FMI పరిశోధకులు ప్రోటీజ్‌లు –ప్రోటీన్లను ప్రాసెస్ చేసే ఎంజైమ్‌లు– వాటి లక్ష్యాలను ఎలా తగ్గించాలో మ్యాప్ చేసే కొత్త సాధనాన్ని అభివృద్ధి చేశారు. ఈ ఆవిష్కరణ ప్రోటీజ్‌ల యొక్క అత్యంత ఎంపిక స్వభావంపై కొత్త అంతర్దృష్టిని అందిస్తుంది, వీటిని గతంలో విచక్షణారహితంగా డిగ్రేడర్‌లుగా గుర్తించారు. మరింత స్థిరమైన, లక్షిత చికిత్సలను రూపొందించడం ద్వారా ముఖ్యంగా మధుమేహం మరియు స్థూలకాయం వంటి పరిస్థితుల కోసం మేము డ్రగ్ డిజైన్‌ను ఎలా చేరుకోవాలో ఈ పని మార్చగలదు.
RNA మరియు డెవలప్‌మెంటల్ టైమింగ్‌పై వారి సాధారణ అధ్యయనాల నుండి మార్పులో, FMIలోని గ్రోషాన్స్ ల్యాబ్‌లోని పరిశోధకులు qPISA – లేదా “సబ్‌స్ట్రేట్ విశ్లేషణ నుండి క్వాంటిటేటివ్ ప్రోటీజ్ స్పెసిసిటీ ఇన్ఫెరెన్స్” అనే కొత్త సాంకేతికతను సృష్టించారు, ఇది ప్రోటీజ్‌ల గురించి లోతైన అవగాహనను అందించడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంది. , ప్రోటీన్లను ప్రాసెస్ చేసే ఎంజైమ్‌ల తరగతి. ప్రోటీజ్‌లు తరచుగా విచక్షణారహితంగా క్షీణించేవిగా భావించబడుతున్నప్పటికీ, చాలా మంది నిర్దిష్టమైన నిర్దిష్ట ప్రోటీన్లను మాత్రమే లక్ష్యంగా చేసుకుంటారు, అని అధ్యయన ప్రధాన రచయిత హెల్జ్ గ్రోషాన్స్ చెప్పారు.
ఈ విశిష్టతను అర్థం చేసుకోవడం చాలా కాలంగా సవాలుగా ఉంది, అయితే qPISA ఒక పరిష్కారాన్ని అందిస్తుంది. లక్ష్యాన్ని ప్రోటీజ్ చేసే ప్రోటీన్‌లలో నిర్దిష్ట నమూనాలు లేదా “క్లీవేజ్ మోటిఫ్‌లు” గుర్తించడానికి ఈ విధానం పరిశోధకులను అనుమతిస్తుంది. ఈ చీలిక మూలాంశాలను అర్థం చేసుకోవడం అవసరాన్ని బట్టి ప్రోటీజ్ కార్యకలాపాలను పెంచే లేదా తగ్గించే ఔషధాల రూపకల్పనలో సహాయపడుతుంది. పరిశోధకులు DPP4 పై దృష్టి పెట్టారు, ఇది రక్తంలో చక్కెరను నియంత్రించడంలో ప్రజలలో ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తుంది. GLP-1 అనే పెప్టైడ్ హార్మోన్‌ను విచ్ఛిన్నం చేయడం ద్వారా DPP4 దీనిని సాధిస్తుంది. DPP4ని నిరోధించే లేదా GLP-1ని అనుకరించే మందులు ప్రస్తుతం టైప్ 2 మధుమేహం మరియు ఊబకాయం చికిత్సకు విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి. qPISAని ఉపయోగించి, బృందం DPP4 యొక్క ప్రోటీన్ లక్ష్యాల యొక్క స్థిరత్వాన్ని – లేదా సగం-జీవితాన్ని అంచనా వేయగలదు. ఈ జ్ఞానం ప్రభావం కోల్పోకుండా దాని కార్యాచరణను విస్తరించడానికి GLP-1ని సవరించే మార్గాలను అన్వేషించడానికి వారిని అనుమతించింది. శరీరంలో GLP-1 మరింత స్థిరంగా ఉండేలా చేయడం ద్వారా మధుమేహం మరియు ఊబకాయం చికిత్సలను సమర్థవంతంగా పెంచడంలో ఇది ఒక ముఖ్యమైన ముందడుగు అని గ్రోస్షన్స్ చెప్పారు. ఈ బృందం కైనోరబ్డిటిస్ ఎలిగాన్స్ అనే పురుగు నుండి DPF-3 అని పిలువబడే సంబంధిత ఎంజైమ్‌ను కూడా పరిశోధించింది. క్రయో-ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీని ఉపయోగించి, వారు DPF-3 యొక్క నిర్మాణాన్ని నిర్ణయించారు మరియు ఇది మానవ DPP4తో విస్తృతమైన సారూప్యతలను పంచుకుంటుందని కనుగొన్నారు. ఏదేమైనప్పటికీ, qPISA ద్వారా విశ్లేషణ ఒక ప్రత్యేకమైన నిర్దిష్ట సంతకాన్ని వెల్లడించింది, దీని ఫలితంగా ప్రోటీజ్ దాని ఉపరితలంతో సంక్లిష్ట పరస్పర చర్యల ఫలితంగా ఏర్పడింది. ఈ పని, “ప్రోటీజ్ సెలెక్టివిటీపై మన అవగాహనను మెరుగుపరుస్తుంది మరియు టైప్ 2 డయాబెటిస్ మరియు ఊబకాయం కోసం మరింత ప్రభావవంతమైన, దీర్ఘకాలిక చికిత్సలకు దారితీయవచ్చు” అని గ్రోస్షన్స్ చెప్పారు. పోలాండ్‌లోని ఆడమ్ మిక్కీవిచ్ విశ్వవిద్యాలయం నుండి రజనీ గుడిపాటితో కలిసి చేసిన ఈ అధ్యయనానికి ఎఫ్‌ఎమ్‌ఐలోని కంప్యూటేషనల్ బయాలజీ, ప్రోటీమిక్స్ మరియు ప్రొటీన్ స్ట్రక్చర్ నిపుణులు ఎన్‌సిసిఆర్ ఆర్‌ఎన్‌ఎ & డిసీజ్ నుండి నిధులు సమకూర్చారు.
అసలు ప్రచురణ:
Rajani Kanth Gudipati, Dimos Gaidatzis, Jan Seebacher, Sandra Muehlhaeusser, Georg Kempf, Simone Cavadini, Daniel Hess, Charlotte Soneson & Helge Grosshans Deep quantification of substrate turnover defines protease subsite cooperativity మాలిక్యులర్ సిస్టమ్స్ బయాలజీ (2024) అడ్వాన్స్ ఆన్‌లైన్ ప్రచురణ
