Zülallar həyatın tikinti materiallarıdır. Onlar qatlanmış peptid zəncirlərindən ibarətdir və onlar da öz növbəsində bir sıra amin turşularından ibarətdir. Zülalların hüceyrə quruluşunu sabitləşdirməkdən tutmuş kimyəvi reaksiyaları kataliz etməyə qədər bir çox funksiyaları vardır. Onların müxtəlifliyi peptid zəncirləri sintez edildikdən sonra baş verən dəyişikliklərlə daha da artır.

Modifikasiyanın bir forması zülalların birləşdirilməsidir. Protein ilkin olaraq son zülalın düzgün qatlanmasını və funksiyasını təmin etmək üçün özünü peptid zəncirindən çıxaran sözdə “intein” ehtiva edir.

Protein kimyaçısı Prof Henning Mootz və Ph.D.-nin rəhbərlik etdiyi komanda. Münster Universitetinin Biokimya İnstitutunun tələbəsi Kristof Humberq uzun müddətdir davam edən tədqiqat sualına cavab verdi: Nə üçün bağırsaqların xüsusi variantı olan “parçalanmış bağırsaqlar” laboratoriyada tez-tez reaksiyanın effektivliyini əhəmiyyətli dərəcədə aşağı salan problemlərlə qarşılaşır? Tədqiqatçılar zülalların səhv qatlanmasını bir səbəb kimi müəyyən edə bildilər və bunun qarşısını almaq üçün bir üsul hazırladılar.

Onların araşdırması Nature Communications jurnalında dərc olunub .

Zülalların birləşməsi təbiətdə nadir hallarda baş verir, lakin tədqiqat üçün çox maraqlıdır. Münster komandası tərəfindən tapılan həll, əsas tədqiqatlarda və ya biotexnologiya və biotibbdə tətbiqlərdə faydalı olan zülalların istehsalı üçün bölünmüş bağırsaqlardan istifadə imkanları açır.

Dünya alimləri ənənəvi üsullarla çətin və ya qeyri-mümkün olan iki fraqmentdən mürəkkəb zülalların sintezi üzərində intensiv işləyirlər. Bu yolla, məsələn, zülalın bir hissəsinin məməli hüceyrələrində istehsal olunduğu , digər hissəsi isə kimyəvi yolla sintez edilmiş, seçici şəkildə dəyişdirilmiş və ya bakteriya hüceyrələrindən əldə edilmiş kimerik zülallar əldə edilə bilər .

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=8188791252&adk=1687169288&adf=4054963813&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1744355876&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-04-method-proteins-misfolding.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM1LjAuNzA0OS40MiIsbnVsbCwwLG51bGwsIjY0IixbWyJHb29nbGUgQ2hyb21lIiwiMTM1LjAuNzA0OS40MiJdLFsiTm90LUEuQnJhbmQiLCI4LjAuMC4wIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNS4wLjcwNDkuNDIiXV0sMF0.&dt=1744355876003&bpp=1&bdt=129&idt=73&shv=r20250410&mjsv=m202504100101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1744355849%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1744355849%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3Dcdf7f2f01784f52d%3AT%3D1735196613%3ART%3D1744355849%3AS%3DAA-Afjb8kbeupLLyQ0QHQmZxpM4v&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=18207146080&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=1924&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95355972%2C95355974%2C95353387%2C95353450%2C31091702%2C95357877%2C31090357%2C95340253%2C95340255&oid=2&pvsid=4226032486864059&tmod=1269673086&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=79

Bunun üçün bir vasitə kimi xüsusilə güclü split bağırsaqlar tələb olunur. Onlar ayrı-ayrı zülal hissələrini birləşdirə bilərlər, çünki onlar əvvəlcə ayrılmış peptid zəncirlərində lokallaşdırılmış iki fraqmentdən ibarətdir . Parçalar bir-birinə birləşdirildikdən sonra parçalanmış bağırsaq özünü çıxarır.

Münsterdəki tədqiqatçılar nadir bir kataliz forması sayəsində xüsusilə geniş tətbiqlərə imkan verən “Aes intein” adlanan şeyi araşdırdılar. Split bağırsaqların hər iki fraqmenti laboratoriyada bakteriya hüceyrələrində istehsal edildi və digər bağırsaqlara bənzər yalnız aşağı məhsuldarlıq nümayiş etdirdi.

Xromatoqrafik və biofiziki üsullardan istifadə edərək, komanda istehsal edilən fraqmentlərdən birinin böyük bir hissəsinin müəyyən bir səhv qatlama ilə qeyri-aktiv zülal aqreqatı kimi mövcud olduğunu aşkar etdi. Bu tapıntılardan tədqiqatçılar səhv qatlanmanın səbəbi haqqında nəticə çıxardılar və buna cavabdeh olan bir neçə amin turşusunu müəyyən etmək üçün bioinformatik analizlərdən istifadə etdilər.

Molekulyar bioloji üsullardan istifadə edərək, bağırsaq fraqmentində seçilmiş tək mutasiyalar tətbiq etdilər ki, bu da aqreqatların əmələ gəlməsini demək olar ki, tamamilə boğdu və müvafiq olaraq parçalanmış bağırsaqın məhsuldarlığını artırdı.

Daha çox məlumat: Christoph Humberg et al, A sisteinsiz və ultra-sürətli bölünmüş bağırsaq, aqreqasiyaya meylli olmaqdan protein trans-splicing-də yüksək effektivliyə qədər rasional şəkildə hazırlanmışdır, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-57596-x

Jurnal məlumatı: Nature Communications 

Münster Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir