Учёные наблюдают за самосборкой белков

Исследователи из Монреальского университета разработали новый подход для визуализации процесса сборки белков. Работа, опубликованная в Nature Structural and Molecular Biology, может помочь биоинженерам в создании новых молекулярных машин для нанотехнологий, а также углубить понимание таких болезней, как Альцгеймер и Паркинсон, вызванных ошибками в сборке.

Белки — это наномашины из тысяч атомов, которые позволяют организмам выживать, контролируя и преобразуя окружающую среду. Они состоят из длинных линейных цепей аминокислот, которые за тысячные доли секунды самоорганизуются в уникальную рабочую структуру. Основная задача биохимиков — понять, как цепь выбирает единственно верную форму из астрономически большого числа возможных вариантов.

Чтобы решить эту проблему, учёные разработали стратегию мониторинга сборки белка. Они интегрировали флуоресцентные зонды по всей длине белковой цепи, что позволило детектировать структуру на каждом промежуточном этапе сборки, вплоть до финальной конформации.

Процесс сборки — не конечная точка жизненного цикла белка. Со временем или в результате химических модификаций белок может менять форму и функцию. Понимание этих переходов — первый шаг к созданию белковых наномашин для биотехнологий, таких как медицинские и экологические сенсоры, а также системы доставки или синтеза лекарств.