UC San Diego의 생물 공학 교수이자 Molecular Systems Biology 저널에 발표 된 UC San Diego의 생물 공학 교수 인 Jeff Hasty는“우리는 단백질의 돌연변이가 세포가 서로 의사 소통하는 방식에 어떤 영향을 줄 수 있는지 이해하는 데 관심이있다. "이것은 돌연변이가 암과 같은 질병에 어떻게 기여하는지 이해하는 데 도움이 될 수 있고, 그 돌연변이를 표적으로하는 새로운 요법을 개발하는 방법을 이해하는 데 도움이되기 때문에 중요합니다."
이 연구에서 Hasty와 그의 팀은 박테리아 Vibrio Fischeri의 세포 신호 전달에 관여하는 Luxr과 Luxi라는 단백질 쌍에 중점을 두었습니다. V. Fischeri는 특정 물고기와 오징어의 가벼운 기관에 사는 생물 발광 박테리아입니다. V. fischeri 세포가 특정 화학 물질에 노출되면, Luxr 및 Luxi는 상호 작용하여 빛을 방출하는 효소 인 루시퍼 라제를 생성하는 유전자를 활성화시킵니다.
연구원들은 FRET (Fluorescence Resonance Energy Transfer)라는 기술을 사용하여 Luxr과 Luxi 사이의 상호 작용을 측정했습니다. FRET은 에너지가 한 형광 분자에서 다른 형광 분자로 전달되는 과정입니다. 연구자들은 하나의 형광 분자를 Luxr에, 다른 하나는 Luxi에 부착 한 다음 현미경을 사용하여 두 분자 사이의 에너지 전달의 양을 측정했습니다.
연구원들은 Luxr 또는 Luxi의 돌연변이가 두 단백질 사이의 상호 작용에 영향을 줄 수 있고, 상호 작용의 강도는 광 생산 수준과 상관 관계가 있음을 발견했습니다. 이것은 Luxr과 Luxi 사이의 상호 작용을 방해하는 돌연변이가 V. fischeri 세포가 빛의 생성을 유발하는 화학 신호에 덜 반응 할 수 있음을 시사한다.
연구원들은 또한 Luxr과 Luxi의 돌연변이가 그들이 발생한 상황에 따라 다른 영향을 미칠 수 있음을 발견했습니다. 예를 들어, V. fischeri의 한 균주에서 Luxr과 Luxi 사이의 상호 작용을 방해하는 돌연변이는 다른 균주에서 동일한 효과를 갖지 않았다. 이것은 돌연변이의 영향이 상황에 의존 할 수 있으며, 그 효과를 해석 할 때 돌연변이가 발생하는 특정 환경을 고려하는 것이 중요하다는 것을 시사한다.
Hasty는“우리의 연구는 단백질 상호 작용에 대한 돌연변이의 영향을 정량적으로 측정하는 방법을 제공합니다. "이 정보는 돌연변이가 질병에 어떻게 기여하는지 이해하고 그 돌연변이를 표적으로하는 새로운 요법을 설계하는 방법을 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다."
Hasty 외에도이 연구는 UC San Diego 대학원생 Alexander Wong과 박사후 연구원 Michael Harrington이 공동 저술했습니다. 이 연구는 국립 보건원 (National Institutes of Health)의 지원을 받았습니다.
