{"id":402,"date":"2009-10-14T00:01:27","date_gmt":"2009-10-13T23:01:27","guid":{"rendered":"http:\/\/naukowy.blog.polityka.pl\/?p=402"},"modified":"2013-02-23T23:32:17","modified_gmt":"2013-02-23T22:32:17","slug":"402","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/2009\/10\/14\/402\/","title":{"rendered":"Wzmacniacze i os\u0142abiacze"},"content":{"rendered":"

<\/em><\/p>\n

\"\"<\/span><\/em><\/strong><\/p>\n

Wiele proces\u00f3w biologicznych wydaje si\u0119 dzia\u0142a\u0107 jednotorowo.<\/span><\/em><\/strong> W rzeczywisto\u015bci g\u0142\u00f3wny nurt bywa cz\u0119sto wzmacniany lub os\u0142abiany przez specjalne mechanizmy.<\/span><\/em><\/p>\n

Dzi\u0119ki systemowi wzmacniania i os\u0142abiania mo\u017cliwa jest bradzo precyzyjna regulacja wielu proces\u00f3w biologicznych. Zasada dzia\u0142ania przypomina regulator si\u0142y d\u017awi\u0119ku w radiu czy \u015bwiat\u0142a \u017car\u00f3wki. Sam w\u0142\u0105cznik i wy\u0142\u0105cznik nie daje mo\u017cliwo\u015bci p\u0142ynnej regulacji parametr\u00f3w dzwi\u0119ku czy \u015bwiat\u0142a. Precyzyjny regulator nie jest mo\u017ce niezb\u0119dny dla funkcjonowania radia, ale daje nam ogromny komfort doboru takiej g\u0142o\u015bno\u015bci muzyki jaka nam w danej chwili odpowiada. Tak samo w ka\u017cdej naszej kom\u00f3rce regulowane s\u0105 nasze procesy \u017cyciowe.<\/span><\/p>\n

<\/p>\n

W internetowym wydaniu Nature Cell Biology (NCB) znalaz\u0142em w\u0142a\u015bnie artyku\u0142 opisuj\u0105cy dzia\u0142ane enzymu o nazwie UBE2S. Wzmacnia on proces ubikwitynacji pewnych bia\u0142ek. S\u0105dz\u0119, \u017ce dzia\u0142anie UBE2S nie jest wyj\u0105tkiem, a regu\u0142\u0105. Czynnik\u00f3w zar\u00f3wno wzmacniaj\u0105cych jak i os\u0142abiaj\u0105cych reakcje biochemiczne jest zapewne wiele. Tyle, ze skupiamy si\u0119 g\u0142\u00f3wnie na tych podstawowych a wzmacniacze i os\u0142abiacze uchodz\u0105 naszej uwadze. Bardzo nies\u0142usznie.<\/span><\/p>\n

Ubikwitynacja jest procesem swego rodzaju znakowania bia\u0142ek. Polega na przyczepianiu do wybranego bia\u0142ka cz\u0105steczek innego ma\u0142ego bia\u0142ka (w\u0142a\u015bciwie wi\u0119kszego peptydu; 76 aminokwas\u00f3w) o nazwie ubikwityna. Funkcje ubikwitynacji bia\u0142ek s\u0105 rozmaite. Najcz\u0119\u015bciej przyczepienie jednego, a nast\u0119pnie kolejnych cz\u0105steczek ubikwityny uruchamia proces rozk\u0142adu naznakowanego bia\u0142ka zwany degradacj\u0105 proteolityczn\u0105. Tworzenie ca\u0142ego \u0142a\u0144cucha ubikwityn przyczepionego do danego bia\u0142ka nazywa si\u0119 poliubikwitynacj\u0105. <\/span>Za opis tej reakcji biochemicznej w roku 2004 dostali chemicznego Nobla Rose, Ciechanover i Hershko.<\/span><\/p>\n

Poliubikwitynacja dw\u00f3ch bia\u0142ek: cykliny i sekuryny i nast\u0119pnie ich degradacja jest niezb\u0119dna do zako\u0144czenia podziau kom\u00f3rki. Poliubikwitnacj\u0119 cykliny i sekuryny prowadzi z\u0142o\u017cony z wielu podjednostek enzym zwany APC, albo cyklosom. APC jest aktywowany dopiero pod koniec mitozy. Jego aktywacja uruchamia poliubikwitynacj\u0119 obu wymienionych bia\u0142ek i prowadzi do ich degradacji. Po zaniku tych dw\u00f3ch bia\u0142ek kom\u00f3rka mo\u017ce rozdzieli\u0107 swoje chromosomy i dokonczy\u0107 podzia\u0142.<\/span><\/p>\n

