ТАСС, 31 октября. Российские исследователи разработали подход, позволяющий использовать клетки возбудителей болезней тритонов для массового производства и изучения свойств человеческих семиспиральных мембранных белков, нарушения в работе которых ведут к развитию большого числа заболеваний. Об этом сообщила пресс-служба МФТИ.
"Результаты наших опытов показывают, что система на базе Leishmania tarentolae является перспективной платформой для крупномасштабного производства семиспиральных белков и других трансмембранных белков для структурных исследований", - пояснил заместитель директора Центра исследований молекулярных механизмов старения и возрастных заболеваний МФТИ Валентин Борщевский, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Как объясняют ученые, семиспиральные белки представляют собой один из классов белковых молекул, встроенных в мембраны человеческих и животных клеток. Особая структура позволяет им выполнять роль рецепторов: соединяться с сигнальными молекулами во внеклеточной среде и передавать сигнал об их наличии внутрь клетки. Значительное число болезней, в том числе различные типы аллергии и астмы, связаны со сбоями в работе этих белков.
По словам Борщевского и его коллег, изучению механизмов работы семиспиральных белков и прочих компонентов мембраны мешает несколько сложностей. Во-первых, их структура во многом зависит от того, как именно они встроены в оболочку клеток. Кроме того, эти белки достаточно сложно производить и выделять из клеток в том виде, в котором их можно использовать для проведения исследований.
Российские ученые обнаружили, что последнюю проблему можно решить при помощи модифицированных клеток простейшего паразита вида Leishmania tarentolae, вызывающего тяжелые инфекции у земноводных и ящериц. Исследователи обнаружили, что в геном этого патогена достаточно просто вставлять сегменты ДНК человека, кодирующие мембранные белки, и заставлять клетки Leishmania tarentolae производить их в большом количестве.
Как показали эксперименты с человеческим семиспиральным белком A2AAR, клетки патогена тритонов способны производить втрое больше молекул, чем яйцеклетки бабочки - кукурузной лиственной совки, - которые сейчас используются при изучении мембранных белков. Соответственно, переход на Leishmania tarentolae позволит ученым ускорить и удешевить анализ функций и структуры мембранных белков, лишь небольшая часть которых была изучена биологами за последние десятилетия.