Naučnici su otkrili protein koji može direktno zaustaviti oštećenje DNK. Tokom svojih istraživanja naučnici su saznali i da se taj protein može ubaci u bilo koji organizam. To ga čini obećavajućim kandidatom za vakcinu protiv raka.
Protein odgovora na oštećenje DNK C (DdrC) pronađen je u maloj izdržljivoj bakteriji zvanoj Deinokokus radiodurans. Čini se da je DdrC veoma efikasan u otkrivanju oštećenja DNK, zaustavljanju i upozoravanju ćelije da započne proces popravke. Ali, glavna karakteristika DdrCje što je sposoban da samostalno radi svoj posao bez pomoći drugih proteina, navode istraživači sa Zapadnog univerziteta u Kanadi.
„Na naše veliko iznenađenje, to je zapravo učinilo bakteriju preko 40 puta otpornijom na oštećenja od UV zračenja”, kaže biohemičar Robert Sabla, prenosi Science Alert dodajući da je ovo redak primer gde imate jedan protein koji funkcioniše kao samostalna mašina.
Nekontrolisano oštećenje DNK može dovesti do niza bolesti. UV svetlo, na primer, može oštetiti DNK u ćelijama vaše kože, povećavajući šanse za rak kože.
„Sposobnost preuređivanja i uređivanja i manipulacije DNK na specifične načine je sveti gral u biotehnologiji,. Početak kojim bi mogli da dođemo do vakcine protiv raka”, kaže Sabla.
Ključna uloga
Objašnjava da DdrC igra ključnu ulogu u toj izdržljivosti.
„Kod ljudske ćelije, ako ima više od dva prekida u čitavom genomu od milijardu baznih para, ona ne može da se popravi i umire. Ali, u slučaju DdrC, ovaj jedinstveni protein pomaže ćeliji da popravi stotine slomljenih fragmenata DNK u koherentan genom“, kaže naučnik koji je sa timom došao do ovih saznanja koristeći moćni snop rendgenskih zraka na kanadskom izvoru svetlosti da ispitaju 3D oblik DdrC-a i otkriju kako on radi svoju magiju.
Otkrili su da protein skenira duž DNK, tražeći lezije na jednom ili oba lanca. Kada pronađe jednolančani ili dvolančani prekid, onda se vezuje za njega i traži drugi prekid istog tipa. Jednom kada locira dva jednolančana prekida, DdrC će se vezati i imobilizirati ih oba, sabijajući segment DNK.
Slično funkcioniše i kada parovi imaju prekid sa dvostrukim lancima. Ove fine popravke ne samo da sprečavaju da se oštećenje pogorša, već takođe signaliziraju mehanizmima za popravku DNK ćelije da dođu i poprave prekide. Među mnogim prednostima bolje popravke DNK, prilagođavanje ovog mehanizma moglo bi biti blagodat za genetski inženjering, pomažući nam da razvijemo vakcine protiv raka i useve otporne na klimatske promene. A možda će biti još novih alata odakle je to došlo.
„DdrC je samo jedan od stotina potencijalno korisnih proteina u ovoj bakteriji”, kaže Sabla. Navodi da je sledeći korak da se otkrije šta još ova ćelija može i kako da popravi sopstveni genom.