מדענים חשפו מידע חדש על אופן הפעולה של היסטידין קינאזות המווסתות על ידי אור אדום. על פי המחקר, שינוי באורך של אזור 'סליל מקשר' ספציפי של החלבון יכול אפילו להפוך את הפעילות האנזימטית שלהם. המחקר פורסם ב תקשורת טבע.
אור אדום מווסת את היסטידין קינאזות
לעתים קרובות חיידקים חשים ומגיבים לסביבתם על ידי מריחת חלבוני היסטידין קינאז קולטן. ברגע שהיסטידין קינאז חש באות תקרית, הוא מעביר את המידע הזה לתאים על ידי זרחון חלבון מווסת תגובה. פיטוכרומים חיידקיים הם קולטני אור אדום החיישים המתפקדים בדרך כלל כהיסטידין קינאז. הן מערכות מודל מתאימות במיוחד לחקר איתות היסטידין קינאז וליישומים אופטוגנטיים.
אופטוגנטיקה שואפת לשלוט באירועים סלולריים באמצעות אור, ולפיטוכרומים של חיידקים יש תכונות שהופכות אותם לטובים במיוחד למטרה זו. מסיבה זו, יצרנו בעבר כלי pREDusk אופטוגנטי המבוסס על פיטוכרום חיידקי."
Heikki Takala, דוקטור מאוניברסיטת Jyväskylä
היפוך של 'pREDusk' מוביל ל-'pDERusk'
שיתוף פעולה בינלאומי בין הקבוצות של ד"ר הייקי טקלה מאוניברסיטת ג'יווסקילה ופרופ' אנדראס מוגליך מאוניברסיטת ביירוית חשף פרטים מרכזיים על איתות היסטידין קינאז. על ידי החלת שינויים בכלי pREDusk שלהם, הם הראו כיצד האיזון העדין בין פעילות קינאז ופוספטאז מכוונן עדין בקולטני היסטידין קינאז. חשוב לציין, הם גם חשפו שמחיקות מסוימות במה שנקרא 'סליל מקשר' של רכיב הפיטוכרום הופכות את הפעילות האנזימטית שלהם.
התהליך הוביל לפיתוח של כלי pREDusk הפוך, שבניגוד לקודמו, יכול להפעיל ביטוי גנים של חיידקים באור אדום. "קראנו לכלי החדש הזה 'pDERusk'. השם הזה התחיל לראשונה כשגיאת הקלדה לא מכוונת, אבל שמנו לב שזה יהיה שם מושלם עבור 'pREDusk' הפוך", מסכם טקאלה.