شبکه ی پیام رسانی سلولی و ارتباط آن با دیابت و سرطان

محققین دانشگاه پزشکی تگزاس و دانشگاه کالیفرنیا پروتئین بسیار مهمی را که در فرآیندهای فیزیولوژیکی مرتبط با بیماریهای خطرناکی مانند دیابت وسرطان نقش حیاتی دارد را شناسایی نمودند.نتایج این تحقیقات به دانشمندان کمک خواهد کرد تا داروهای جدیدی را برای مبارزه با این بیماریها ابداع نمایند.

 این مقاله به عنوان مقاله ی برتر هفته در ژورنال Bioligical chemistry به چاپ خواهد رسید ( May,20 ،2011  ) .

به گفته ی پرفسور cheng در این تحقیقات دانشمندان با روش قدرتمند آنالیز ساختاری پروتئین ، چگونگی عملکرد یک سیگنال شیمیایی را (cAMP) در روشن کردن یکی از سوئیچ های پروتئینی بنام Epac2 شناسایی کردند. مولکول AMP حلقوی (cAMP) بسیاری از فرآیندهای فیزیولوژیکی را کنترل می کند که از جمله می توان به فرآیندهایی نظیر یادگیری و حافظه ، انقباض و استراحت عضله ی قلبی و ترشح انسولین در پانکراس اشاره کرد. cAMP نقش خود را در سلول با اتصال و روشن نمودن رسپتورهای پروتئینی خاصی اعمال می کند این رسپتورها با اتصال به cAMP فعال شده و خود سبب فعال شدن بقیه ی مسیرپیام رسانی می شوند.

اختلال در پیام رسانی سلول سبب بروز بیماریهای نظیر دیابت، سرطان و ایست قلبی می گردد. درک مراحل حد واسط پیام رسانی با cAMP که در آن Epac2 نقش اصلی را بازی می کند برای ابداع درمانهای نو که هدف آنها Epac2- cAMP است، مهم می باشد.

دانشمندان دانشگاه UTMB ودانشگاه UCSD با استفاده از روش اسپکتومتری جرمی تعویض هیدروژن – دوتریم (DXMS) به نتایج چشمگیری دست یافتند . این روش در مقایسه با سایر تکنیک های آنالیز پروتئین ها کیفیت بهتری در مطالعه ی حرکت ساختمان پروتئین ها ارائه می دهد. با استفاده از این روش جدید دانشمندان توانستند جزئیات پیام رسانی cAMP و اندرکنش آنرا با دو جایگاه اتصالی بروی Epac2 بیابند. اتصال cAMP باعث تغییر در ساختار پروتئین به نحوی می شود که سبب در معرض قرار دادن بیشتر جایگاههای Epac2 برای اندرکنش بیشتر می شود. با استفاده از آنالیز DXMS به تنهایی و یا با استفاده از سایر تکنیک ها دانشمندان توانستند نحوه ی عملکرد پروتئین را در ماشین مولکولی، تغییرات شکل در حالت فعال و حالت طبیعی آنرا نشان دهند.

به این ترتیب با مشخص شدن جزئیات پیام رسانی در سلول، دانشمندان در آینده ی نزدیک قادر به طراحی داروهایی خواهند بود که حرکت این پروتئین ها و تغییر شکل آنها را هدف قرار دهند.

منبع: www.sciencesaily. Com/ releases/2011/05/110517171116.htm