Mokslininkai iš Icahn medicinos mokyklos prie Sinajaus kalno pristatė KiNet – interaktyvų interneto portalą, skirtą ištirti kinazės ir substrato sąveiką žmogaus ląstelių sistemose. Šios sąveikos atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį moduliuojant sudėtingus signalizacijos kelius, kurie kontroliuoja įvairius ląstelių procesus, tokius kaip ląstelių augimas, diferenciacija ir atsakas į aplinkos dirgiklius.
Integruodama duomenis iš kelių viešųjų duomenų bazių, „KiNet“ suteikia mokslo bendruomenei galimybę vizualizuoti ir tirti šias sąveikas visose sistemos kontekste, o tai padeda geriau suprasti kinazės funkcijas ir jų poveikį tokioms ligoms kaip vėžys, neurodegeneraciniai sutrikimai ir širdies ir kraujagyslių ligos.
Išsami informacija apie KiNet paskelbta npj sistemų biologija ir taikymas.
Kinazės yra fermentai, modifikuojantys kitus baltymus, pridedant prie jų fosfatų grupes. Šis procesas žinomas kaip fosforilinimas. Ši modifikacija reguliuoja baltymų aktyvumą, lokalizaciją ir funkciją, galiausiai įtakoja įvairią ląstelių veiklą. Šios kinazės ir substrato sąveikos sutrikimas dažnai yra susijęs su ligomis, todėl jos yra pagrindiniai terapinės intervencijos tikslai.
Nepaisant daugybės duomenų apie kinazes ir jų substratus, didelė dalis šios informacijos yra išsklaidyta keliose duomenų bazėse, todėl ją sunku interpretuoti ląstelių sistemų kontekste. „KiNet“ sprendžia šią problemą, apibendrindama duomenis iš pagrindinių duomenų bazių ir suteikdama vartotojui patogią platformą, kad mokslininkai galėtų visapusiškai ištirti šias sąveikas.
„Kinazės ir jų substratai yra labai svarbūs ląstelių signalizacijos keliuose, o gebėjimas vizualizuoti šias sąveikas sistemos lygmens kontekstuose atveria naujas galimybes suprasti jų vaidmenį sveikatai ir ligoms“, – sakė genetikos ir ligų mokslų daktaras Gauravas Pandey. Genomikos mokslai Icahn Sinajaus kalne ir vienas iš vyresniųjų šio straipsnio autorių. „KiNet ne tik apibendrina esamus duomenis, bet ir suteikia interaktyvią platformą, kuri palengvins vaistų atradimą ir sistemų lygmens analizę.
„KiNet“ gebėjimas vizualizuoti kinazės ir substrato sąveiką keliuose, domenų šeimose ir tinkintuose baltymų rinkiniuose suteikia tyrėjams galingą žinių atradimo įrankį. Sutelkdami dėmesį į sistemos kontekstus, tokius kaip signalų perdavimo takų sąveikos tinklas, vartotojai gali gauti išsamesnį vaizdą apie tai, kaip veikia šie svarbūs baltymai. Ši galimybė žada daugybę pritaikymų, įskaitant vaistų atradimą, kur sudėtingų kinazių ir substratų santykių supratimas gali atskleisti galimus terapinės intervencijos tikslus.
Be to, kad KiNet naudojamas pagrindiniuose tyrimuose, jis yra pasirengęs prisidėti prie naujų gydymo būdų kūrimo. Daugelis dabartinių vaistų yra nukreipti į kinazes dėl jų pagrindinio vaidmens sergant tokiomis ligomis kaip vėžys, kai nenormalus kinazės aktyvumas skatina naviko augimą. KiNet interaktyvus požiūris į kinazės sąveikos vizualizavimą gali padėti tyrėjams nustatyti naujus vaistų taikinius ir suprasti galimo gydymo poveikį sudėtingiems signalizacijos keliams.
„KiNet yra unikalus mokslo bendruomenės šaltinis, sujungiantis įvairius duomenų rinkinius ir suteikiantis prieinamą platformą kinazės ir substrato sąveikai vizualizuoti“, – sakė Icahn Mount Sinai farmakologijos mokslų profesorius ir vienas iš vyresniųjų autorių Avner Schlessinger, Ph.D. iš popieriaus. „Tikimės, kad „KiNet“ bus vertinga priemonė, skatinanti tiek fundamentinius tyrimus, tiek klinikinius pritaikymus, ypač vaistų atradimo ir personalizuotos medicinos srityse.