Kakšni so proteini toplotnega šoka?

Če se temperatura dvigne, živi organizem reagira na to, tako da proizvaja edinstvene spojine, imenovane "proteini toplotnega šoka". Tako oseba reagira, zato reagira mačka, tako da vsaka bitja reagira, saj je sestavljena iz žive celice. Vendar pa ni samo zvišanje temperature, ki povzroča sintezo proteina toplotnega šoka iz klamidije, drugih vrst. Pogosto se razmere izzovejo hudi stresi.

Splošne informacije

Ker telesa proizvajajo toplotni šok samo v določenih situacijah, imajo številne razlike od običajno proizvedenih spojin. Za obdobje njihovega nastajanja je značilno zatiranje ekspresije baznega proteina, ki ima pomembno vlogo pri metabolizmu.

BUCC-70 evkarionti, DnaK prokarioti - to je družina, v kateri so znanstveniki združevali proteine ​​toplotnega šoka, pomembne za preživetje na celični ravni. To pomeni, da lahko zahvaljujoč takim povezavam celica še naprej deluje tudi v situaciji, v kateri stres, toplota in agresivno okolje to preprečijo. Vendar pa lahko proteini te družine sodelujejo tudi pri procesih, ki se pojavljajo v normalnih razmerah.

Biologija na mikroskopski ravni

Če so domene enake za 100%, so eukarioti, prokarionti več kot 50% homologni. Znanstveniki so dokazali, da je v naravi med vsemi skupinami beljakovin 70 kDa HTS ena izmed najbolj konzervativnih. Ta raziskava je bila posvečena leta 1988 in 1993. Predvidoma se lahko pojav razloži s funkcijo chaperone, ki je vdelana v proteine ​​toplotnega šoka v intracelularnih mehanizmih.

Kako deluje?

Če upoštevamo evkarionte, se pod vplivom toplotnega šoka pojavijo indukcije HSP-genov. Če se nekatere celice izognejo stresnim pogojem, so dejavniki v jedru prisotni, citoplazma kot monomeri. Taka spojina nima aktivnosti vezave DNA.

V stresnih pogojih se celica obnaša takole: Hsp70 se cepi, kar sproži nastajanje denaturiranih beljakovin. HTS oblikuje trimerje, dejavnost spreminja svojo naravo in vpliva na DNK, kar sčasoma vodi do akumulacije komponent v jedru celice. Procesu spremlja večkratno povečanje transkripcije chaperone. Seveda se je stanje sčasoma izzvalo, in s tem, ko se to zgodi, se lahko Hsp70 ponovno vključi v HHS. Dejavnost, povezana z DNK, prihaja na nič, celica še naprej deluje, kot da se ni nič zgodilo. To zaporedje dogodkov je bilo mogoče leta 1993 ugotoviti v študijah o zdravstvenem varstvu, ki jih je izvedel Morimoto. Če je telo okuženo z bakterijami, se lahko HSP koncentrira na sinovialno membrano.

Zakaj in zakaj?

Znanstveniki so uspeli razkriti, da so HSP nastali kot posledica vpliva različnih negativnih življenjsko nevarnih celičnih situacij. Stresni, škodljivi vplivi od zunaj so lahko izredno raznoliki, vendar vodijo do enake možnosti. Zaradi HSP celica preživi pod vplivom agresivnih dejavnikov.

Znano je, da so HTS razdeljeni v tri družine. Poleg tega so znanstveniki ugotovili, da obstajajo protitelesa za protein toplotnega šoka. Razdelitev v skupine HTS se izvaja ob upoštevanju molekulske mase. Tri kategorije: 25, 70, 90 kDa. Če v živem organizmu obstaja normalno delujoča celica, potem bo v njej zagotovo prišlo do raznih proteinov, precej podobnih. Zahvaljujoč HTS, denaturirane beljakovine, pa tudi nepravilno zakrčene, lahko spet postanejo rešitve. Vendar pa poleg te funkcije obstaja še nekaj drugih.

Kaj vemo in kaj lahko uganemo

Do zdaj niso bili v celoti raziskani proteini toplotnega šoka klamidije, pa tudi drugi HSP-ji. Seveda obstajajo nekatere skupine proteinov, o katerih imajo znanstveniki precej veliko podatkov, in obstajajo tisti, ki jih je treba še obvladati. Toda že sedaj je znanost dosegla raven, ko bo znanje omogočilo reči, da se v onkologiji beljakovine toplotnega šoka lahko izkaže za resnično koristno sredstvo za premagovanje ene najhujših bolezni našega stoletja - raka.