Wspomniany na wst\u0119pie enzym UBE2S jest zupe\u0142nie zb\u0119dny dla zako\u0144czenia niezak\u0142\u00f3conego podzia\u0142u kom\u00f3rkego. Okazuje si\u0119 jednak, jak donosi artyku\u0142 w NCB, \u017ce jest niezb\u0119dny do zako\u0144czenia podzia\u0142u kom\u00f3rki zablokowanej w mitozie dzia\u0142aniem np. lek\u00f3w antyrakowych takich jak taxol.<\/span><\/p>\n

Badania opisane w NCB wykazuj\u0105, \u017ce UBE2S po prostu wzmacnia efekt dzia\u0142ania APC. Bardzo niewielka aktywno\u015b\u0107 APC pozwalaj\u0105ca na przy\u0142\u0105cznie zaledwie pojedy\u0144czych cz\u0105steczek ubikwityny do cykliny i sekuryny nie jest w stanie spowodowa\u0107 degradacji tych bia\u0142ek i wyj\u015bcia z mitozy. Jednak w obecno\u015bci UBE2S ta minimalna reakcja zostaje wzmocniona, tworz\u0105 si\u0119 d\u0142ugie \u0142a\u0144cuchy ubikwityny, oba bia\u0142ka ulegaj\u0105 rozk\u0142adowi i\u00a0kom\u00f3rka ko\u0144czy podzia\u0142.<\/span><\/p>\n

Ta funkcja UBE2S nie ma \u017cadnego znacznia w czasie niezaburzonego podzia\u0142u kom\u00f3rkowego. APC jest aktywowany tak szybko, \u017ce UBE2S nie ma nic do roboty. Jednak w sytuacji zablokowania podzia\u0142u to w\u0142a\u015bnie UBE2S wyprowadza kom\u00f3rke z mitozy.<\/span><\/p>\n

S\u0105dze, \u017ce podobnych wzmacniaczy, i zapewne oslabiaczy, i to nie tylko poliubikwitynacji, jest o wiele wiecej. Sam jestem na tropie bia\u0142ek, kt\u00f3re wzmacniaj\u0105 lub oslabiaj\u0105 wchodzenie kom\u00f3rek w podzia\u0142y. Wi\u0119kszo\u015b\u0107 biolog\u00f3w skupia si\u0119 na badaniu g\u0142\u00f3wnych szlak\u00f3w regulacyjnych. One bowiem wydaj\u0105 si\u0119 odgrywa\u0107 najwa\u017cniejsz\u0105 rol\u0119. \u0141atwiej jest r\u00f3wnie\u017c zdoby\u0107 pieni\u0105dze na badania mainstreamowych zagadnie\u0144 ni\u017c na z pozoru ma\u0142o znacz\u0105cych odga\u0142\u0119zie\u0144 g\u0142\u00f3wnych szlak\u00f3w i proces\u00f3w.<\/span><\/p>\n

Przyk\u0142ad UBE2S wskazuje, \u017ce jest to my\u015blenie nies\u0142uszne. Wspomagaj\u0105ca funkcja UBE2S mo\u017ce okaza\u0107 si\u0119 kluczem do zrozumienia oporno\u015bci na leki przeciwrakowe. Odpowiednia manipulacja aktywno\u015bci\u0105 tego enzymu mo\u017ce zas zwi\u0119ksza\u0107 efektywno\u015b\u0107 tych lek\u00f3w. Wykrycie os\u0142abiacza APC jest zapewne tyko kwesti\u0105 czasu. A jego ewentualne zastosowanie w terapii mo\u017ce mie\u0107 jeszcze wi\u0119ksze znaczenie ni\u017c manipulowanie samym UBE2S.<\/span><\/p>\n

Boczne drogi nie zawsze prowadz\u0105 na manowce.<\/span><\/p>\n

Jacek Kubiak<\/span><\/strong><\/p>\n

Fot. Hybrigenics Pharma. Cz\u0105steczka ubikwityny (niebieska) i jej inhibitor deubikwitynaza (zielony) zablokowany srodkiem farmakologicznym (czerwony). Pi\u0119kna\u00a0kaskada inhibicji. <\/em><\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Wiele proces\u00f3w biologicznych wydaje si\u0119 dzia\u0142a\u0107 jednotorowo. W rzeczywisto\u015bci g\u0142\u00f3wny nurt bywa cz\u0119sto wzmacniany lub os\u0142abiany przez specjalne mechanizmy. Dzi\u0119ki systemowi wzmacniania i os\u0142abiania mo\u017cliwa jest bradzo precyzyjna regulacja wielu proces\u00f3w biologicznych. Zasada dzia\u0142ania przypomina regulator si\u0142y d\u017awi\u0119ku w radiu czy \u015bwiat\u0142a \u017car\u00f3wki. Sam w\u0142\u0105cznik i wy\u0142\u0105cznik nie daje mo\u017cliwo\u015bci p\u0142ynnej regulacji parametr\u00f3w dzwi\u0119ku czy […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[61,6,1],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/402"}],"collection":[{"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=402"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/402\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1664,"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/402\/revisions\/1664"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=402"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=402"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.polityka.pl\/naukowy\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=402"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}