Разработан новый класс искусственных белков

В журнале Nature Communications команда датских исследователей сообщает о разработке нового класса искусственных белков. В долгосрочной перспективе результаты могут привести к улучшению лечения рака и диабета.

Несмотря на естественное разнообразие белков, последние 20 лет наблюдается большой научный интерес к созданию искусственных белков, отчасти стимулированный возможностями разработки лекарств.

Наименьшие строительные блоки природы

Искусственные белки созданы из мельчайших строительных блоков природы. Исследователям удалось объединить олигонуклеотиды (короткие молекулы ДНК) с пептидами (маленькими белками). Пептиды эффективно скручивались вокруг друг друга, создавая искусственный белок.

• «Мы заставили три строительных блока соединиться и сумели создать имитацию белка», — говорит профессор Йеспер Венгель из Университета Южной Дании (SDU), руководитель исследовательского центра BioNEC.
• «Мы показали, что таким подходом можно заставить пептиды соединяться. Это открывает путь для тестирования бесчисленных новых комбинаций, которые могут создать новые искусственные белки с функциями, которых сама природа не создала, но которые нам нужны».

Искусственные белки имеют более длительное время жизни

Кнуд Й. Йенсен, профессор химического факультета Копенгагенского университета, объясняет:

• «Работая с искусственными белками, вы лучше контролируете их свойства. Это ценно при разработке новых белковых лекарств и ферментов. В целом, белки имеют очень короткое время жизни в организме, и этот ключевой параметр можно улучшить для искусственных белков».

Исследователи надеются, что в будущем искусственные белки можно будет использовать для лечения таких серьёзных заболеваний, как рак или диабет.

Первые искусственные белки были разработаны в девяностых

В 1970-х годах исследователи начали химически создавать белки, похожие на природные. В 1990-х началась работа по созданию искусственных белков с совершенно иным химическим строением, чем у природных.

Важную часть этой работы составляет синтетическая молекула LNA (locked nucleic acid, «заблокированная» нуклеиновая кислота), разработанная почти двадцать лет назад Йеспером Венгелем и Поулем Нильсеном в SDU.

LNA привела к созданию биотехнологической компании Santaris Pharma, которая недавно была приобретена Roche, одной из крупнейших фармацевтических корпораций мира, за 2,5 млрд датских крон. Сегодня LNA используют биотехнологические компании и исследователи по всему миру.