Solubiologi 2/2014
6.3.2015Pääkirjoitus, 17.11.2014
Suomen Solubiologit ry:n juhlavuoden päätteeksi Solubiologi-lehti tarjoaa lukijoille vielä toisen pilkahduksen solubiologian saloihin tässä päätoimittajakauteni ensimmäisessä numerossa. Tällä kertaa uppoudumme parechovirusten infektioprosessiin, bakteriofaagien elinkiertoon sekä proteiinivuorovaikutusten inhibointiin lääkesuunnittelussa. Tämän lisäksi tutustumme myös Turun Biotekniikan keskuksen virusyksikön toimintaan sekä muistelemme Jyväskylässä pidettyä Suomen Solubiologit ry:n 40-vuotisjuhlan tapahtumia. Luvassa on siis viruspainotteinen teemanumero ripauksella lää- kesuunnittelua ja juhlaa. Lehden avaa Pirjo Merilahden artikkeli, jossa tarkastelemme ihmisen parechoviruksen sitoutumista solukalvolla sijaitseviin integriineihin ja sitä seuraavaa viruspartikkeleiden endocytoosia kaveoliini- ja klatriinireittiä hyväksi käyttäen. Edes bakteerit eivät säästy virusinfektioilta. Tämä selviää Sami Kurkisen ja Elina Laannon artikkelissa, jossa selvitämme bakteriofaagien elinkiertoa ja keskitymme erityisesti tutkimaan isäntäbakteereille monesti hyödyllisiä ominaisuuksia tuovaa lysogeenistä elinkiertoa. Pidämme hengähdystaukoa viruksista, kun Linda Kauppinen ja Sanna Niinivehmas kertovat artikkelissaan miten Bcl-2-proteiiniperheen vuorovaikutuksia inhiboimalla voidaan mahdollistaa apoptoosi syöpäsoluissa. Virustäytteistä teemaa mukaillen tarjoamme lukijoillemme vielä Artur Padzikin kirjoittaman virusyksikköesittelyn, jossa käsitellään erilaisten virusten käyttöä tutkimustyössä. Suosittelen tätä lämpimästi erityisesti virustutkimuksesta kiinnostuneille. Lopuksi Solubiologit ry:n oma Sira Karvinen on luonut meille hienon koosteen 40-vuotisjuhlan tapahtumista. Olin itsekin paikalla marraskuun alussa pidetyssä juhlaseminaarissa, jossa puhujina olivat muun muassa ’veljekset kuin ilvekset’ – Jyrki Heino ja Markku Kulomaa, jotka viiltävän terävän tieteen lisäksi hauskuuttelivat yleisöä ja juhlaväkeä yön pikkutunneille asti. Itse seminaarista haluan tuoda esille Markku Kulomaan puheen ihmisen roska-DNA:sta – tai pikemminkin roskattomasta DNA:sta. Muistan edelleen vanhoista oppikirjoista käsitteen, jonka mukaan 98% ihmisen DNA:sta on hyö- dytöntä romua ja vain 2% koostuu geeneistä. ENCODE-niminen yhteistyöprojekti, jonka tavoite on kartoittaa koko ihmisen DNA-sekvenssi, haastaa nyt tämän käsitteen arvioimalla, että jopa 80% DNA:sta on jollain tavalla osallisena geenien säätelyssä, esimerkiksi geenipromoottorien muodossa. Toisaalta muistettakoon, että kasvien DNA:t voivat vaihdella minimalistisesta genomista hyvinkin suuria määriä ylimää- räistä DNA:ta sisältäviin genomeihin. Toisen romu on toisen aarre.
Sebastian Landor
Artikkeli 1. Ihmisen parechovirukset, Pirjo Merilahti (FM)
Syöpäsoluille tyypillinen voimakas jakaanIhmisen parechovirukset muodostavat pikornaviruksiin kuuluvan virusryhmän, jonka kliininen merkitys erityisesti lapsipotilaiden infektioissa on lisääntynyt viime vuosina merkittävästi. Parechovirusten on osoitettu olevan merkittäviä taudinaiheuttajia erityisesti vastasyntyneillä, joilla ne aiheuttavat muun muassa vakavia keskushermostoinfektioita. Epidemiologiset tutkimukset ovat osoittaneet, että lähes kaikki ihmiset kokevat parechoviruksen aiheuttaman infektion vähintään kerran ennen viiden vuoden ikää. Parechoviruksia vastaan ei ole lääkkeitä eikä rokotteita. Tällä hetkellä tunnetaan 16 erilaista parechovirustyyppiä, joista ainoastaan ihmisen parechovirus 1:n (HPeV-1) infektiobiologiaa on tutkittu solutasolla.
Artikkeli 2. Bakteriofagit luovat tehokkaampia bakteereja, Sami Kurkinen (LuK) ja Elina Laanto (FM)
Bakteriofagit eli faagit ovat bakteereja infektoivia viruksia, jotka tarttuvat spesifisesti isäntäänsä ja ruiskuttavat genominsa sen sisälle. Tämän jälkeen faagi aloittaa joko lyyttisen elinkierron lopulta tuhoten isäntänsä samalla vapauttaen uusia viruksia ympäristöön tai lysogeenisen elinkierron liittyen isäntänsä genomiin profagiksi. Profagit vaikuttavat horisontaalisen geeninsiirron kautta isäntäbakteerinsa elinkelpoisuuteen, patogeenisen bakteerin tapauksessa taudinaiheuttamiskykyyn eli virulenssiin, monin tavoin. Tässä artikkelissa profagien merkitystä bakteerien virulenssiin tarkastellaan lähinnä lysogeenisen konversion, eli geneettisen tiedon siirtämisen, kannalta. Profagit sisältävät itselleen yhdentekeviä, mutta isännälleen tärkeitä geenejä, joista käytetään termiä ”moron”. Nämä tuovat isännälleen lukuisia etuja, jotka liittyvät mm. myrkkyjen tuotantoon ja elimistön immuunipuolustuksen häirintään. Viime vuosikymmeninä faagien on huomattu olevan varsin suuressa roolissa patogeenisten bakteerien virulenssissa, ja näiden vuorovaikutusten ymmärtäminen on havaittu tärkeäksi esimerkiksi uusia hoitokeinoja kehiteltäessä ja bakteerien evoluution ymmärtämisessä.
Artikkeli 3. Proteiini-proteiinivuorovaikutusten inhiboinnin mahdollisuudet syövän hoidossa, Linda Kauppinen (LuK), Sanna Niinivehmas (FM)
Proteiinien väliset vuorovaikutukset ovat tärkeitä solun normaalin toiminnan kannalta. Ihmisellä näitä on yli 375 000. Monissa solujen virhetiloissa, kuten syövässä, jokin vuorovaikutus on muuttunut normaalista poikkeavaksi, minkä takia viime vuosikymmenten aikana on alettu kehittämään pienmolekyylejä inhiboimaan näitä vuorovaikutuksia. Näin on löydetty uusia lääkeaineita mm. syövän ja elinsiirrännäisten hylkimisen hoitoon. Tästä on esimerkkinä Bcl-2-proteiiniperheen proteiini-proteiinivuorovaikutukset, jotka virheellisinä joissakin syöpäsoluissa estävät solujen apoptoottisen kuoleman.
