Рецепт для футпринтинга белков

Команда Майкла Гросса, профессора химии и иммунологии, является экспертом в области футпринтинга белков — использования передовых методов для исследования структуры и взаимодействий белков в составе более крупных молекул.

Они делятся своей методикой быстрого фотохимического окисления белков (FPOP), надеясь помочь другим лабораториям в разработке более широкого применения этого метода для решения актуальных вопросов структурной биологии.

"FPOP привлёк значительное внимание, поскольку дополняет существующие методы футпринтинга. Его основные преимущества включают быстрое время мечения, необратимый характер, высокую чувствительность и относительно широкий охват аминокислотных остатков", — сказал Роджер Лю, аспирант и первый автор публикации в Nature Protocols.

Несмотря на преимущества, техническая сложность настройки платформы FPOP сдерживает его широкое применение. Среди вызовов — выбор подходящего лазера, настройка оптики, установка проточной системы, получение "отпечатка" и анализ результатов с помощью масс-спектрометрии.

"Мы всегда считали, что лучший способ распространить FPOP — это его применение. После открытия мы использовали его для решения задач биохимии и биофизики", — отметил Гросс.

Возможные применения метода:

• Картирование эпитопов (частей антигена, распознаваемых иммунной системой), что важно, в том числе, в исследованиях COVID-19.
• Изучение агрегирующих белков (например, при болезни Альцгеймера).
• Выявление скрытых конформационных изменений, невидимых для других методов.
• Определение сайтов связывания и аффинности малых молекул с белками.

В настоящее время в коллаборации с Вэйкай Ли команда работает над применением FPOP для исследования трансмембранных и мембраносвязанных белков — класса белков, для которого новые структурные методы крайне необходимы.