كيف تغيّر البروتينات من نشاط الجينات؟
يقول باحثون ان بروتينات معينة مهمة لوظائف الخلية مهمة في عمليات المناعة وفاعليتها. الباحثون من جامعة كوبنهاغن – معهد نيلز بور، لاحظوا كيف ان تركيز البروتينات في الخلية يتغير باستمرار، مما يؤثر بالتالي في الخلايا. كما وضحوا دور هذه الآلية المكتشفة في تنظيم انتاج البروتينات المرتبطة بالعمليات المهمة في مقاومة أمراض عدة، بما فيها السرطان والزهايمر. ويقول الباحثون في تقرير نشرته المجلة العلمية Cell System ان تكوّن بروتينات معينة ضروري لعمل أجسام الكائنات الحية. وانه من المعروف منذ زمن طويل ان العديد من أكثر البروتينات أهمية في الخلية تتنوع في تراكيزها في الأوقات المختلفة. أي ان هذه التراكيز تكون (متأرجحة). لكن تفسير هذا التأرجح لم يكن معروفا.
في الدراسة هذه، درس الباحثون بروتينا معينا هو NF – KB الذي يتكوّن داخل الخلايا ويتصف بأهمية كبرى في مقاومة الأمراض. هذا البروتين ينظم عمل نحو 200 جين لها دور مهم في الاختلالات الوظيفية ونظام المناعة، وبالتالي فهو ضروري في قدرة الجسم على مقاومة الأمراض، مثل السرطان والزهايمر والسكري.
بالتعاون مع فرق بحث في زيوريخ وشيكاغو، درس باحثو المعهد ما يحدث داخل الخلايا المفردة عندما تحفز من خارجها بوساطة بروتين TNF المسمّى بروتين الاشارة، الذي يخبر الخلايا أي بروتينات عليها انتاجه ليعمل الجسم كما يجب. في التجارب أضيف بروتين TNF الى البروتين NF – KB من الخارج بطريقة يتغير فيها التركيز مع الوقت مثل الموجة. والسبب في اجراء كهذا ان هذا ما يحدث فعلا في الجسم، وليمكن قياس كيفية تأثير بروتين TNF في تكوّن بروتين NF – KB في الخلية. وقد وجد الباحثون ارتباطا واضحا بين تذبذب البروتينين، إذ يؤثر كل منهما في الآخر على نحو متزامن. وهكذا، يمكن التحكم بانتاج البروتينات المهمة باستخدام آلية التأثير هذه.
ويقول الباحثون انه في ضؤ العديد من التجارب التي أجروها، ومعرفتهم بطبيعة العلاقة بين البروتينات المختلفة داخل الخلية وخارجها، سيمكنهم مستقبلا التحكم بالاستجابة الجينية للخلايا. وسيكون لديهم القدرة على تطوير طرائق لمقاومة الأمراض وتعزيز نظام المناعة بصورة أفضل.