एक अभूतपूर्व अध्ययन ने कोशिकाओं को यांत्रिक तनाव से बचाने में एक कम ज्ञात प्रोटीन, पी47, की भूमिका को उजागर किया है, जिससे हृदय की मांसपेशी संबंधी विकारों और लेमिनोपैथी जैसे रोगों के उपचार के लिए संभावित रूप से नए रास्ते खुलेंगे, जहां शारीरिक तनाव के तहत प्रोटीन की स्थिरता से समझौता होता है।
विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी विभाग के अंतर्गत एक स्वायत्त संस्थान, एसएन बोस राष्ट्रीय मूलभूत विज्ञान केंद्र (एसएनबीएनसीबीएस) के शोधकर्ताओं द्वारा किए गए इस अध्ययन में p47 की "यांत्रिक संरक्षक" के रूप में कार्य करने की अप्रत्याशित क्षमता पर प्रकाश डाला गया है। यह खोज कोशिकीय यांत्रिकी और प्रोटीन गुणवत्ता नियंत्रण में सहायक प्रोटीन की भूमिका को नए सिरे से परिभाषित करती है।
जीवित कोशिकाओं में, प्रोटीन परिवहन, अपघटन और कोशिका-कंकालीय पुनर्रचना जैसी प्रक्रियाओं के दौरान निरंतर यांत्रिक बलों का सामना करते हैं। ये बल प्रोटीन के वलय और कार्य को प्रभावित करते हैं। यद्यपि कैनोनिकल चैपरोन, अर्थात् प्रोटीन वलय का मार्गदर्शन करने वाले विशिष्ट प्रोटीन, का व्यापक अध्ययन किया गया है, उनके सहायक सहकारकों की भूमिका का अभी तक कम ही अध्ययन किया गया है।
डॉ. शुभाशीष हलधर के नेतृत्व में, शोध दल ने एकल-अणु चुंबकीय चिमटी का उपयोग करके प्रत्येक प्रोटीन अणु पर नियंत्रित यांत्रिक बल लगाया, जिससे कोशिकाओं के भीतर प्रोटीन द्वारा अनुभव किए जाने वाले भौतिक तनावों का अनुकरण किया गया। उनके प्रयोगों से पता चला कि p47, जिसे पहले कोशिकीय मशीन p97 का एक मात्र सहायक माना जाता था, बल के अधीन प्रोटीन को स्थिर करने में प्रत्यक्ष भूमिका निभाता है। प्रोटीन यातायात, विघटन और झिल्ली संलयन में अपनी पारंपरिक भूमिका के विपरीत, p47 यांत्रिक रूप से खिंचे हुए प्रोटीन से बंधता पाया गया, जिससे निरंतर खिंचाव बलों के अधीन भी उनकी पुनःसंयोजित होने की क्षमता बढ़ जाती है।
यह फोल्डेज़ जैसी गतिविधि, कैननिकल चैपरोन्स के कार्य को प्रतिबिंबित करती है, जो p47 को यांत्रिक तनाव के तहत प्रोटीन स्थिरता बनाए रखने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। यह अध्ययन एक सहकारक प्रोटीन द्वारा स्वायत्त, बल-निर्भर सुरक्षात्मक गतिविधि प्रदर्शित करने का पहला एकल-अणु प्रमाण प्रदान करता है।
भारतीय रासायनिक अनुसंधान सोसायटी की 25वीं वर्षगांठ के उपलक्ष्य में आयोजित एक विशेष अंक के अंतर्गत, *बायोकेमिस्ट्री* पत्रिका में प्रकाशित, ये निष्कर्ष बताते हैं कि p47 जैसे यांत्रिक सहकारकों को लक्षित करके प्रोटीन अस्थिरता से जुड़ी बीमारियों के लिए नई चिकित्सीय रणनीतियाँ विकसित की जा सकती हैं। यह खोज सहायक प्रोटीनों की समझ और उन स्थितियों से निपटने में उनकी क्षमता का विस्तार करती है जहाँ यांत्रिक तनाव कोशिका कार्य को बाधित करता है।
