Rolandas Maskoliūnas. Baltymų medžiotojai

Mokslas - ne brangus malonumas. Tai labai brangus malonumas. Anksčiau, dar prieš pora šimtų metų mokslas tebuvo hobis, kuriuo domėjosi aukštuomenės nariai, to meto elitas. Tačiau metai bėgo, pasaulėžiūra kito, akiratis plėtėsi, metodai tobulėjo.

Mokslo žinios ėmė duoti vis daugiau naudos. Chemija, medicina, inžinerija gerokai pailgino ir palengvino mūsų gyvenimą. Tačiau žmonėms norisi vis daugiau. Norisi geresnių ir pigesnių technologijų. Vis efektyviau veikiančių vaistų ir tikslesnių ligų diagnostikos metodų. Įvairios mokslo bei technologijų sritys skverbiasi į nanopasaulį. Tačiau atomų ar molekulių, tokių kaip baltymai, analizė, manipuliavimas jais kainuoja vis brangiau.

Lietuvoje, Biochemijos institute veikia superšiuolaikiškas baltymų analizės - proteomikos centras. Jį įrengti kainavo kelis milijonus litų. Centras turi du masių spektrometrus. Jais nustatoma baltymų įvairovė ir jų kiekių pokyčiai. Nors pastaraisiais metais pasaulyje daugiausia kalbama apie genus, šifruojami įvairiausių organizmų genomai, tačiau mūsų ląstelėse yra ir kitų, ne mažiau svarbių komponentų.

Ne tik genomika

Iš pradžių genomika sukėlė ažiotažą. Be abejo, ir dabar tai labai reikšminga gamtos bei medicinos mokslų sritis. Tačiau norint suprasti, kaip veikia mūsų organizmas, reikia tirti ne tik genus, bet ir baltymų visumą. Po to ateis laikas ir kitoms molekulėms. Viskas bus inventorizuota. Todėl nenustebkite, vis daugiau girdėdami apie tokias bręstančias mokslo sritis kaip metabolomika ar epigenetika. Tiesa, ne viskas vystosi taip greitai, kaip mums norėtųsi. Taip pat ir baltymus tiriančioje proteomikoje. Tai jauna mokslo sritis. Technologijos dar tik kuriamos.

Proteomika tiria visų organizmo sintetinamų baltymų struktūrą, jų modifikacijas, aktyvumo pokyčius. Ji analizuoja baltymų kiekybines bei kokybines charakteristikas. Baltymų sintezę, jų suardymą, įvairias modifikacijas, baltymų sąveiką su kitais baltymais bei ląstelių komponentais. Pilnas rūšies baltymų rinkinys yra vadinamas proteomu. Proteomas yra didesnis už genomą ir tikrąjį jo dydį sunku nustatyti. Negana to, kiekvienas žmogus turi individualų proteomą. Todėl reikia išanalizuoti šimtus pacientų, kad būtų galima pastebėti dėsningumus, kurie taptų reikšmingi diagnostikai bei gydymui.

Paprasčiausias Biochemijos institute veikiančio proteomikos centro tikslas - išmokti identifikuoti įvairius baltymus. Toliau ketinama ieškoti specifinių molekulių „išdavikių" - biožymenų, kurie paliudytų apie vieną ar kitą beprasidedančią ligą. Biožymenys - pagrindinis jautrios diagnostikos komponentas. Jie jau naudojami, tačiau dabar ieškoma dar labiau specifinių baltymų, kurių mūsų kraujyje galai būti aštuoni šimtai rūšių. Kai kurie iš jų ir nurodo apie gresiančią ligą.

Todėl dabar centro mokslininkai tiria vėžinių ląstelių linijas. Svarbu suprasti, kaip skiriasi tokių lastelių baltymų rinkinys, palyginus su sveikų ląstelių baltymais. Manoma, kad šios srities pažanga sukels dar ne vieną revoliuciją. Gydymas bus kur kas labiau individualizuojamas, t.y. pritaikomas kiekvienam pacientui.