A rákhoz kapcsolódó CSDex fehérje viselkedésének vizsgálata
A rákhoz és neurodegeneratív betegségekhez hasonló betegségekben szerepet játszó fehérjék körülbelül 80%-a nem rendelkezik stabil szerkezettel. Ezek az úgynevezett eredendően rendezetlen fehérjék (intrinsically disordered proteins, IDP-k) gyorsan alkalmazkodnak a sejtjeinkben uralkodó körülményekhez. Ezek jobb megértése segíthet új terápiás módszerek kidolgozásában. Puja Shrestha és Simon Ebbinghaus professzor (Ruhr Egyetem, Bochum, és Kémiai Tudományok és Fenntarthatóság Kutatóközpont, Németország) vezetésével egy kutatócsoport közelebbről megvizsgálta az egyik ilyen fehérjét, és leírta annak dinamikus viselkedését. Munkájukat 2025. október 27-én közzétették az Advanced Science folyóiratban.
A tanulmány a YB1 fehérje egy hajtogatott szegmensére, az úgynevezett hidegsokk-doménre (CSD/CSDex) összpontosított, amely egy többfunkciós IDP a sejtben. A kutatók azt akarták megtudni, hogy ez a szegmens hogyan tartja fenn szerkezeti stabilitását. A fehérje a sejt számos fontos tevékenységében részt vesz, többek között a gének leolvasásában, a fehérjék termelésében és az RNS feldolgozásában. „Mivel szoros kapcsolatban áll a rák növekedésével és a gyógyszerrezisztenciával, a YB1 fehérje hajtogatásának és működésének megértése segíthet új kezelési módszerek kidolgozásában” – mondta Shrestha doktorandusz.
A csapat megállapította, hogy a CSDex fehérje fiziológiai körülmények között mérsékelt stabilitást mutat. A molekula fele hajtogatott szerkezetű, míg a másik fele hajtogatatlan marad. Ha a fehérje nukleinsavakhoz kötődik, teljes egészében hajtogatott állapotba kerül. „Ez azt jelzi, hogy ezek az interakciók stabilizálják a fehérjét oly módon, hogy segítik annak funkcionális formájában való rögzítését” – mondja Ebbinghaus.
A csapat azt is kimutatta, hogy a fehérje sokféle szerkezetet ölthet, ezáltal elősegítve a gyors és hatékony interakciót számos nukleinsavval. A CSDex mérsékelt stabilitása természetes kompromisszumot jelenthet, amely rugalmasságot biztosít számára, hogy hatékony kölcsönhatásba lépjen sokféle molekulával, miközben számos funkciót lát el. „A CSDex-nukleinsav kölcsönhatások különböző fehérjék túltermelését vagy például a nukleinsavak javítását eredményezik, ami a rákos sejteket ellenállóbbá teszi a kemoterápiával szemben” – magyarázza Shrestha. A jövőbeli kutatások során olyan molekulákat fejleszthetnek ki, amelyek a CSDex-nukleinsav komplexeket célozzák meg, és specifikusan blokkolják a betegségekkel kapcsolatos kölcsönhatásokat.