Az emésztőgombák és az internet: a hálózatok tudománya

Az emésztőgombákban található fehérjék szerteágazó kölcsönhatásai olyan hálózatokat alkotnak, melyek nagyon hasonlatosak más rendszerekhez, például a World Wide Webhez, az internet legismertebb csatornájához.

Az emésztőgombákkal kapcsolatos felfedezéseket a bostoni Harvard Egyetemen működő Dana-Farber Rákkutató Intézet (DFCI) kutatói produkálták. Tavaly, az először a Nature című tudományos szaklap internetes változatán megjelent írásukban arról írtak, hogy a több fehérjét összekötő, kapocsként (hub-ként) funkcionáló fehérjéket általában két nagy csoportra lehet osztani: olyanokra, melyek egyszerre lépnek érintkezésbe az összes fehérjével és olyanokra, melyek különböző időben vagy helyen kötik össze magukat a többi proteinnel. A tudósok az előbbi fajtát "party"-huboknak, utóbbit pedig "találka"-huboknak nevezték el.

A kutatás az élesztőgomba-fehérjék közötti kölcsönhatás térképéből indult ki, melyet interaktómnak (interactome) nevez a szaknyelv. Ez körülbelül úgy néz ki, mintha egy labda apró részekre szakadt volna szét. A kutató számára az ilyen térkép azért előnyös, mivel összetetten, kompozit módon jeleníti meg a proteinek kapcsolatait. Hibája, hogy nem képes sem a kapcsolatok gyakoriságát, sem pedig az egyes kapcsolatok egyidejűségét megmutatni. Márpedig ebben az esetben arra van szükség, hogy a kutatók dinamikus folyamatként tudják kezelni a proteinek tevékenységeit.

A kutatók ezért számítógépeikbe táplálták az emésztőgombák fehérjéiről felgyülemlett információikat, és ezáltal lehetővé vált a interaktómoknál dinamikusabb, digitális szimulációkat létrehozniuk. Ezekkel a szimulációkkal a hub-fehérjéket kezdték vizsgálni, melyek a molekoláris világ "minden lében kanáljai", örökmozgói, melyek az átlagosnál több fehérjével kerülnek kapcsolatba. A tudósok azt feltételezik, hogy a rák (és más genetikai betegségek) kialakulásáért egyes rendellenesen működő, különösen aktív hub-fehérjék a felelősek.

A cikk folytatását a Mindentudás Egyeteme oldalán olvashatja.