|
Израильским и германским ученым удалось выделить мембранный белок NhaA и описать его структуру. Исследователи надеются, что открытие поможет сделать следующий шаг в создании новых лекарственных средств и генетически модифицированных растений.
Работа по описанию белка NhaA была проведена учеными из Еврейского университета (Иерусалим, Израиль) и их коллегами с факультета биофизики Института Макса Планка (Германия). Исследование, результаты которого опубликованы в свежем номере журнала Nature, финансировалось на средства Германо-израильского научного фонда.
Мембранный белок NhaA. Белыми точками показано место соединения белка с клеточной мембраной (изображение с сайта www.eurekalert.org)Столь пристальный интерес биологов к данной теме объясняется тем, что такие белки, как NhaA, входят в состав мембран всех живых клеток — начиная от бактерий и заканчивая человеком. Биологические мембраны, как известно, — одна из самых важных составляющих клетки, поскольку они обеспечивают доставку в клетку питательных веществ и вывод из нее токсичных отходов, регулируют значение pH, осуществляют секрецию необходимых организму веществ.
Основная функция контрольно-пропускного пункта ложится на белки, поскольку липидная составляющая мембраны практически не пропускает в клетку никаких посторонних веществ. Соответственно, именно на белки рассчитывают ученые при разработке лекарственных препаратов: более 60% современных лекарств работают с мембранными белками, сообщается в пресс-релизе Еврейского университета в Иерусалиме.
В лаборатории профессора Этаны Падан (Etana Padan) была проделана работа по изоляции гена, кодирующего белок NhaA в бактериях, благодаря чему исследователям удалось произвести значительный объем этого белка в его активном состоянии.
До сих пор известна структура всего 50 мембранных белков (для сравнения: среди растворимых белков расшифрована структура уже 30 000). Выделить белок клеточной мембраны очень трудно, — говорит Этана Падан. — В отличие от большинства водорастворимых белков мембранные белки растворяются только в жирах или в присутствии детергентов».
Этот успех позволил исследовать трехмерный кристалл белка NhaA с помощью метода дифракции рентгеновских лучей, расшифровать структуру NhaA и понять механизм его работы по обеспечению заданного уровня солености и кислотности внутриклеточной среды. Для проведения этого эксперимента были использованы ускорители электронов, установленные в Гренобле (Франция) и Цюрихе (Швейцария).
