Az Eötvös Loránd Tudományegyetem Matematikai Intézet és az MTA Természettudományi Kutatóközpont kutatói olyan módszert dolgoztak ki, amely az extrém körülmények között élő baktériumközösségek vizsgálatával új emberi fehérje- és enzimfunkciók felfedezéséhez vezethet. A bioinformatikai eszköz a sejtek életfunkcióit károsító folyamatok elleni védekezést segítheti.  Az eredmény PLoS ONE tudományos folyóiratban jelent meg.

A Vértessy Beáta (MTA TTK) és Grolmusz Vince (ELTE Természettudományi Kar, Matematikai Intézet) által közösen vezetett munkában a kutatók létrehozták az úgynevezett Metagenomikai Teleszkópot: egy olyan bioinformatikai eszközt, amelynek segítségével egyes enzim-családokból kiindulva a család tagjaihoz hasonló fehérjéket keresnek az extrém körülmények között élő bakteriális közösségek genetikai információi (metagenomok) felhasználásával.Az itt talált potenciálisan 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-ben 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, illetve, hogy a szintén sterilnek hitt egészséges tüdőnkben bakteriofágok tömege él.

Most a felfedezések orvosi és biotechnológiai feldolgozása zajlik, amelyek megváltoztathatják sok betegségről és ezek kezeléséről alkotott ismereteinket, valamint számos vegyipari technológiát is.

A Metagenomikai Teleszkóp ezen új információforrások felhasználását teszi lehetővé, fehérjék eddig még nem ismert funkcióinak felderítéséhez. Mind az emberi, mind pedig az állati fehérjék túlnyomó többségének funkciója ma még nem ismert (ezek szakszóval úgynevezett hipotetikus fehérjék, illetve nem-annotált fehérjék); így a Szalkai Balázs (ELTE), Scheer Ildikó (MTA/BME) és Nagy Kinga (MTA/BME) doktori hallgatók teleszkópja új eszközt ad a kutatók kezébe a metagenomikai tudás integrálásával saját biológiánk megértése felé.

A Metagenomikai Teleszkóp által azonosított fehérjefunkciók elsősorban a sejt védekező mechanizmusaiban (DNS-hibafelismerés és -hibajavítás, fehérjék feltekeredésének segítése, stresszválasz, külső károsító anyagokkal szembeni védekezés) szerepet játszó újszerű funkciókat azonosíthatnak.