أحدث الأبحاث

وضع تفهّم لدور البروتين الهيكلي في الإشارات الخلوية

نشرت بتاريخ 25 يوليو 2013

سارة عثمان

على سطح الخلايا وداخلها، ثَمة شبكات بروتينية معقّدة وعلى درجة رائعة من التنسيق، تعمل معا وفيما بينها لإعادة إرسال الإشارات التي تتلقاها من خارج الخلية إلى نواتها؛ بغرض تنظيم مصير الخلية ونشاطها. إن الدقة المكانية والزمانية لهذه الإشارات المتتابعة جزء أساسي مكمّل للتوصل إلى الاستجابة الخلوية المطلوبة.

أشارت دراسة نُشِرت في دورية نيتشر الأسبوع الماضي إلى محاولات من قِبل العلماء لفهم دور البروتين الهيكلي في إصدار الإشارة الخلوية. وقد وضع الباحثون -ومنهم محمد سليمان، من جامعة القاهرة- وظيفةَ مستقبلات التيروزين كيناز (RTK) في اعتبارهم، محاولةً منهم لفهم سبب أهميته كوسيط ضروري في هذه العملية.

عند تفعيلها، تقوم مستقبلات التيروزين كيناز بتشغيل وفسفرة البروتين الهيكلي داخل الخلوي Shc1، والذي يرتبط بدوره ببروتينات المرحلة النهائية التي ستصدر الإشارة. ويُتَوّج تنبيغ الإشارة في تعبير جيني متغيّر، مما يؤدي إلى مجموعة مصائر محتملة للخلية.

في البداية عمد الباحثون إلى وضع خارطة لكل التفاعلات الممكنة بين البروتين الهيكلي داخل الخلوي Shc1 والبروتينات الخلوية الأخرى، ووجدوا 23 بروتينا تفاعليا جديدا في البروتين الهيكلي داخل الخلوي Shc1 مشاركا في عمليات خلوية مختلفة. بعد ذلك قاموا بتحليل البروتينات التي كانت مرتبطة بـShc1 في مراحل مختلفة بعد تفعيل مستقبلات التيروزين كيناز RTK. كانت البروتينات المشاركة في إصدار الإشارات التي تحفّز الانقسام الخلوي مرتبطة في مرحلة مبكرة من العملية، في حين جاء ارتباط البروتينات المشاركة في إعادة ترتيب هيكل الخلية في وقت لاحق.

يشير هذا إلى أن البروتين الهيكلي داخل الخلوي Shc1 يعمل كفاصلة زمنية، عندما تفصل بين مسارات التفاعل في الوقت المناسب، توجِّه الإشارات الصادرة عن تفعيل مستقبلات التيروزين كيناز RTK إما نحو مسارات البقاء على قيد الحياة، أو نحو مسارات الهجرة الخلوية. ويعتقد العلماء أنه ربما كان من الممكن التعميم بأن هذا الإجراء يمكنه وصف دور البروتينات الهيكلية في مسارات أخرى لإصدار الإشارات.

doi:10.1038/nmiddleeast.2013.110


  1. Zheng, Y. et al. Temporal regulation of EGF signalling networks by the scaffold protein Shc1. Nature (2013) doi:10.1038/nature12308