Повідомити про помилку

Наука. Українські вчені зробили першу в світі атомарну модель комплексу білків eEF1B. Що це значить?

25 вересня 2021 14:05
Події
views 704
shares 18
comments 0
Підписуйтесь на наш Telegram telegram Підписатися

Про це повідомляє пресслужба Інституту молекулярної біології і генетики НАН України у Facebook.

Вчені пояснюють, що їхнє відкриття дає підґрунтя для розуміння одного з найважливіших процесів в клітинах людського організму — біосинтезу білків. 

Вони наголошують, що мутації генів, які кодують білки eEF1Bα та eEF1Bβ, є «винуватцями» порушень розвитку нервової системи, викликають аутосомно-рецесивну інтелектуальну неспроможність та мікроцефалію.

«Відкриття, що відобразило світовий рівень досліджень наших вчених, дозволить краще зрозуміти природу згаданих мутацій, а відтак — слід сподіватися — у перспективі розробити засоби їх компенсації», — стверджують в інституті.

Ще один компонент комплексу – білок eEF1Bγ — є провірусним, тобто допомагає різним вірусам, включаючи ВІЛ, розмножуватися в організмі. Знання просторової структури цього білка може допомогти синтезувати хімічні речовини, що пригнічуватимуть його провірусну активність.

«У багатьох платників податків може виникнути питання: навіщо витрачати бюджетні кошти на дослідження структури певних білків? Справді, досягнення фундаментальної науки можуть не мати очевидного прикладного значення сьогодні і зараз, так само, як свого часу відкриття електрики чи напівпровідників. Спочатку встановлюється фундаментальний науковий факт, а потім (іноді через роки, а то й десятиліття) результати відкриття входять у повсякденне життя. Вчених, які працюють у галузі фундаментальної науки, не так багато і в Україні, і в світі, але саме вони вкладають найбільше у стратегію поступового прогресу людства». — зазначили в пресслужбі ІМБГ НАН України.

За словами вчених, стратегія проекту полягала у тому, щоб спочатку визначити просторові структури компонентів комплексу eEF1B – білків eEF1Bα, eEF1Bβ та eEF1Bγ, а потім, на основі цих знань, спробувати поєднати ці структури у єдиний мультибілковий комплекс.

Для дослідження просторової організації та мультимерного стану білків eEF1Bα, eEF1Bβ та eEF1Bγ були використані, зокрема аналітичне ультрацентрифугування та суперсучасний метод воднево-дейтерієвого обміну із подальшою мас-спектрометрією. На основі отриманих експериментальних даних методом комп'ютерного моделювання наші вчені побудували атомарні моделі білків eEF1Bα, eEF1Bβ та eEF1Bγ.

Потім з індивідуальних білків формували подвійні комплекси eEF1Bα-eEF1Bγ та eEF1Bβ-eEF1Bγ.

Для подальшої роботи дуже важливим було обчислити співвідношення субодиниць в таких комплексах. Для розуміння того, яким саме чином ці білки взаємодіють один з одним, необхідно було визначити ділянки білків, залучені до такої взаємодії. Ці ділянки ідентифікували за допомогою воднево-дейтерієвого обміну з наступною мас-спектрометрією. Для того, щоб підтвердити правильність визначення ділянок взаємодії, їх штучно видаляли з білків методом сайт-спрямованого мутагенезу. Модифіковані таким чином білки не формували комплекс, що свідчило про те, що ділянки взаємодії були ідентифіковані вірно.

На основі експериментальних даних за допомогою комп'ютерних методів будували тривимірні моделі таких подвійних комплексів.
Врешті, на підставі експериментальних і літературних даних проведено комп'ютерне моделювання розташування всіх субодиниць у комплексі eEF1B, із подальшою верифікацією цієї структури методом воднево-дейтерієвого обміну з наступною мас-спектрометрією, що надало змогу побудувати першу в світі атомарну модель комплексу eEF1B.

Коментарі

Інші новини по темi