סיקור מקיף

מדענים יצרו קולגן חזק במיוחד

מדובר בחלופה יציבה לקולגן אנושי שתוכל לשמש ביום מן הימים לטיפול בדלקת פרקים ובמצבים אחרים שנובעים ממחסור בחלבון זה

פסל: חשיפת מבנה הקולגן של ז'אן בוס-אנדראה. מתוך ויקיפדיה
פסל: חשיפת מבנה הקולגן של ז'אן בוס-אנדראה. מתוך ויקיפדיה
צוות חוקרים מאוניברסיטת וויסקונסין-מדיסון (Wisconsin-Madison) הכין את הצורה החזקה ביותר הידועה במדע של קולגן, חלופה יציבה לקולגן אנושי שתוכל לשמש ביום מן הימים לטיפול בדלקת פרקים ובמצבים אחרים שנובעים ממחסור בחלבון זה.

“זהו הקולגן היציב ביותר שהוכן אי-פעם,” אומר המדען Ron Raines, פרופסור לכימיה ולביוכימיה באוניברסיטה אשר הוביל את המחקר, שתוצאותיו פורסמו בכתב-העת המדעי Proceedings of the National Academy of Sciences..

קולגן (הערך בוויקיפדיה) הינו החלבון הנפוץ ביותר בגוף האדם, והוא זה שמעצב מבני יריעות וכבלים חזקים בתוככי הגוף, שתומכים בצורתו של העור, של איברים פנימיים, של סחוס ועצמות, וכן של כל הרקמות המחברות ביניהם. מזה עשורים שרופאים משתמשים בקולגן שמקורו בפרות כדי לטפל בכוויות קשות ובפצעים אחרים באדם, למרות הסיכון של דחיית רקמות, הנובעת מהשתלה מזן אחד לשני.

בשנת 2006, צוות המחקר הנ”ל הצליח לסנתז קולגן אנושי במעבדה, תוך קבלת פרודות קולגן שהיו ארוכות יותר מכל אלו הקיימות בטבע. כעת, בזכות מימון מהמכונים הלאומיים לבריאות בארה”ב (NIH), המדענים התקדמו צעד נוסף במסלול מחקר זה ויצרו סוג קולגן חזק במיוחד שיוכל בעתיד לסייע למיליוני אנשים. החוקר הראשי אומר כי קולגן מלאכותי זה טומן בתוכו הבטחה לשמש כטיפול במצבים רפואיים כגון דלקת פרקים, הנגרמת בשל התפרקותו של הקולגן הטבעי בגוף האדם – מחלה המשפיעה על קרוב לחמישים מיליוני אמריקאים.

לשם הכנת הצורה החדשה של הקולגן, צוות המחקר המיר כשני שלישים מחומצות האמינו הרגילות של החלבון בחלופות פחות גמישות שלהן אשר הקשו את המבנה הכללי של החלבון וסייעו לו לשמר את צורתו זו. “פריצת הדרך של גישה זו הייתה בשימוש של מקבילות קשיחות של חומצות האמינו הרגילות שהיו בעלות מבנים דומים לצורתו המקופלת והפעילה של החלבון,” מסביר החוקר הראשי.

הקולגן המלאכותי עמיד בפני טמפרטורות הגבוהות במידה ניכרת מאלו שבהן החלבון הטבעי מתפרק לו. ולמרות שהוא מורכב ברובו מחומצות אמינו שאינן קיימות בטבע, קריסטלוגרפיה בקרני-רנטגן מאששת כי המבנה התלת-מימדי של החלבון המלאכותי בלתי-נבדל מהמבנה של מקבילו הטבעי.

“קולגן יציב-ביותר זה מהווה ביטוי לעומצמתה הרבה של כימיית חלבונים מתקדמת,” מציין החוקר.

הידיעה מהאוניברסיטה

3 תגובות

  1. העתיד של הטיפול בדלקת פרקים הוא דווקא בתאי גזע ולא בהזרקות של קולוגן

  2. "לשם הכנת הצורה החדשה של הקולגן, צוות המחקר המיר כשני שלישים מחומצות האמינו הרגילות של החלבון בחלופות פחות גמישות שלהן אשר הקשו את המבנה הכללי של החלבון וסייעו לו לשמר את צורתו זו"
    זה שהם פחות גמישות זה לא חסרון ???

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *

אתר זה עושה שימוש באקיזמט למניעת הודעות זבל. לחצו כאן כדי ללמוד איך נתוני התגובה שלכם מעובדים.