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:
26.05 - 08:32

Секс поможет сохранить память в пожилом возрасте

Австралийский психолог Марк Аллен проанализировал данные об интимной жизни более шести тысяч людей в возрасте от 50 лет.
Подробнее »»

26.05 - 08:09

Названы основные правила питания для эффективного похудения

Важная информация для тех, кто хочет похудеть.
Подробнее »»

26.05 - 06:39

Ученые: причина повышенного аппетита кроется в генах

Исследование ученых показало, что повышенный аппетит не является следствием стресса или иных психологических проблем, как считалось ранее.
Подробнее »»

26.05 - 06:01

Эти продукты могут стать источником серьезных проблем со здоровьем

Любимые продукты могут нести опасность
Подробнее »»

26.05 - 04:29

Депрессия у мужчин может привести к бесплодию

При этом аналогичное состояние у женщин не снижает шансы на беременность.
Подробнее »»

25.05 - 23:37

В деревнях и поселках живут самые счастливые люди

Исследователи из Канады пришли к выводам, что жители сельской местности и маленьких городков в 8 раз счастливее обитателей мегаполисов.
Подробнее »»

25.05 - 23:06

Жирафы снова удивили биологов

Тип среды оказывает некоторое влияние на размер группы.
Подробнее »»

25.05 - 22:35

Повышенная тревожность у пожилых людей может привести к переломам костей

К такому выводу пришли ученые из Мессинского университета.
Подробнее »»

25.05 - 22:01

Как взбодриться в конце рабочего дня: эффективные методы

Эксперт подсказали, как не уснуть за рабочим столом.
Подробнее »»

25.05 - 21:33

Пейте каждый день морковный сок!

Диетологи рекомендуют употреблять его по 2 ― 5 столовых ложек в день.
Подробнее »»

25.05 - 21:05

Эти простые советы помогут нормализовать работу кишечника

Врачи поделились рекомендациями о правильном питании.
Подробнее »»

25.05 - 20:31

Специалисты: мужчины и женщины по разным причинам используют приложения для знакомств

Женщины хотят в очередной раз получить подтверждение своей привлекательности, а мужчины ищут секс без обязательств или краткосрочные отношения.
Подробнее »»

25.05 - 20:03

Автомобильные кондиционеры признаны опасными для здоровья

В фильтрах вентиляционного оборудования собирается множество бактерий.
Подробнее »»

25.05 - 19:28

Перечисляем самые грязные места, которые вредят здоровью

Исследование позволило выяснить, какие места являются самыми загрязненными.
Подробнее »»

25.05 - 19:09

Врачи рассказали, как определить болезни по цвету лица

Изменение цвета кожи лица может помочь диагностировать заболевания
Подробнее »»


Загрузка...
Loading...

Справочная информация

Загрузка...