디자이너 단백질이 어떻게 암을 막을 수 있습니까?
염색체 또는 유전 물질을 운반하는 세포에서 발견되는 DNA 분자는 텔로미어에 의해 "예약"되어 "해체"되는 것을 방지합니다. 텔로미어는 세포의 성장과 노화 과정에서도 중요합니다. 그러나 암이 세포를 '탈취'하면 어떻게되며이를 예방할 수 있습니까?
“정상 세포는 우리 몸을 개발하고 유지하는 데 필요한 적절한 시간 동안 만 성장합니다.”라고 Crawley에있는 University of Western Australia의 Oliver Rackham 부교수는 설명합니다.
특정 분자 메커니즘이 세포에 얼마나 많이 성장하고 언제 성장을 멈출 때인 지 "알려주는"역할을합니다.
이러한 메커니즘 중 하나는 염색체 끝에있는 "캡"인 텔로미어를 포함합니다. 염색체는 유전 정보를 전달합니다.
텔로미어는 염색체의 말단 또는 말단에 "매달려있는"DNA의 단일 가닥에 "부착"되어 그대로 고정됩니다.
“[세포]는 세포의 나이를 알려주는 분자 계수 메커니즘을 통해 성장을 제어합니다. 이것은 캡이 거의없는 염색체 끝에서 발생합니다.”라고 Rackham은 말합니다.
“세포가 분열 할 때마다 염색체의 끝 부분이 조금씩 사라집니다. 뚜껑이 특정 길이로 줄어들면 세포는 너무 많이 분열 된 것을 알고 성장을 멈추거나 죽을 것입니다.”
암이 세포 성장을 조절하는 방법
그러나 텔로미어가 필요한만큼 점진적으로 단축되지 않으면 문제가 발생합니다. 개인이 여전히 성장하고 발전해야하기 때문에 어린 시절 내내 텔로미어는 자연스럽게 "장수"됩니다.
그러나 성인기에 텔로미어의 단축을 조절하여 세포의 노화 과정을 방해하고 텔로미어가 단축되지 않으면 세포는 비정상적으로 계속 성장합니다.
연구 결과에 따르면 이것이 암에서 일어나는 일입니다. Rackham이 말했듯이, "[C] ancer 세포는 우리 염색체의 끝을 축소시키는 계수 메커니즘을 파괴하여 암 세포가 무기한 복제를 계속합니다."
암은 어떻게 텔로미어를 "탈취"합니까? "[B] y 우리가 아기 일 때 필요하고 매우 빠르게 성장할 때 필요하지만 빠르게 성장하지 않으면 생산을 중단하는 텔로 머라 제라는 효소를 생산합니다."라고 Rackham은 설명합니다.
모든 암세포의 약 90 %는 텔로 머라 제를 함유하고있어 정상적인 세포 자기 조절 메커니즘을 방해한다고 연구원은 지적합니다.
이 인공 단백질은 '최초'입니다
Rackham과 University of Western Australia의 Harry Perkins Institute of Medical Research의 전문가 팀은 텔로 머라 제가 암에서 세포의 비정상적인 성장을 촉진하는 것을 방지하는 효과적인 방법을 찾기 위해 노력하고 있습니다.
이 효소는 염색체 끝 부분에있는 텔로미어를 "연장"하여 실질적으로 수명을 "재생"합니다.
현재 저널에 실린 기사에서보고 한대로 네이처 커뮤니케이션, University of Western Australia 팀은 염색체의 끝을 감싸는 인공 단백질을 개발하여 텔로미어가 텔로미어를 "강화"하는 것을 방지합니다.
Rackham은 "이 단백질들은 텔로미어에 의해 보호되는 [단일 가닥] DNA를 잠 가서 텔로 머라 제가 닿지 않도록합니다."라고 설명합니다.
“우리 실험실은 처음으로 단일 가닥 DNA를 실제로 인식하고 결합 할 수있는 단백질을 설계했습니다. 우리는 기본적으로 이러한 단백질을 프로그래밍하여 이들을 표적으로 삼을 수 있습니다.”라고 그는 말합니다.
이 과정에서 연구팀은 통제되지 않고 유해한 세포 성장을 촉진하기 위해 암이 "탈취"하는 분자 메커니즘을 파괴 할 수있었습니다.
연구진은 단일 가닥 DNA에 결합 할 수있는 단백질의 개발이 향후 여러 치료 분야에서 사용될 수 있다고 주장하면서 그들의 발견에 흥분을 표명했습니다.
“이 연구에서 우리는 생물학 및 생명 공학 분야에서 많은 잠재적 인 응용과 함께 관심있는 특정 [단일 가닥 DNA] 서열을 인식하는 단백질을 설계 할 수있는 능력이 있음을 보여주었습니다.”라고 저자는 결론지었습니다.
