درک ارتباط میان سلول‌های انسان با کمک ژن‌های مصنوعی

پژوهشگران آمریکایی سعی دارند با کمک مجموعه‌ای از ژن‌های مصنوعی، به درک بهتر روابط میان سلول‌های انسان کمک کنند.

پژوهشگران "دانشکده پزشکی دانشگاه بوستون"(BUSM)، روش جدیدی را برای درک بهتر ارتباط میان سلول‌های انسان، نحوه مختل شدن این ارتباط هنگام بیماری و درمان آن با کمک دارو ابداع کرده‌اند.
روش آنها، مجموعه‌ای از زیست‌حسگرها را شامل می‌شود. این حسگرها، ژن‌های مصنوعی هستند که می‌توانند زمان فعال شدن گروه مهمی از مولکول‌های سیگنال دهنده را اطلاع دهند. این مولکول‌های سیگنال‌دهنده که به پروتئین‌های موسوم به "جی‌پروتئین" (G protein) تعلق دارند، در واقع کلید خاموش و روشن کردن مولکول درون سلول‌ها هستند. این مولکول‌ها توسط گروهی از پروتئین‌های گیرنده فعال می‌شوند که می‌توانند طیف گسترده‌ای از محرک‌ها نور، بو، پیام‌رسان‌های عصبی و هورمون‌ها را احساس کنند.
این مکانیسم سیگنال‌دهی، چندین دهه است که مورد بررسی قرار دارد اما پژوهشگران در این پروژه جدید، زیست‌حسگرهایی را ابداع کرده‌اند تا جی‌پروتئین‌ها را با دقت مورد بررسی قرار دهند.
"مایکل گارسیا مارکوس"(Mikel Garcia-Marcos)، استادیار بیوشیمی دانشگاه بوستون و از پژوهشگران این پروژه گفت: این زیست‌حسگرها می‌توانند بدون مختل کردن فرآیند سیگنال‌دهی، مانند جاسوس عمل کنند و به ما بگویند که جی‌پروتئین‌ها چه عملکردی دارند.
پژوهشگران در ابداع این زیست‌حسگرها، از مهندسی مولکولی استفاده کردند و سپس ژن‌های مهندسی شده را در چندین سلول متفاوت به کار گرفتند تا واکنش آنها را نسبت به محرک‌های طبیعی بررسی کنند.
"مارسین مازیارز"(Marcin Maziarz)، نویسنده ارشد این پژوهش گفت: من باور دارم که این زیست‌حسگرها می‌توانند ابزاری برای کشف داروهای مورد نیاز در درمان‌های کنونی باشند. اهمیت آنچه ما ابداع کرده‌ایم، به این دلیل است که امکان شناسایی ساده‌تر و دقیق‌تر داروها را برای پژوهشگران فراهم می‌کند و میزان موفقیت را در آزمایش‌های بالینی افزایش می‌دهد.
این پژوهش، در مجله "Cell" به چاپ رسید.