Картирование яда ящериц открывает путь к созданию новых лекарств

Многие виды ящериц, включая классически ядовитую аризонского ядозуба (гила-монстра), производят и используют яд. Исследователи из Орхусского университета впервые в мире провели комплексное описание белков в яде ящериц. Это знание даёт представление о функции и эволюции токсичных белков и может быть использовано для разработки новых типов лекарств.

Яд у ящериц и змей

Ядозубы и эскорпионы — классические ядовитые ящерицы, но яд также используют и другие виды, например, комодские вараны. Яд ящериц во многом схож со змеиным. Считается, что аппарат производства яда у этих групп родственен, но развивался в разных направлениях: ящерицы в основном используют яд для защиты, а змеи — для нападения. Однако состав белков яда у них схож.

Потенциал яда

Исследования яда — обширная область, во многом из-за его фармацевтического потенциала. Белки яда способны влиять на клетки организма. В больших дозах они вредны, но в правильной дозировке могут лечить болезни. Например, змеиные белки, вызывающие кровотечение, в малых дозах используются против тромбов. Аналогично, ведутся работы по созданию обезболивающих на основе белков паучьего яда.

Ядозубы уже используются в фармацевтике. Они производят экзендин-4 — небольшой белок яда, применяемый для лечения диабета и ожирения. Он является конкурентом препарата Victoza от Novo Nordisk.

Выявление новых белков яда

В исследовании использовали метод протеомики для первого общего описания белков яда ядозуба. Ранее отдельные белки (как экзендин-4) очищали из яда, но полного анализа всех компонентов не проводили, из-за чего можно было упустить важные вещества.

Задача была сложной. «Работа осложнялась тем, что геном ядозуба не секвенирован, а геномы обычно служат картой для навигации при протеомной идентификации белков», — говорит доцент Кристиан Вейсе Саннгаард. Команда использовала более ручной подход для идентификации белков и преуспела: было обнаружено 19 белков, о присутствии которых в яде ранее не было известно.

Это открытие дало новое знание о функции ядовитых белков, большее понимание их эволюции и указало на новые потенциальные мишени для разработки будущих лекарств.