ATP Sentezinin Yapısını Çözme
Fotoğraf :
Rosalind Franklin Üniversitesi’nden Profesör David M. Mueller tarafından yönetilen bilim adamları ekibi, ATP, adenosin trifosfat ve hücrenin ana enerji kaynağı bir enzim olan mitokondriyal ATP sentazın yapısını çözmüştür.
ATP sentazının hücrenin yakıtla beslenmesindeki önemi göz önünde bulundurulduğunda, enzimin tam yapısının belirlenmesi, ATP makinesinin, metabolik hastalıkların ve diğer hücresel patolojilerin terapötik hedef tanımlamasına ve önceden anlaşılmasına yol açabilecek olan sırlarını ortaya çıkarmayı vaat eden bilimsel kutsal bir kap olmuştur.
“Enzimin aslında nasıl çalıştığını anlamak atomik seviyedeki üç boyutlu moleküler yapısını bilmeyi gerektirir,” Profesör Dr. Mueller, çalışmanın başlıca atomik çözünürlüğünde enzimi açığa çıkarmak için kriyo-elektron mikroskobu kullandığını söyledi.
ATP sentazının ilk tam yapısı, ilaç oligomisinin enzimi inhibe ettiği mekanizmaya ve hastalığa neden olan mutasyonların molekülün işlevini nasıl bozduğuna dair kanıt sağlar. Yapıyı çözmek, hastalık ve ilaç mekanizmalarındaki muhtemel daha geniş işlevini anlamak için bir engelin üstesinden gelir.
Science dergisi tarafından ilk kez 12 Nisan’da yayınlanan çalışma, dünyanın dört bir yanındaki laboratuvarlarda onlarca yıldır yapısal çalışmalara konu olan ATP sentazının diğer fonksiyonel durumlarının yapılarını belirlemenin yolunu açıyor.
Üniversitenin Genetik Hastalıklar Merkezinde bir araştırmacı olan Dr. Mueller, Ulusal Sağlık Enstitüleri’nden bilim adamları ve Harvard Üniversitesi’nde bir ekiple işbirliği içinde farklı bir yaklaşım benimsedi. Yapılı analizlere izin vermek için mayada sentezlenen ve nanodisklere yeniden yapılandırılmış ATP sentazını deşifre etmek için cryo-EM analizini kullandılar. Cryo-EM yeni olmasa da, teknolojideki ilerlemeler, yapıyı atomik çözünürlükte çözmeyi mümkün kıldı.
Mueller, “Bu çalışma, bilim insanlarının koordineli çabalarının önemli bir hedefe nasıl ulaşabileceğini göstermektedir. Hiçbirimiz bu projeye kendi bakış açımızdan bakmıyorduk. Hedefe biz de odaklandık. işbirliği ile bireysel olarak çözemediğimiz bir sorunu çözdük ” dedi.
Kaynak : phys.org
