سایت NBIC-دانشمندان به تازگی توانسته‌اند پایه و اساسی برای شناخت ساختار تعداد زیادی از پروتئین‌ها، مرسوم به پروتئین‌های تاریک را بیابند. پیش‌بینی می‌شود این پروتئین‌ها در سلامت انسان نقش مهمی داشته‌باشند.
کشف ماده تاریک در جهان پروتئین‌ها
به گزارش سایت فناوری های همگرا (NBIC) یک گروه بین‌المللی از دانشمندان دانشگاه صنعتی مونیخ (Technical University of Munich) به تازگی توانسته است با استفاده از روش‌های زیست‌انفورماتیک، یک قدم به کشف راز پروتئوم‌های تاریک (به کلیه پروتئین‌هایی که در یک سلول در یک زمان مشخص بیان می‌شود، پروتئوم آن سلول گفته می‌شود – مترجم) نزدیک شوند.
عملکرد این پروتئین‌ها به طور قابل ملاحظه‌ای به وسیله ساختار سه‌بعدی آن‌ها تعیین می‌گردد. با این وجود پروتئین‌هایی وجود دارند که به طور کامل و یا جزیی با ساختارهای مشاهده‌شده از آزمایشات علمی قبلی تفاوت دارند. در نتیجه نمی‌توان مدلی از ساختار آن‌ها ارائه داد. محققین به این پروتئین‌ها و ساختارهای سازنده آن‌ها پروتئین‌های تاریک و یا پروتئوم تاریک می‌گویند. این نام‌گذاری مشابه نام ماده تاریک است که در فضای بیرون جو زمین یافت می‌شود. تاکنون دانشمندان نمی‌دانستند چه تعداد از این پروتئین‌ها بخشی از پروتئوم را تشکیل می‌دهند. ولی اکنون می‌دانند که نیمی از پروتئوم‌ها تاریک هستند.
دکتر آندریا شافرهانس از دانشکده زیست‌انفورماتیک دانشگاه مونیخ به همراه تیمی از موسسه سی‌اِس‌آیرو (CSIRO) در سیدنی و دانشگاه لیسبون (University of Lisbon)، خواص پروتئوم تاریک را مطالعه نمودند. آن‌ها این کار را با انتخاب اطلاعات مشخصی از پایگاه‌های داده مختلف، ارتباط‌دادن آن‌ها و ارزیابی این اطلاعات انجام دادند.
پایگاه داده آکواریا (Aquaria) که پروژه مشترک سی‌اِس‌آیرو و دانشگاه مونیخ است، نقش مهمی در این فرآیند ایفا نموده‌است. وب‌سایت مربوطه در اوایل سال ۲۰۱۵ راه‌اندازی گردید، این وب‌سایت به محققین اجازه می‌دهد به ساختارهای سه‌بعدی توالی پروتئین‌ها (روشی برای تخمین توالی آمینو اسید است – مترجم) که محاسبه شده‌اند؛ دسترسی داشته‌باشند. پایگاه مزبور این کار را با مراجعه به ساختارهای موجود و استفاده از این اطلاعات برای ساخت یک مدل محتمل برای ساختار جدید انجام می‌دهد. این وب‌سایت به محققان کمک می‌کند تا تاریک بودن ساختارهای پروتئین را تعیین کنند.
نتیجه‌ای که دیده شد این بود: نیمی از پروتئوم تمام موجودات زنده‌ای که سلول‌هایشان هسته دارند (شامل انسان‌ها نیز می‌شود) بخشی از پروتئوم تاریک هستند. شافرهانس می‌گوید: «نیمی از آن، ساختارهایی دارد که به طور کامل شناسایی نشده‌است.»
همچنین دانشمندان توانستند خواص پیش‌رو را درباره پروتئین‌های تاریک شناسایی کنند: بیشتر پروتئین‌های تاریک کوتاه بوده، برهم‌کنش کمی با دیگر پروتئین‌ها داشته، اغلب دفع‌شده و تعداد کمی ترکیب‌های جهش‌یافته دارند.
محققان همچنین یافتند که بعضی از فرضیات گذشته در مورد پروتئین‌های تاریک اشتباه است. برای مثال، بیشتر پروتئین‌های تاریک پروتئین‌هایی با ساختار معیوب نیستند.
همچنین بیشتر پروتئین‌های تاریک، پروتئین‌های غشایی نیستند. پروتئین‌های غشایی در جداره‌ای که اجزای سلول یا تمام سلول‌ها را از هم جدا می‌کند یافت می‌شوند. تاکنون تصور می‌شد که این دو فرض قادرند توضیح دهند که چرا تعیین ساختار پروتئین‌های تاریک مشکل است.
دانشمندان با این یافته‌ها که در مجلهNational Academy of Sciences به چاپ رسیده‌است، مبنای مهمی بنا نموده اند که به محققان برای بررسی بهتر مولکول‌های پروتئین ناشناخته در آینده کمک می‌کند.
دانشمندان امیدوارند که توجه بیشتری به موضوع پروتئوم تاریک جلب گردد. زیرا این پروتئوم ممکن است حاوی پروتئین‌هایی باشد که نقشی اساسی در سلامت انسان ایفا می‌کنند.
