 |
Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Тайная жизнь белков
Архивы новостей:
2008 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
Тайная жизнь белков
Результаты исследования ученых из Университета Брандейс (США) позволяют получить новую важную информацию о поведении белков на атомно-молекулярном уровне.
Впервые комплексное исследование биологически активных молекул методами рентгеноструктурного анализа и ядерного магнитного резонанса позволило непосредственно определить и визуализировать структуры белков, находящихся в ключевых для процесса ферментативного катализа состояниях, соответствующих метастабильным равновесиям на координате реакции. Исследование позволяет определить, как молекулярное движение белков в этих редких (их еще называют скрытыми) состояниях влияет на процесс ферментативного катализа.
Скрытая структура пролилизомеразы человека, определенная при комнатной температуре с помощью рентгеноструктурного анализа высокого разрешения. Быстрый переход между главной (синий) и минорной (светло-голубая) структурами важна для каталитической активности.
(Рисунок из Nature, 2009, 462, 669; doi:10.1038/nature08615)
Результаты исследования позволяют найти новые фрагменты белков-ферментов, которые могли бы выступать в роли молекулярных мишеней для потенциальных лекарств. Исследования подобного рода являются краеугольным камнем для направленной разработки новых фармацевтических препаратов.
Лекарства могут связываться или стыковаться с редко встречающимися метастабильными третичными структурами ферментов-мишеней, эти незначительные изменения третичной структуры практически невозможно определить традиционными методами. Исследователи полагают, что более эффективная блокировка ферментов-мишеней может быть достигнута на основании изучения механизма стыковки лекарств с целым набором структур одного и того же белка, а не с его единичным состоянием.
Новое исследование представляет собой логическое продолжение прежних работ биохимиков из Университета Брандейс, направленных на детальное изучение функций белковых молекул с помощью методов ЯМР. Длительное время исследователи считали, что изменения третичной структуры белков-катализаторов реализуются лишь непосредственно в процессе каталитического акта и направлены на организацию строения активного центра фермента, необходимую для распознавания субстрата.
Несколько лет назад Дороти Керн (Dorothee Kern) с помощью метода ЯМР обнаружила, что некоторые белки могут переходить в метастабильные энергетические состояния и в том случае, когда белок не выполняет каталитические функции, однако «картинки», отображающие эти третичные структуры белков в этих состояниях еще не были получены.
В новой работе Керн сообщает, что ей удалось достичь нового уровня в понимании поведения белков, впервые получив картину высокого разрешения, описывающую третичную структуру белка, принимаемую им в метастабильном энергетическом состоянии.
Для точного определения структуры исследователи с помощью высокоразрешающего рентгеноструктурного анализа еще раз проанализировали ту информацию об электронной плотности белков, которая ранее расценивалась как фоновые шумы. Аналитический эксперимент был проделан при комнатной температуре. В качестве модели исследования был выбран циклофилин А (cyclophilin A) человека, фермент, который вирус иммунодефицита «одалживает» у человека для собственной репликации.
Результаты рентгеноструктурного анализа в комбинации с методами ЯМР позволили получить прямое экспериментальное свидетельство в пользу того, что скрытые третичные структуры белков важны для катализа. Исследователи изучили процесс интерконверсии – явления, которые происходят при переходе от метастабильной третичной структуры белка к структуре стабильной. При быстрой интерконверсии фермент способствует быстрому протеканию каталитической реакции, медленная интерконверсия замедляет фермент-ассистируемые превращения.
Источник: Nature, 2009, 462, 669; doi:10.1038/nature08615
Источник: http://www.chemport.ru
05.12.2009 18:46 | |
|
