A magyar kutatók által kidolgozott módszer az emberi fehérjék és enzimek eddig ismeretlen működési formáinak felfedezéséhez vezethet.
Új magyar bioinformatikai eszköz, úgynevezett metagenomikai teleszkóp segít felderíteni az emberi fehérjék eddig ismeretlen működési formáit – mondta el az MTI-nek Grolmusz Vince, az ELTE matematikusa.
Az ELTE Matematikai Intézet és az MTA Természettudományi Kutatóközpont, valamint a BME kutatói olyan módszert dolgoztak ki, amely az emberi fehérjék és enzimek ismeretlen működési formáinak felfedezéséhez vezethet. Az elméleti eszköz a sejteket károsító folyamatok elleni védekezést is segítheti – áll az ELTE közleményében.
“Extrém körülmények között élő baktériumközösségeket vizsgálunk: például 100 Celsius-fokon, azaz forró vízben vagy szélsőségesen savas környezetben élő mikroorganizmusokat. Megkeressük az ilyen mikrobák genetikai tervrajzában található, egyes fehérjékre jellemző lényegi mintákat, és ezen információra támaszkodva egy új, kétlépéses módszer segítségével eddig ismeretlen emberi fehérjefunkciókat azonosítunk” – mondta el Grolmusz Vince az MTI-nek.
A Vértessy Beáta (MTA TTK, Enzimológiai Intézet és BME, Alkalmazott Biotechnológiai és Élelmiszer-tudományi Tanszék) és Grolmusz Vince (ELTE Természettudományi Kar, Matematikai Intézet) által közösen vezetett munkában a kutatók létrehozták az elméleti “metagenomikai teleszkópot”, vagyis azt a bioinformatikai eszközt, amelynek segítségével egyes enzimcsaládokból kiindulva a család tagjaihoz hasonló fehérjéket keresnek. Az itt talált új fehérjéket a teleszkóp segítségével “leképezik” emberi fehérjékre és a képekből következtethetnek egyes emberi fehérjék még nem ismert funkciójára.
A metagenomika az utóbbi tíz évben virágzásnak indult tudományterület, amely az élőlények azonosítására és a törzsfára való besorolására a DNS-szakaszaikban található információt használja. A területen végzett kutatások olyan felismerésekhez vezettek, amelyek alapjaiban rengettek meg számos feltevést: kiderült például, hogy az addig szinte sterilnek vélt tengervíz vagy anyatej mikroorganizmusok sokaságát tartalmazza, hogy egyes hőforrások 100 Celsius-fok körüli hőmérsékletű vízében egysejtű lények élnek és szaporodnak.
Jelenleg azt kutatják, miként hasznosíthatók a felfedezések az orvostudományban és a vegyiparban. Sok betegségről és ezek kezeléséről alkotott ismereteket változtathatnak meg az új eszközzel szerzett információk.
A bioinformatikai eszközről szóló tanulmány a PLoS ONE folyóiratban jelent meg. Itt olvasható: http://www.plosone.org/
A Grolusz Vince vezette kutatócsoport korábban az OTKA támogatásával végzett kutatásában kimutatta, hogy a gráfelmélet és a diszkrét matematika eszköztára jól alkalmazható a biológiai nagymolekulákon definiált gráfok és geometriai struktúrák területén is. A részletek itt olvashatók: http://nyilvanos.otka-
