ולאו דווקא לשתק פעולה זו.

מבוסס על ידיעתה של אורנה כהן, עיתון גלילאו מ”ס 189, ע”מ 42-43.

 

קישור לידיעה

שקיעת חלבונים במחלת האלצהיימר

קצת על מחלת ההנטינגטון

ייצור גדול של חלבונים אנושיים הוא דבר חשוב שנעשה עד היום בעזרת תרביות תאים- משמע גן אנושי מוזרק לתוך תא של חיידק (או תא שמרים או תא של בעלי חיים) ומגייס את מנגנוני התא ליצר את החלבון המסונתז מהגן.
שיטה זו יקרה מאוד ולכן מחקר של מדעני מכון וייצמן בשיתוף עם חוקרים אמריקאים מגלה אפשרות חדשה של שימוש בזחלי חרקים לייצור כמויות גדולות של חלבונים אנושיים.
הדבר נבדק על-ידי הפקת אנזים אנושי בשם קרבוקסיל-אסתראז 1 מהזחלים ונמצא שהאנזים, אשר מיוצר בכבד ומפרק תרופות, תואם לחלוטין את האנזים בגוף האדם.
השימוש בזחלי עש הכרוב יאפשר לבצע מניפולציות גנטיות בצורה יעילה יותר ממה שהיה אפשר בעזרת תא בודד ואז לנסות לשנות את מבנה החלבונים וליצור תרופות או חומרים אחרים חיוניים.

קישור לידיעה-אתר הידען

קישור למחקר באנציקלופדיית החלבונים (פרוטאופדיה)

קבוצה בראשות פרופ’ מרק ספרו ממכון וייצמן הצליחה לזהות פגם בבקרת איכות של חלבונים אשר קשור לחדירת אל-דופה לשרשראות חלבון המעורבים במחלת האלצהיימר, כשטעות זאת מובילה ליצירת גושי חלבון המפריעים לתפקוד התאים.
הוראות לתרגום חלבונים מועברות בעזרת RAN מעביר בתהליך משותף עם אנזים שנקרא “אמינו אציל טי-אר-אן-איי-סינתטאז” . אנזים זה, אשר “מעמיס” את חומצות האמינו על ה-RNA המעביר, אחראי גם על בקרת האיכות של חומצת האמינו שהוא מעמיס.
חומצת אמינו בשם טירוזין, דומה למוליקולה שנקראת אל-דופה (תרופה שניתנת לחולי פארקינסון), שבה יש בנוסף גם מוליקולות חמצן ומימן.
כשמתבצעת טעות שבה מוחלפת הטירוזין באל-דופה, מתרחשת יצירת חלבון שמצטבר ולא מתפרק בקלות.
האנזים “אמינו אציל טי-אר-אן-איי-סינתטאז” נמצא בגרסאות שונות בציטופלסמה של התא ובמיטוכונדריה שלו, כשהגרסה המיטוכונדרית פשוטה יותר ולכן בה נעשות יותר טעויות בבקרת החלבונים, טעויות שהם הרסניות יותר לבריאות האדם.

קישור לידיעה- אתר הידען

קישור לידיעה-מכון וייצמן

לאחר מיפוי הגנום האנושי ובעצם זיהוי רצפי חומצות האמינו של כל מגוון החלבונים השונים של בני אדם, חסר עדיין ידע רב על החלבונים עצמם ואופן תפקודם. פרופסור אדמון וד”ר בסני-שטרנברג מהטכניון הציעו לפתוח בפרויקט מחקרי חדש, פרויקט האימיונופפטידום האנושי, אשר ימפה את מגוון הפפטידים (שרשראות קצרות של חומצות אמינו, כאשר שרשראות ארוכות נקראות חלבונים) של תאי הגוף אשר מאותתים למערכת החיסון של הגוף על מצבם (האם נפגעו מחיידקים או וירוסים) וכך תאי ה-T של מערכת החיסון יודעים להשמיד את התא.
מיפוי שכזה יכול לאפשר מציאת תרופות וחיסונים למחלות רבות, ביניהן מחלות אוטואימוניות וסרטניות.

קישור לידיעה

מהו פפטיד?

חוקרים הצליחו להפסיק פעולת גנים בעוברים ודגיגי דג הזברה, לראות שפעולת ייצור
החלבונים נפסקת ואז לחדש את פעולת הגנים ולראות איך פעולת החלבונים שבה
לפעולה. המחקר הזה מדגים את הקשר בין הגנים (הגנטיקה) לבין יצירת החלבונים
(הביולוגיה) ומתאר את המרקם המורכב של היחסים ההדדיים בין ה-DNA, תפקוד הגן
וביטוייו על-ידי החלבונים.

כתובות אינטרנט מצורפות:
קישור לידיעה