Serotonin Reseptör Yapısının Tam Olarak Görüntülenmesi
Case Western Reserve Üniversitesi tıp fakültesinden bir araştırma ekibi serotonin reseptörünü tam boyutlu halini görüntülemek için Nobel ödüllü mikroskop teknolojisini kullandılar. Yapısı hakkında sınırlı mevcut bilgi olmasına rağmen yaklaşık bir milyar metre uzunluğunda olan küçük proteinler yaygın ilaç hedefleridir.
Nature Communication dergisinde yayınlanan yeni metinler daha hassas ilaç tasarımına sebep olabilen moleküler bağlanma alanları hakkındaki detayları içeren reseptörlerin enstantelerini sağlar. Serotonin reseptörleri beyin, mide ve sinirler olmak üzere baştan sona vücüdun hücre membranlarında bulunur. Onlar yakalanmalarını zorlaştıran hareketli parçacıklarla birlikte yüksek derecede dinamiktirler. Araştırmacılar genellikle reseptörler üzerinde çalışmak için onları parçalara ayırırlar. Fakat yeni çalışmada araştırmacılar tam uzunlukta serotonin reseptörleriyle çalışarak onların farklı bölümlerinin nasıl etkileştiklerini gösterdiler. Araştırmacılar reseptörlerin geçiş yollarını kontrol etmelerini sağlayan üç alan hareketinin ince bir biçimde ayarlanmış hallerini tanımlıyorlar.
Case Western Üniversitesi tıp fakültesi fizyoloji ve biyofizik alanında doktora sonrası çalışanı Sandip Basak ‘’Bu çalışma serotonin reseptörlerinin nasıl çalıştığını ortaya çıkarıyor’’ demiştir. ‘’Serotonin reseptörü hücrenin dışından içine doğru bir geçit gibi hareket eder. Serotonin reseptör üzerine bağlandığında kanal yapıyı kapalıdan açık duruma getirir. Serotonin reseptörlerine bağlanıp onları inhibe eden aynı zamanda setron olarakda bilinen ilaçlar yaygın biçimde kanser tedavileriyle ilişkili olan istifrayı ve gastrointestinal hastalıkları kontrol etmek için reçelendirilirler. Ama bu ilaçların çoğu birkaç yan etkiye sahiptir. Case Western Reserve Üniversitesi tıp fakültesi fizyoloji ve biyofizik alanında doçent doktor olan Sudha Chakrapani:’’ Bu ilaçları alan çoğu insan bu istenmeyen semptomları deneyimlemiştir.
Bu yan etkiler daha yaygın kullanımı engelliyor’’ demiştir ve serotonin reseptörünün spesifik konformasyonunu hedef alan ilaç tasarımının yardımcı olabileceğini önermiştir. Chakrapani:’’ Yeni serotonin reseptör yapımız hedeflenen ilaç tasarımları ve daha iyi terapötik stratejiler geliştirmek için yapısal bir plan potansiyeline sahiptir’’ demiştir. Yeni ortaya çıkan yapı, reseptörün yapısının aktif ve ilaca bağlı formlarını tanımlamak için aşamalar düzenler. Bu keşifler, reseptörün nasıl çalıştığının tam bir resmini çizmede çok önemlidir. Araştırmacılar ek serotonin reseptör konformasyonlarını ortaya çıkarmak için yeni çalışmada kullanılan aynı teknolojiyi(cryo elektron mikroskopi) uygulayabilir. Bu teknoloji 2017 Nobel ödülüne layık görüldü ve araştırmacılara böbrek taşları ve diğer hastalıklarda protein yapılarının 3 boyutlu çözümlenmesinde yardım etti. ‘’Cryo-EM’’ araştırmacılara, protein yapılarını atomik detaylarda büyütüp görmelerini sağlıyor. Yüksek güçlü mikroskoplar hareket halinde proteinlerin anlık görüntülerini alır ve 3 boyutlu modeller halinde toplar.
Kaynak : phys.org
