22.01 - 18:08

Биологи научились синтезировать белки любой требуемой структуры


 

Биологи из Университета Вашингтона в Сиетле разработали алгоритм синтеза белков с наперед заданной трехмерной структурой.

Так была решена одна из самых сложных и важных задач современной биологии.

Ознакомиться с деталями научного исследования можно в журнале Nature, в этом же издании опубликовано и краткое описание новой технологии синтеза белков.

С помощью новой программы ученые определяют последовательность аминокислот белка, который требуется создать. При сворачивании этот белок принимает трехмерную конформацию, которая практически не отличается от расчетной. Аминокислоты собирают в цепочку при помощи бактерий. Затем готовые белки выделяют и очищают.

Для создания алгоритма синтеза белков с наперед заданной трехмерной структурой ученые проанализировали структуры практически всех известных белковых молекул, и, конечно же, руководствовались набором эмпирических правил.

Чтобы испытать свой метод американские ученые создали пять белков, которых нет в природе. Даже их фолд (общий вид, по которому белки относят к какому-либо суперсемейству) сильно отличался от натуральных образцов. При этом программа предложила несколько вариантов аминокислотных последовательностей. Выбор самых подходящих производили волонтеры при помощи распределенных вычислений. Далее белки синтезировали в бактериях, экстрагировали и очищали от примесей.

Эти пять белков отправили на экспериментальное определение структуры методом ядерно-магнитного резонанса (ЯМР) к ученым, которые не подозревали, что им подсунули белки с неприродной, расчетной структурой. Во всех пяти случаях результаты ЯМР-анализа и расчетная трехмерная структура совпадали.

Белки, которые можно создать таким методом, биологи назвали идеальными, потому, что их последовательность определяется не эволюцией, не случайностью, а расчетом. Важно, что и физические свойства штучных белков оказались идеальнее, чем у их природных аналогов. Например, температура денатурации искусственных протеинов достигает 100°С, тогда как обычные за редким исключением денатурируют уже при 40 - 50°С.

Определение трехмерной структуры белковой молекулы по последовательности аминокислот в ее цепочке является одной из первостепенных и сложных задач современной биологии. Решается она лишь иногда и при этом неточно. Авторы нового алгоритма решили обратную не менее трудную задачу.

Единственная искусственная полипептидная трехмерная структура была создана лишь однажды – это белок Top7.

medbe.ru

Ключевые слова:
Читайте также:

Рак яичка и репродуктивная функция мужчины

Мужское бесплодие сегодня – это довольно распространенная проблема, которая иногда имеет прямую взаимосвязь с такой опасной болезнью, как рак яичка.
Подробнее »»

Сколько кофе можно пить при гипертонии

Кофе нежелательно злоупотреблять и при нормальном давлении, поскольку на короткий промежуток времени он повышает давление.
Подробнее »»

Чем молоко угрожает вашей красоте: мнение врача-косметолога

Даже такой безобидный и считающийся полезным напиток, как коровье молоко и продукты, приготовленные на его основе, могут стать причиной проблем с кожей.
Подробнее »»

Врачи рассказали, как стабилизировать уровень тестостерона у женщин

Тестостерон является мужским гормоном, ответственным за увеличение либидо, энергию и поддержание плотности костной ткани и мышечной массы, а также производство эритроцитов.
Подробнее »»

Селен гальмує старіння

Процеси старіння шкіри відображають старіння організму в цілому.
Подробнее »»

Читайте также:
21.02 - 15:15

Медики рассказали о целебных свойствах изюма

Исследователи из США сообщили, что изюм обладает уникальными полезными свойствами.
Подробнее »»

21.02 - 15:07

Диета для плоского живота

Упругий и плоский животик может стать гордостью каждой женщины.
Подробнее »»

21.02 - 14:33

Проблема бесконтрольного мочеиспускания решена: рекомендации врачей

Когда гиперчувствительной бывает кожа, медики уверяют, что проблема с вегетативной нервной системой.
Подробнее »»

21.02 - 14:15

Когда можно заниматься спортом после родов: возвращаем фигуре стройность

Каждая женщина, родив малыша, понимает, что ее фигура несколько поменялась и далеко не в лучшую сторону.
Подробнее »»

21.02 - 14:07

Известный врач рассказал о дифтерии: симптомы, путь передачи и лечение

Все, что нужно знать о дифтерии. Как можно заразиться, вовремя распознать и что делать, чтобы избежать осложнений.
Подробнее »»

21.02 - 13:35

Названы лучшие напитки для здоровья печени

Печень категорически не любит алкоголь и сладкие газировки.
Подробнее »»

21.02 - 13:13

Основные правила крепкого сна

Новая кровать, прохладная температура, выключенный мобильный телефон и незастеленная кровать утром – узнайте секреты крепкого и качественного сна.
Подробнее »»

21.02 - 13:00

Ученые: жир из области живота поможет восстановить лицо после лечения рака

Уколы жира, взятого из области живота, помогают пластическим хирургам восстанавливать лица пациентов, пострадавшие в результате лечения рака.
Подробнее »»

21.02 - 12:35

Киевляне стали чаще болеть гриппом

В столице растет число заболевших гриппом и ОРВИ.
Подробнее »»

21.02 - 12:15

Ученые выяснили, чем опасны для женщин моющие средства

Группа исследователей из Бергенского университета (Норвегия) с 1998 года занималась данной проблемой.
Подробнее »»

21.02 - 12:08

Кому грозит дефицит витамина В1

Медики объяснили, от чего в организме может развиться дефицит витамина В₁.
Подробнее »»

21.02 - 11:36

Топовые продукты, которые можно есть на ночь

Многие девушки, желающие похудеть без лишних усилий, предпочитают голодать. Особенно по вечерам.
Подробнее »»

21.02 - 11:12

Названы главные признаки, что вашему организму пора отдохнуть

8 самых распространенных сигналов организма.
Подробнее »»

21.02 - 10:38

Великий пост 2018: кому нельзя поститься

Великий пост – это время не только духовного очищения, но и физического.
Подробнее »»

21.02 - 10:05

В Киеве продолжает расти заболеваемость корью

В феврале 2018 года зарегистрировали уже 56 случаев заболеваемости корью среди киевлян.
Подробнее »»


Загрузка...
Loading...

Справочная информация

Загрузка...