| kirjeldus: |
Meie poolt merekäsnades avastatud, ATP-st kui substraadist lähtuvate metaboolsete radade produkte võib vaadelda signaali ülekandvate molekulidena. Esimene neist radadest, mis sisaldab 2',5'- oligoadenülaatide (2-5A) sünteesi, on esimeses etapis katalüüsitav ensüümi poolt, mis erineb kõigist senituntud (selgroogsete) 2-5A süntetaasidest, vajamata aktivatsiooniks dsRNA juuresolekut. Kui imetajate organismis kantakse interferoonist lähtuv signaal 2-5A kaudu selle seni ainsale teadaolevale sihtmärkvalgule - latentsele endoribonukleaasile - siis käsna organismis on signaali kulgemise rada veel teadmata. Käsnas 2-5A poolt reguleeritava(te) valgu (valkude) identifitseerimine ja iseloomustamine (nii valgu kui geeni tasemel) on käesoleva projekti esmaseid ülesandeid. Erinevate käsnaliikide edasise uurimise tulemusena saadava käsna tervikliku 2-5A süsteemi iseloomustamine annab loodetavasti vastuse küsimusele tema funktsioonist ja selle võimalikust arengust evolutsiooni käigus: kui lähedane võiks see olla imetajate vastava süsteemi (seni teadaolevate) rolli(de)ga. Vastamaks viimasele küsimusele, planeerime selles projektis uurida 2-5A sünteesivat ensüümi meie jaoks uues evolutsioonilise bioloogia mudelorganismis - meritupes Ciona intestinalis. Esialgse tööhüpoteesina näeme 2-5A rolli signaalmolekulina, mis osaleb organismi kaitsefunktsioonis. Teine meie poolt avastatud ATP konverteeriv unikaalne nukleosidaasne aktiivsus võiks samuti reaktsiooniprodukti - adeniini - kaudu osaleda signaaliülekandes. Käesoleva projekti raames planeerime puhta ATP N-glükosidaasi eraldamise merekäsnast Axinella polypoides (ja tõenäoliselt ka ühest mageveekäsnast) ning tema geeni ja genoomse struktuuri väljaselgitamise. Uue ensüümi aminohappeline järjestus võimaldab leida talle koha ensüümide (või laiemalt: valkude) klassifikatsioonis ja otsida võimalikke sugulasvalke teistes organismides, sealhulgas inimeses. Uurimistöö hõlbustamiseks (s.h. adeniini ja adenosiinnukleotiidide retseptorite otsimiseks käsnarakkudel) planeerime juurutada oma laboris mageveekäsna kultuuri. Lõppeesmärk ATP N-glükosidaasi uurimisel on selle, nukleotiidide metabolismi põhiprintsiipidega näilises vastuolus oleva, erakordselt kõrge eriaktiivsusega ensüümi loodusliku funktsiooni väljaselgitamine. Käesoleva projekti raames loodame leida vastuse ka küsimusele, kas käsnarakkudes esinev ATP konverteerimine 2-5A-ks ühelt poolt ja ATP N-glükosidaasi poolt katalüüsitav ATP otsene lagundamine adeniiniks (koos ADP-ribosüültsüklaasi rajaga) on alternatiivsed, teineteist välistavad ATP utiliseerimise teed või võivad nad kulgeda (samades) rakkudes samaaegselt. |