Sockerstrukturer som kallas GAG finns i nästan alla vävnader i människokroppen, och har viktiga funktioner vid olika sjukdomar. Förståelsen för dessa sockerstrukturer är begränsad, eftersom verktyg för att studera dem har saknats. Nu, forskare från Köpenhamns universitet har sammanställt ett sådant verktyg - ett cellulärt bibliotek med sockerarter.
De flesta av oss tenderar att tänka på socker som en näringsrisk. Dock, socker är en väsentlig komponent i människokroppen; det täcker ytorna på våra celler och proteiner, och stämmer beteendet och funktionen hos våra vävnader i både hälsa och sjukdom.
Glykosaminoglykaner (GAG) består av en grupp sockerarter som finns i nästan alla vävnader i människokroppen. Några av dessa sockerarter används redan som blodförtunnande medicin eller som ett sätt att förhindra inflammation. Dock, en allmän förståelse för vad dessa sockerarter gör saknas fortfarande. Detta beror delvis på att forskare inte har haft effektiva verktyg för att undersöka sockerarter en struktur i taget.
Nu, forskare från Copenhagen Center for Glycomics vid Köpenhamns universitet har framgångsrikt kartlagt sockerstrukturerna i ett så kallat 'bibliotek med socker' i en ny studie publicerad i Naturmetoder . Biblioteket - som har fått namnet GAGOme - består av genetiskt manipulerade celler, som visar definierade variationer av GAG -strukturen.
"Vi vet att dessa strukturer är viktiga, men vi har bara börjat förstå hur viktiga de är och på vilka sätt. Så förhoppningsvis, vårt nya verktyg kommer att göra det möjligt för oss att få ny kunskap och sätt att tillämpa det vid olika sjukdomar, "säger författaren Yen-Hsi Chen, postdoc vid Copenhagen Center of Glycomics.
Forskarna använde verktyget CRISPR/Cas9 - allmänt känt som "genetisk sax" - för att ta bort eller introducera specifika enzymer som är involverade i GAG -syntes. Detta gjorde det möjligt för dem att generera en stor panel med celler med en nästan komplett repertoar av GAG -modifieringar.
GAGOme kommer att tillåta forskare att testa den biologiska funktionen hos ett specifikt sulfateringsmönster eller en definierad längd och sammansättning av sockerkedjan. Forskarna föreställer sig också att biblioteket kan tillämpas för att syntetisera proteiner dekorerade med definierade GAG -kedjor, och eventuellt droger.