بررسی کینتیکی پلیمریزاسیون میکروتوبول در حضور ترکیبات پلی آمین

میکروتوبول ها یکی از اجزای اسکلت سلولی هستند که در همه ی سلول های یوکاریوتی به ویژه سیستم عصبی یافت شده و از زیرواحدهای ? و ? توبولین ساخته شده اند. این پلیمر نقش های حیاتی و مهمی را در فرآیندهای سلولی ایفا می کند. امروزه محققان به این نتیجه رسیده اند که میکروتوبول و پروتئین های همراه آن از فاکتورهای مهم در ایجاد بیماری های تحلیل عصبی به ویژه آلزایمر است؛ به علاوه از زمان های گذشته یکی از اهداف درمان سرطان هدف قرار دادن این پلیمر بوده است. پلی آمین ی بیولوژیک به شرط داشتن اثر مهاری بر میکروتوبول گزینه ی خوبی علیه سرطان هستند. این مواد با داشتن بار مثبت می توانند همانند پروتئین های همراه میکروتوبول عمل کرده و در درمان آلزایمر و بیماری های مشابه موثر باشند. در این پژوهش پس از استخراج توبولین از مغز تازه گوسفند به روش پلیمریزاسیون و دپلیمریزاسیون وابسته به دما، اثر غلظت های مختلف پلی آمین ها بر پلیمریزاسیون میکروتوبول از طریق کدورت سنجی مورد مطالعه قرار گرفت. سپس با استفاده از میکروسکوپ الکترونی اثر این مواد بر ساختار میکروتوبول پلیمریزه شده مشاهده گردید. به منظور بررسی تغییرات ساختاری، ابتدا دایمر توبولین با ستون فسفوسلولز تخلیص گردیده و با روش اسپکتروسکوپی فلورسانس و دورنگ نمایی دورانی تغییرات ساختاری ناشی از پلی آمین ها بر توبولین ثبت شد و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که پلی آمین ها، پلیمریزاسیون را احتمالاً توسط میان کنش با دایمر توبولین و خنثی کردن دافعه ی بار منفی c-ترمینال توبولین افزایش می دهند. در حالی که افزایش غلظت پلی آمین ها اثر منفی بر پلیمریزاسیون نشان داد؛در واقع موجب می شود پلی آمین ها به مکان های غیر اختصاصی توبولین متصل و باعث توده ای شدن شوند.نتایج این تحقیق نشان می دهد که پلی آمین ها با تغییر شکل میکروتوبول از طریق میانکنش بار- بار احتمالاً عملکرد میکروتوبول را تغییر می دهند.