عالِما أحياء يكشفان القدرات الخارقة لـ30 بروتينا من بروتينات الخلايا

كشف عالما الأحياء صوفي ساكان مورا وأنطوان تالي في بحث مشترك عن نطاق وظائف البروتينات.

ووفق التقرير الذي نشرته صحيفة "لوموند" (Le Monde) الفرنسية، قال ديفيد لاروسيري إن جائحة فيروس كورونا أتاحت الفرصة أمام العلماء لتسليط الضوء على البروتينات باعتبارها من الجزيئات التي لم تتطرق إليها البحوث العلمية بشكل مكثف. وتجدر الإشارة إلى أن فيروس كورونا اكتسب اسمه من البروتينات التي تشكل غشاءه الحيوي وتحمي الجينوم.

وفي عملهما المشترك، يجيب الباحثان صوفي ساكان مورا وأنطوان تالي عن السؤال التالي "من يتولى الأعمال القذرة على مستوى الخلية؟". والإجابة عن هذا السؤال هي البروتينات، التي تتولى مهمة نقل وتخزين العناصر الغذائية وتسهيل التفاعلات الكيميائية، وهي ضرورية لعمل الخلايا في جسم الإنسان.

كرات وعصي

قبل عرض صور تخطيطية لحوالي 30 بروتينا مقسمة عبر فصول البحث الأربعة، انطلق العالمان من نقطة حاسمة تسمح لهما بتعريف هذه البروتينات باستخدام مفردات الكيمياء وتمثيل هذه الجزيئات في شكل كرات وعصي لاكتشاف أسرارها.

وقد توصل العالمان إلى أن "التويولين" -وهو بروتين ينتمي إلى أسرة صغيرة من البروتينات الكروية- تستخدمه الخلايا من أجل صنع مساراتها وهياكلها، وأن الشابرون بروتين آخر وظيفته تجميع أو تفكيك بنى الجزيئات البروتينية الضخمة للحصول على الهيكل المناسب.

وبينما تحتاج العين إلى رودوبسين -وهو صباغ موجود في شبكية العين في الخلايا النبوتية- من أجل التفرقة بين الألوان؛ تحتاج حاسة التذوق إلى مادة البرزايين.

ووجد العالمان أيضا أن بعض البروتينات لها وظائف خارج مستوى الخلايا، مثل البروتين المضاد لفيروسات الحمض النووي أو ما يعرف باسم البروتين المرتبط بكريسبر 9، الذي يساعد علماء الأحياء على نحت الجينوم وفق الحاجة.

وقد أظهر العالمان أن تعطل عمل بعض البروتينات يزيد من خطر تطور أمراض خطيرة على غرار مرض "كروتزفيلد- جاكوب" (Creutzfeldt-Jakob) وهو اضطراب تنكسي يؤدي إلى الخرف والوفاة المبكرة.

وأشار الكاتب إلى أن هذا الكتاب الذي من المنتظر أن يصدر قريبا سيتضمن فصلا عن "ألفا فولد" (AlphaFold) وهي خوارزمية بإمكانها التنبؤ بالبنية التي ستتشكل عليها البروتينات في غضون أيام، وبالتالي معرفة وظيفتها في وقت قريب.