Сложные молекулярные машины в действии

Исследователям из Университета Гёте во Франкфурте и Института биофизики Макса Планка удалось расшифровать все стадии механизма работы ABC-транспортеров — белковых комплексов в клеточных мембранах, которые выводят нежелательные или опасные молекулы.

• Объект исследования: ABC-транспортеры, ответственные за устойчивость бактерий к антибиотикам и раковых клеток к химиотерапии.
• Метод: Криоэлектронная микроскопия высокого разрешения. Учёные подготовили образцы чувствительных мембранных белковых комплексов и зафиксировали их работу, подавая разные концентрации АТФ и АДФ для запуска различных стадий транспорта.
• Результаты: В журнале Nature (17 июля) представлены восемь высокоразрешающих конформаций ABC-экспортного комплекса. Впервые удалось визуализировать промежуточные стадии транспортного процесса и наблюдать, как ворота комплекса открываются внутрь или наружу.
• Разрешение: Достигнуто рекордное разрешение в 2.8 Å для структуры ABC-транспортера, полученной методом крио-ЭМ.
• Значение: Работа может привести к смене парадигмы в структурной биологии, позволив наблюдать все движения клеточной машины с почти атомарным разрешением, и даёт ответы на спорные вопросы о механизме транспорта, важные для медицины.