Največja količina podatkovnih znanstvenikov ima o HSP-jevih Hsp70, ki lahko pridejo v stik z različnimi proteini, agregati, kompleksi, tudi z nepravilnimi. Sčasoma se izpusti, skupaj s ATP povezavo. To pomeni, da se raztopina spet pojavlja v raztopini, pri tem pa lahko ponovno izpostavimo beljakovine, ki so bili podvrženi napačnemu koagulacijskemu procesu. Hidroliza, povezava ATP - mehanizmi, ki so to omogočili.

Anomalije in norme

Težko je preceniti vlogo proteinov toplotnega šoka za žive organizme. Vsaka celica vedno vsebuje nenormalne beljakovine, katerih koncentracija lahko raste, če obstajajo zunanji pogoji. Tipična zgodba je pregrevanje ali učinek okužbe. To pomeni, da je za nadaljevanje vitalne aktivnosti celice nujno potrebno ustvariti več HTS. Aktivira se transkripcijski mehanizem, ki sproži proizvodnjo beljakovin, celica se prilagaja spreminjajočim se pogojem in še naprej deluje. Vendar pa je poleg že znanih mehanizmov veliko še treba odkriti. Zlasti tako veliko področje za dejavnost znanstvenikov so protitelesa za beljakovine toplotnega šoka klamidije.

HSP-ji, ko se poveča polipeptidna veriga in se znajdejo v razmerah, ki omogočajo komunikacijo z njo, se izogibajte nespecifičnemu združevanju in degradaciji. Namesto tega se zgibanje zgodi v normalnem načinu, ko so v proces vključeni potrebni spremljevalci. Hsp70 je poleg tega potreben za razvoj polipeptidnih verig s sodelovanjem ATP. S HTS lahko dosežemo, da encimov vplivajo tudi na nepolarne regije.

HSP in medicina

V Rusiji so znanstveniki FMBA lahko ustvarili novo zdravilo, ki je za svojo konstrukcijo uporabil protein toplotnega šoka. Zdravilo za rak, ki so ga predstavili znanstveniki, je že opravilo začetni test na eksperimentalnih glodavcih, ki so jih prizadeli sarkomi, melanomi. Ti poskusi so nam omogočili, da smo z zaupanjem povedali, da je bil dosežen pomemben korak naprej v boju proti onkologiji.

Znanstveniki so predlagali in lahko dokazali, da lahko protein toplotnega šoka - zdravila, natančneje - postane osnova za učinkovito zdravilo, v veliki meri natančno zato, ker so te molekule oblikovane v stresnih situacijah. Ker jih prvotno proizvaja telo, da se zagotovi preživetje celic, je bilo predlagano, da se z ustrezno kombinacijo z drugimi sredstvi lahko celo borijo s tumorjem.

HSP pomaga zdravilu, da odkrije bolne celice v obolelem organizmu in se z njimi spopade z napačno DNA. Predpostavlja se, da bo novo zdravilo enako učinkovito za katerikoli podtip malignih bolezni. Sliši se kot pravljica, zdravniki pa še več - domnevajo, da bo zdravilo na voljo v vseh fazah. Strinjam se, da bo takšen protein toplotnega šoka zaradi raka, ko bo opravil vse teste in potrjuje svojo zanesljivost, neprecenljiva pridobitev za človeško civilizacijo.

Diagnoza in zdravljenje

Dr. Simbirtsev, eden od tistih, ki so delali na ustvarjanju zdravila, je povedal najbolj podrobne podatke o upanju sodobne medicine. Iz svojega intervjuja lahko razumete logiko znanstvenikov, ki so zgradili drogo in kako bi morala prinašati učinkovitost. Poleg tega je mogoče ugotoviti, ali so beljakovine toplotnega šoka že opravile klinična preskušanja ali pa bodo še prišle.

Kot je bilo že omenjeno, če telo ne doživlja stresnih pogojev, se proizvodnja BSH izvaja v izjemno majhnem obsegu, vendar se znatno poveča s spremembo zunanjega vpliva. Hkrati normalno človeško telo ne more proizvesti toliko HTS, kar bi pripomoglo k premagovanju nastajajoče maligne neoplazme. "In kaj se zgodi, če uvedeš HTS od zunaj?" - je menil znanstvenik in to idejo podlago za študijo.

Kako naj deluje?

Da bi ustvarili novo zdravilo, so znanstveniki v laboratoriju znova ustvarili vse, kar je potrebno, da bi žive celice začele proizvajati HSP. Za to smo pridobili človeški gen, ki je bil kloniran z uporabo najnovejše opreme. Bakterije, preučevane v laboratorijih, so bile spremenjene, dokler niso začeli samostojno proizvajati beljakovine, ki je tako zaželeno za znanstvenike.

