Alternativna glikozilacija je evolutivni mehanizam koji je omogućio razvoj višestaničnih organizama
Genosovi istraživači otkrili da minimalno preslagivanje genoma omogućuje nove biološke funkcije, a to bi mogao biti i temeljni mehanizam razvoja višestaničnih organizama
Znanstvenici iz hrvatskog laboratorija Genos, u suradnji s istraživačima s University of Western Australia istraživali su glikozilaciju imunoglobulina G u 95 različitih sojeva miševa. Imunoglobulini su proteini koji identificiraju i neutraliziraju strane tvari, kao što su bakterije i virusi. U studiji glikozilacije imunoglobulina G kod različitih sojeva miša, koji su generirani na Sveučilištu u Zapadnoj Australiji križanjem 8 roditeljskih sojeva kroz tri generacije, Genosovi istraživači došli su do iznimnog otkrića – pokazali su da su svega tri preslagivanja genoma dovoljna za stvaranje značajnih heritabilnih razlika u strukturi i funkciji imunoglobulina.
Rezultate ovog istraživanja objavio je jedan od vodećih svjetskih znanstvenih časopisa za temeljna istraživanja u kemiji i biologiji „Nature Chemical Biology“.
Značaj ovog otkrića temelji se na činjenici da viši organizmi mogu brzo stvarati nove strukture glikoproteina putem alternativne glikozilacije. Naime, stvaranje novih struktura kroz promjenu genetičke informacije slučajnim mutacijama u genima trajalo bi desetinama ili čak stotinama generacija.
Za razliku od proteina koji su određeni direktnom informacijom u genomu (jedan gen – jedan protein), glikane određuje mreža od nekoliko desetina gena. Promjena aktivnosti pojedinih elemenata te mreže rezultira stvaranjem novih glikanskih struktura i posljedično omogućuje nove biološke funkcije. Iako još uvijek na razini hipoteze, ova otkrića pokazuju da bi upravo ovaj oblik regulacije funkcije proteina mogao biti temeljni mehanizam koji je omogućio razvoj višestaničnih organizama.
„Genos je u svijetu poznat kao vodeći laboratorij za analizu glikanskih biomarkera bolesti, no značajne napore usmjerava i u temeljna istraživanja kojima pokušava shvatiti važnost glikozilacije proteina i mehanizme njezine regulacije. U ovom velikom istraživanju koje je Genos proveo u suradnji s kolegama iz Australije, pokazali smo da je regulacija alternativne glikozilacije važan novi evolutivni mehanizam koji bi potencijalno mogao objasniti brzu evoluciju višestaničnih organizama. Neizmjerno me veseli činjenica da smo ovako radikalnu hipotezu uspjeli predstaviti u jednom od najboljih znanstvenih časopisa u svijetu“, izjavio je prof. dr. sc. Gordan Lauc, predsjednik Uprave Genosa.
