مولکول تروپوالاستین به خاصیت انبساط بافت ها کمک می کند
تروپوالاستین، مولکول پیشرو ‘الاستین’ است که به همراه ساختارهایی به نام میکروفیبریل ها برای خاصیت کشسانی بافت هایی از جمله پوست، ریه و رگ های خونی مهم است. بافت های زنده در نتیجه وجود پروتئینی به نام تروپوالاستین که دارای خاصیت کشسانی است، می توانند منبسط و منقبض شوند. با توجه به اینکه این مولکول می تواند تا ۸ برابر اندازه اصلی خود منبسط شود، محققان به دنبال رمزگشایی ساختار مولکولی این پروتئین هستند. گروهی از محققان دانشگاه MIT با همکاری محققان دانشگاه سیدنی و ماساچوست با استفاده از ترکیبی از مدل سازی و تجربیات، تصویر اتمی ساختار این مولکول مهم را ساختند.
اما این مولکولی پیچیده است و از ۶۹۸ آمینواسید به صورت متوالی ساخته می شود و پر از مناطق ناسازگار است؛ بنابراین مشخص کردن ساختار آن چالش بزرگی برای علم بوده است. از آنجا که تروپوالاستین بسیار بزرگ، بی نظم و پویا است، روش های سنتی تعیین ویژگی ها برای رمزگشایی این ساختار مولکولی کافی نیست. اما ترکیب مدل سازی کامپیوتری و مشاهدات تجربی که در این مطالعه به کار برده شد، اجازه داد که ساختمان کاملا اتمی این مولکول را پیش بینی کنند.
این مطالعه نشان داد که برخی جهش های مختلف مولد بیماری در یک ژن که تشکیل تروپوالاستین را کنترل می کند، موجب تغییر در سختی و واکنش های پویایی این مولکول می شود، این اطلاعات می تواند به یافتن راه درمانی کمک کند. محققان خاطرنشان کردند که شناخت ساختار این مولکول نه تنها در زمینه بیماری مهم است بلکه آنها را قادر می سازد تا دانش حاصل از این ماده زیستی را نیز برای پلیمرهای مصنوعی که جهت تامین برخی نیازهای مهندسی طراحی می شوند، تعبیر کنند.
