Most két tudóscsoport is összeállította a genetikai állomány (genom) mintájára az emberi fehérjék összességét tartalmazó proteomot. Pontosabban nagy lépést tettek efelé, mert egyik csoport sem állítja, hogy teljes körű az általa összeállított "katalógus".
Építőkockák, amelyek nélkül nem lenne élet - írja a mostani kutatásról, illetve a fehérjékről (proteinekről) a német Die Zeit pedig arról ír, hogy ha az élet egy torta lenne, most meglennének hozzá a hozzávalók.
Ám a valóság nem ennyire egyszerű. A fehérjekutatóknak az elkészült süteményből vagy éppen a receptkönyvből kéne előállítaniuk a hozzávalókat, méghozzá "eredeti állapotban". Éppen ezért erőfeszítéseiket csak érzékelteti a hasonlat. Ugyanakkor most a hozzávalók listája minden eddiginél teljesebb - ha nem is tökéletesen átfogó.
Az egyik nagy lépést efelé Münchenben tették meg. Német kutatók összeállították a proteomot, amely a lehető legtöbb emberi fehérjét tartalmazza. Ennek során új proteinekre is rábukkantak, de nem ez a kutatás lényege, hanem az, hogy rendelkezésre áll egy katalógus, a jelenlegi állás szerint a tudásunkat is részben-egészében összefoglalja a kérdéskörről.
A német kutatókkal párhuzamosan egy másik csoport is publikálta eredményeit: indiai és amerikai tudósok többek között a Johns Hopkins Egyetem bioinformatikai intézetében dolgoztak a Nature World News szerint. Vagyis mindkét csoport egy átfogó térképet készített az emberi fehérjék összességéről, és mindketten a Nature című tekintélyes tudományos folyóiratban tették közzé eredményeiket. A németek az első információk szerint jobban állnak: az emberi fehérjeállomány 92 százalékát „szedték össze”, azaz mintegy 19 629 proteint számoltak össze.
Az indiaiak és az amerikaiak - Akhilesh Pandey vezetésével - a fehérjéket "beprogramozó" géneket szedték össze, vagyis 17 924 génről számoltak be, ami a "jegyzett", azaz ismert gének 84 százalékát képviseli. Ez az angolszász források szerinti adat, míg a német lapok 18 ezer, illetve 17 300 feltérképezett fehérjéről tudnak.
A fehérje makromolekulák - a zsírokkal és a szénhidrátokkal együtt - testünk meghatározó alkotórészei. A proteinek jelen vannak szerveinkben, izmainkban, csontjainkban és más szöveteinkben. Elsődlegesen irányítják a test "kémiáját". Befolyásolják annak felépítését, a pszichét, betegségeinkért és egészségünkért is felelősek részben.
"A fehérjéinktől sokkal inkább függünk, mint a génjeinktől" - mondta a Die Zeitnak Bernhard Küster, a Müncheni Műegyetem professzora. A proteinek végzik ugyanis a munka nagy részét a szervezetben. Küster most az egyik kutatócsoportot irányította, amely közzétette rendkívül jelentős eredményeit a proteomról. Aki ezt a proteomot megérti, az gyógyszereivel egy napon olyan betegségek ellen küzdhet eredményesebben, mint amilyen például az Alzheimer-kór vagy a cukorbetegség.
Először azonban az alapokra van szükség: az összes emberi fehérje összegyűjtésére, katalogizálására. Küsterék már megjelent tanulmányokat foglaltak össze, amit kiegészítettek saját kutatásaikkal. Ám a proteinkutatás nem egyszerű. Pandey szerint - akit szintén a Die Zeit szólaltatott meg - a fehérjék állandóan változnak. Például a gyomorban lévők attól függően alakulnak át, hogy evés előtt vagy utána nézzük meg őket.
"Magproteom"
A fehérjéknél nemcsak az alkotóelemeik, az aminosavak sorrendje számít, hanem háromdimenziós struktúrájuk is, hiszen ettől függ a szervezetbeli funkciójuk is. Bernhard Küster és társai ugyanakkor most rájöttek néhány fontos dologra. Meghatározták az úgynevezett "magproteom" fogalmát: 10-12 ezer fehérje ugyanis sok sejtben újra és újra előfordul, vagyis az élet mindennapjait ezek a proteinek, a "magproteom alkotói" szervezik.
Közben a kutatók néhány sok olyan proteint is találtak, amelyeknek a létezéséről eddig nem is tudott senki. Egyesek ezek közül csak töredékesen voltak kimutathatók. Ugyanakkor Küsterék például hiába kutattak mintegy kétezer olyan protein után, amelyeknek elvileg létezniük kellene. Ezek közül sokat azért nehéz kimutatni, mert csak addig aktívak, amíg az emberi élet az anya testében formálódik.
Bizonyos gének pedig, amelyek proteinrészleteket tárolnak, idővel mintha elvesztenék funkciójukat. Ilyenek programozzák be a receptorfehérjéket, amelyek a szagok és az ízek észleléséért felelősek. Küster szerint az embernek a fejlődése során láthatólag egyre kevésbé van szüksége a szagok érzékelésére. Így tehát az evolúciós kutatások számára is döntő jelentőségű lehet a fehérjék tanulmányozása. A természet ugyanis játszik: új funkciókat is kipróbál, a fehérjék pedig ezt a folyamatot munka közben mutatják.
A holnapután orvostudománya
A proteom megfejtése Pandey szerint a betegségek leküzdésében is fontos lehet. Ugyanakkor Pandeyék általában egészséges szöveteket elemeztek. Küsterék ennél továbbmentek, például kéttucatnyi rákgyógyszer hatását nézték meg, miként befolyásolják ezek a fehérjéket. A kutatásnak ez a fázisa azonban egyelőre csak távlati eredményekkel kecsegtet. Az, hogy egyes fehérjék adjanak tájékoztatást a daganatos betegségekről, pontosabban az azok elleni hatékony gyógyszeres kezelésről - nos, az még csak a "holnapután orvostudománya" Küster szerint.
Mindkét kutatócsoport adatbankot hozott létre eredményeiből. Így ezeket a ProteomicsDB és a HumanProteomeMap http://www.humanproteomemap.org/ néven lehet megtalálni az interneten. A kutatók egymás között is szeretnék kicserélni adataikat, így megbízhatóbbá válnának reményeik szerint az eredményeik.