Znanstveniki so na podlagi informacij, pridobljenih med raziskavo, naredili sklepe o vplivu HSP na človeško telo. Da bi to naredili, smo morali organizirati rentgensko strukturno analizo proteina. To ni enostavno storiti: morali smo poslati vzorce v orbito našega planeta. To je posledica dejstva, da kopenske razmere niso primerne za reden, enoten razvoj kristalov. Ampak razmere v prostoru vam omogočajo, da natančno dobite kristale, ki jih potrebujejo znanstveniki. Po vrnitvi na svoj domači planet so bili poskusni vzorci razdeljeni med japonske in ruske znanstvenike, ki so analizirali, kot pravijo, ne da bi izgubili sekundo.

Tudi, kaj so našli?

Medtem ko delo v tej smeri še vedno poteka. Predstavnik skupine znanstvenikov je dejal, da je mogoče natančno ugotoviti: ni nobene natančne povezave med molekulo HSP in organom ali tkivom živega bitja. In to govori o univerzalnosti. Torej, če beljakovina toplotnega šoka najde svojo uporabo v medicini, bo postala zdravnica takoj iz ogromnega števila bolezni - na katero koli telo vpliva maligna neoplazma, se bo zdravilo.

Na začetku so znanstveniki pripravili zdravilo v tekoči obliki - injicirali so ga v test. Podgane, miši so bili vzeti kot prvi primerki za testiranje zdravila. Ugotoviti je bilo mogoče primere zdravljenja na začetni in pozni stopnji bolezni. Sedanja faza se imenuje predklinični preskusi. Znanstveniki ocenjujejo, da čas zaključka ni krajši od enega leta. Po tem bo prišel čas kliničnih preskušanj. Na trgu bo novo orodje, morda tudi zdravilo, na voljo v naslednjih 3-4 letih. Vendar, kot ugotavljajo znanstveniki, je vse to resnično le, če projekt najde sredstva.

Počakajte ali ne počakajte?

Seveda so obljube zdravnikov privlačne, a hkrati pravično povzročajo nezaupanje. Koliko časa je človeštvo trpi zaradi raka, kako je številne žrtve te bolezni bil v zadnjih nekaj desetletjih, in zdaj obljubljajo ne le učinkovito zdravilo, ampak resnično univerzalna rešitev - vseh vrst, na kateri koli stopnji. Kako lahko verjamete takemu? In še huje - verjeti, vendar ne čakati in čakati, vendar se izkaže, da je vsa sredstva ni tako dober, kot je bilo pričakovano, saj je to obljubil.

Razvoj zdravila je tehnika genskega inženirstva, to je najnaprednejše področje medicine kot znanosti. To pomeni, da morajo biti rezultati in resnica z ustreznim uspehom impresivni. Vendar hkrati pomeni, da je postopek zelo drag. Kot pravilo, investitorji so pripravljeni zelo veliko vlagajo v obetavne projekte, ko pa je predmet tako glasno, veliko pritiska, vendar je časovni okvir je precej zabrisana, so tveganja ocenjujemo kot velik. Zdaj zveni optimistične napovedi za 3-4 leta, vendar vsi strokovnjaki na trgu vedo, kako pogosto se časovni okvir razširi na desetletja.

Presenetljivo, neverjetno, ali vseeno?

Biotehnologija je območje zaprto za razumevanje za laika. Zato lahko le upamo na besede »uspeh predkliničnih poskusov«. Izdelek je bil imenovan "Toplotni šok". Vendar pa je HSP - to je le glavna sestavina zdravila, ki obljublja, da postane preboj na trgu zdravil proti onkologiji. Poleg tega se pričakuje, da bodo v sestavo vključene številne druge koristne snovi, kar bo zagotovilo učinkovitost objekta. In vse to je bilo mogoče, ker se zadnje študija HSP je pokazala, da se molekula ne le pomoč pri zaščiti pred poškodbami živih celic, ampak tudi neke vrste imunitete ", ki kaže prst" za pomoč pri ugotavljanju, katere celice presenečeni tumor, in katere ne. Preprosto povedano, ko se HTS pojavlja v telesu v dovolj veliki koncentraciji, znanstveniki upajo, imunski odziv bo sama uničil bolne elemente.

Upam in čakaj

Če povzamemo, lahko rečemo, da je le narava to je nov anti-tumor, ki temelji na dejstvu, da ima telo samo orodje, ki lahko uničijo tumor precej šibka. Koncentracija je tako majhna, da sanje o terapevtskem učinku ni potrebno. Ob istem času, del HSP v celicah jih tumorja ne vpliva, in ena molekula ne bo "zapustil". Zato je potrebno uporabiti koristno snov od zunaj - tako, da še bolj neposredno vpliva na prizadete elemente. Mimogrede, medtem ko znanstveniki domnevajo, da tudi neželeni učinki zdravila ne bodo - in to je s tako visoko učinkovitostjo! In tako "magijo" razložijo z dejstvom, da so študije pokazale, da ni strupenosti. Vendar bodo končni zaključki opravljeni, ko se zaključijo predklinična preskušanja, ki bodo trajala vsaj eno leto.