Protein hasil rekayasa memberi ilmuwan kendali baru atas daur ulang di dalam sel

Para ilmuwan telah merekayasa beberapa versi suatu protein yang dapat meningkatkan atau menurunkan secara drastis aktivitas daur ulang limbah di dalam sel, memberi peneliti alat baru untuk menyelidiki kanker dan penyakit seperti Parkinson.

Penelitian yang diterbitkan dalam Nature Communications ini melibatkan para peneliti di India dan Amerika Serikat. Fokusnya adalah autofagi, proses ketika sel membungkus materi yang tidak diperlukan, menguraikannya, lalu menggunakan kembali komponennya untuk energi atau pertumbuhan.

Dengan menggunakan simulasi komputer, tim menemukan bahwa protein bernama LC3 berubah bentuk ketika menyentuh permukaan bagian dalam kompartemen yang menampung limbah sel. Eksperimen dengan versi protein yang telah diubah kemudian menunjukkan hasil yang sangat berbeda: satu versi menghasilkan aktivitas daur ulang yang sangat tinggi, sedangkan versi lainnya menghasilkan aktivitas yang sangat rendah.

Kendali tersebut penting karena aktivitas daur ulang yang lebih tinggi tidak selalu lebih baik. Autofagi dapat membantu menekan pertumbuhan tumor dengan membersihkan materi yang rusak, tetapi juga dapat membantu sel kanker bertahan hidup dan menjadi resistan terhadap pengobatan. Pada penyakit Parkinson dan Alzheimer, gangguan daur ulang dapat turut menyebabkan penumpukan gumpalan protein beracun di dalam sel.

Temuan ini menghasilkan alat penelitian, bukan pengobatan baru. Peneliti Lipi Thukral kini bekerja bersama kolaborator di Jerman dan Britania Raya untuk menguji pendekatan tersebut pada sel kanker dan penyakit Parkinson. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menentukan apakah kemampuan mengatur daur ulang di dalam sel ini dapat menghasilkan terapi.