Новая база данных DEPOD помогает исследователям находить связи между фосфатазами и их субстратами

Ученые из Европейской лаборатории молекулярной биологии (EMBL) создали бесплатную онлайн-базу данных DEPOD, которая упрощает определение конкретных молекул (субстратов), на которые действует фосфатаза — белок, необходимый клеткам для реакции на изменения окружающей среды. Обзор взаимодействий, опубликованный в Science Signaling, может даже помочь объяснить непредвиденные побочные эффекты лекарств.

Клетки реагируют на изменения среды (например, свет в глазу или инфекцию в крови) с помощью сигнальных меток — фосфатных ионов. Эти ионы добавляются или удаляются с определенных молекул для передачи сигнала. Белки, удаляющие фосфатные группы, называются фосфатазами, но их конкретные мишени (субстраты) часто неизвестны.

«Одна из самых больших проблем в исследовании фосфатаз — поиск субстратов, и наша работа помогает в этом», — говорит руководитель исследования Майя Кён из EMBL в Гейдельберге.

Постдокторант Сюнь Ли объединил данные, создав наиболее полную на сегодня картину всех фосфатаз в человеческих клетках и их субстратов. Ученые также сгруппировали фосфатазы в семейства на основе их трехмерной структуры, которая влияет на то, с какими молекулами может взаимодействовать фермент.

Это позволяет исследователям:

• Легко находить известные субстраты конкретной фосфатазы.
• Предполагать новые субстраты, основываясь на сходстве с другими фосфатазами.

Обзор взаимодействий в виде сети может помочь объяснить непредвиденные побочные эффекты лекарств, нацеленных на фосфатазы или их «противоположности» — киназы (добавляющие фосфатные группы).

«Когда ученые получают неожиданные результаты, DEPOD может стать местом для поиска объяснений», — говорит Джанет Торнтон, глава EMBL-EBI. — «База объединяет множество информации, полезной не только специалистам по фосфатазам, но и более широкому научному сообществу».

База данных DEPOD находится в свободном доступе в интернете.