Ученые обнаружили широкое распространение «революционных» биомоторов у бактерий и вирусов

Ученые из Университета Кентукки под руководством нанобиотехнолога Пейсюаня Го сделали важные открытия в изучении биомоторов — молекулярных машин, используемых вирусами и бактериями для упаковки ДНК.

Биомоторы функционируют подобно механическим двигателям, но в наномасштабе. В прошлом году команда Го сообщила об открытии нового, третьего класса биомоторов, уникального тем, что он использует механизм «революции без вращения». Вращение — это поворот объекта вокруг собственной оси (как Земля за 24 часа). Революция — это поворот объекта вокруг другого объекта (как Земля вокруг Солнца).

Недавно команда Го сообщила, что эти «революционные» биомоторы широко распространены среди многих бактерий и вирусов.

По словам Го, эти биомоторы представляют большой интерес для медицинских исследований. «Технология упаковки ДНК имеет огромный потенциал для применения в диагностике и лечении вирусных заболеваний и рака, а также в персонализированной медицине и высокопроизводительном секвенировании генома человека. Сам ДНК-упаковочный мотор может служить высокоэффективной мишенью для лекарств при разработке противовирусной и антибактериальной терапии».

Исследования этого мотора привели к публикации десятков статей в ведущих журналах, таких как Nature, Science, Cell, PNAS, Molecular Cell, PLOS Biology, EMBO J, Virology, ACS Nano, RNA, Nature Nanotechnology, Nature Protocol, Cell and Bioscience, Biotechnology Advances, Current Opinion of Biotechnology, Advanced Virus Research, Biophysical Journal и Journal of Virology.

Однако, как отмечает Го, основной механизм действия мотора на протяжении многих лет исследований не был выяснен. В 1998 году его лаборатория начала проверять новую гипотезу. Исследования Го продолжают убедительно поддерживать гексамерную модель АТФазы в упаковке вирусной ДНК. Теперь открытие «революционного» мотора позволило решить многие загадки, которые оставались неразгаданными в течение 35 лет исследований механизма трансплокации двуцепочечной ДНК.