Özel Tasarım Protein Sentezini Kolaylaştıran Yeni Bir Yapı
San Francisco, California Üniversitesi’nden bir grup araştırmacı, özel tasarım protein işlemini kolaylaştıran yeni bir protein yapısı geliştirmişlerdir. Science dergisinde yayımlanan yazılarında Nicholas Polizzi ve William DeGrado, keşfettikleri yapısal birimi ve bu yapıyı nasıl kullandıklarını açıklamışlardır. Birmingham Üniversitesi’nden Anna Peacock ise derginin aynı sayısında çalışmanın özeti niteliğinde bir yazı yazmıştır.
Kimyacılar çoğu zaman, bazı uygulamalar için kullanılacak olan özel tasarım proteinlere ihtiyaç duymaktadırlar. Araştırmacıların belirttiği gibi bu işlem çok zor bir hâle dönüşebilmektedir. Genellikle hatırı sayılır ölçüde deneme yanılma işlemi gerektirir ve bu sebep ile işlem yüksek maliyetlere ulaşır. Gerçekleşen yeni çalışmada, araştırmacılar bu tür projelere yardımcı olabilmek adına yeni bir protein yapısı birimi tasarlamışlardır. Bu yapıyı van der Mer yapısı olarak adlandırmışlardır ve ligand grubun işlevselliğini peptit kalıntı zincirine direkt olarak bağlamak için nasıl kullanılabileceğini açıklamaktadırlar.
Araştırmadaki yeni yapının ortaya çıkartılması için Protein Veri Bankası’ndaki binlerce protein yapısı analiz edilmiştir. Bu yaklaşım ile araştırmacılar, amino asit kalıntısı için yan zincirlerin konumlandırılmasını göz ardı ederek artıklar ile bağ yapan kimyasal gruplara odaklanmayı amaçlamışlardır. Kullanılan metot ile apixaban adlı bir ilacı tanımlamak adına kullanılabilecek iki yeni protein tasarlayabilmişlerdir. Metot sadece altı sekanslama içermekte idi. Keşiften önce, böyle bir süreç tipik olarak çok daha fazla çaba gerektirmekte idi.
Yeni yapının adı, van der Waals’ın çekim kuvvetlerini konformasyon izomerleri ile – amino asitlerin alabileceği türden yan zincir biçimleri – birleştirilmesi ile meydana gelmiştir. Keşfedilen yapı, amino asit zincirlenin, onlarla etkileşimde bulunan Protein Veri Bankası’ndaki kimyasalların konumlarına eşleyerek çalışmaktadır. Araştırmacılar, veri bankasının içeriğinin izin verdiği ölçüde uygulamanın gerçekleşebileceğini belirtmektedirler. Ayrıca, tekniğin ve yapının küçük moleküllere ya da proteinlere dayalı uygulama araçları üretmek için de kullanılabileceğini belirtmektedirler.
Makaleyi görüntülemek için “Tanımlanmış bir yapısal birim, küçük moleküllü bağlayıcı proteinlerin de-novo tasarımına olanak tanır” buraya tıklayın.
Kaynak: phys.org
