Кетрин Тедиек - Уметноста на дешифрирање на сигналните настани
Главна навигација
Тој е еден од најважните контролни центри во клетката - молекулата mTOR го регулира клеточниот раст во зависност од снабдувањето со хранливи материи и игра важна улога во ракот, невродегенеративните болести и процесите на стареење. Д-р Катрин Тедиек од Институтот за биологија III на Универзитетот во Фрајбург е заинтересирана за прашањето како инсулинот, факторите за раст или разни хранливи материи како што се аминокиселините влијаат врз сложениот систем mTOR и како тоа влијае на сигналните мрежи и растот на човечките клетки, како и на животниот век на вашиот модел организам Ц. елегантите влијаат. Користејќи системски биолошки пристап, таа и нејзиниот тим неодамна симулираа незгодни процеси околу мрежата mTOR и развија модел што изненадувачки добро ги опишува динамичките процеси.
Отпрвин таа беше растргната меѓу научен и уметнички степен. Како ретроспектива, таа смета дека нејзиниот избор да работи во биологија е добар избор, бидејќи денес, во нејзините очи, работата на истражувач е крајно интердисциплинарна и не е далеку од пристапот на еден уметник. „Текот на еден експеримент бара многу рачни вештини, но генерирањето идеи и концепцијата на експериментите е исклучително креативен процес“, вели др. Катрин Тедиек од Институтот за биологија III на Универзитетот во Фрајбург. Помладиот водач на истражувачката група од одделот за биоинформатика и молекуларна генетика на експертот за Ц.Елеганс, проф. Ралф Баумистер моментално работи на сигнална мрежа во човечки клетки и во модел на црви, што е особено возбудливо од клиничка перспектива. И со што, со сета своја комплексност, може да се справиме само со креативни решенија.
Сонда за глад
По завршувањето на дипломата за биотехнологија во Стразбур во 2001 година, Тедиек докторирала на полето на истражување на сигнали и протеомика во Хелмхолц центарот за истражување на инфекции (ХЗИ) во Брауншвајг, а потоа во периодот од 2006 до 2008 година го завршила своето постдипломски студии во Биоцентарот во Базел со проф. Мајкл Н. Хол. Нејзиното истражување продолжува да се фокусира на целта на рапамицин кај цицачите (mTOR) опишана од Хол, клеточен протеин кој комуницира со рапамицин. Рапамицин е лек што може да го потисне имунолошкиот систем и главно се користи во третманот на разни видови на рак. Функционира затоа што го инхибира mTOR. За возврат, mTOR нормално ги контролира процесите што го промовираат растот на клетките, како што е синтезата на протеини и рибозоми. Меѓу другото, mTOR реагира на хранливи материи како што се аминокиселини, на снабдувачот на енергија АТП или на хормонот инсулин, кој го регулира нивото на шеќер во крвта. „Тоа е мерна сонда која го детектира нивото на исхрана на клетката и, во зависност од тоа, дозволува или забранува раст“, вели Тедиек. Ова е токму причината зошто рапамицинот делува на тумори - mTOR е често хиперактивен во клетките на ракот, а лекот ја инхибира молекулата, а со тоа и ракот на клетките на ракот.
Тедиек и нејзините колеги од Фрајбуршкиот институт за биологија III денес знаат, на пример, дека нивните црви стануваат скоро двојно постари ако инхибиран рецептор на инсулин во нивните клетки, а со тоа и ТОР (кај не-цицачи „м“ е изоставен од името) - наместо околу 30 дена, тие живеат околу 50 дена. Но, би било премногу лесно ако mTOR работи како двонасочен прекинувач. Протеинот е дел од разни мултипротеински комплекси, на пример, mTOR комплекси 1 и 2 (mTORC1, mTORC2). Овие, пак, комуницираат со другите молекули во клетките за да влијаат на различните генетски програми. Бројни јамки за повратни информации во овие молекуларни каскади ја зголемуваат комплексноста на системот и го отежнуваат толкувањето на едноставни експерименти во кои се исклучуваат одделни плеери во мрежата. „Покрај тоа, овие мрежи не се статични структури во кои молекулите се активни или неактивни“, вели Тедиек. „Времето на интеракција е клучно, како и постепената промена во концентрацијата на другите играчи.