Tankyraasin toiminnan ja inhibition molekyylimekanismit

Tankyraasit ovat proteiineja, joita esiintyy ihmisten ja muiden eläinten soluissa, joissa ne suorittavat tärkeitä tehtäviä säätelemällä lukuisia fysiologisia prosesseja. Tankyraasit tekevät tämän kemiallisesti kiinnittämällä ADP-riboosiryhmiä muihin proteiineihin, mikä toimii soluille signaalina näiden proteiinien hajottamiseksi. Tämä entsymaattinen prosessi tunnetaan nimellä "ADP-ribosylaatio". Tankyraasien toiminta on tärkeää terveissä soluissa ja kehon kehityksen aikana, mutta se voi myös vaikuttaa negatiivisesti sairaiden solujen kasvuun esimerkiksi syövässä ja fibroosissa. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että tankyraasien toimintaa estävät molekyylit voivat vähentää syöpäsolujen kasvua voimakkaasti.

Tankyraasien toiminnan ymmärtämiseksi työssä tutkittiin biofysikaalisten menetelmien avulla niiden sinkkiä sitovaa motiivia. Tulokset osoittivat, että tämä motiivi on tärkeä proteiinin rakenteellisen stabiiliuden kannalta. Lisäksi evoluutioanalyysi toi ilmi, että tankyraaseilla on todennäköisesti tärkeä rooli eläinten monisoluisessa kehityksessä. Osana opinnäytetyötä kehitettiin uusia molekyylejä, joilla voidaan tehokkaasti estää tankyraasien katalysoimaa ADP-ribosylaatiota. Nämä inhibiittorit voivat toimia mahdollisina lääkkeinä tulevaisuudessa ja ne ovat jo menestyneet paksusuolensyövän hoidossa eläinmalleissa. Työssä kehitettiin myös menetelmä, joka auttaa tunnistamaan molekyylejä, jotka voivat estää tankyraasien ja muiden proteiinien välisiä vuorovaikutuksia. Näillä molekyyleillä voi olla terapeuttisia sovelluksia ja ne voivat myös auttaa syventämään ymmärrystä tankyraasien vuorovaikutuksesta muiden proteiinien kanssa.

Yhteenvetona opinnäytetyön puitteissa tutkittiin tankyraasien toimintaa ja rakennetta sekä saatiin tärkeää tietoa tankyraasien inhiboinnista. Havainnot voivat johtaa lääkkeiden kehittämiseen, joita voidaan käyttää vakavien sairauksien, kuten syövän, hoitoon.