Лазерный мир

Пресенилин, общий фермент, который разделяет длинные блоки белков на короткие фрагменты. Этот фермент находится в мембранных пространствах, которые крайне сложно исследовать.

В новом исследовании, ученые из Технологического института Джорджии и Национальной лаборатории Ок-Ридж (ORNL) смогли уловить и облучить пресенилин, используя нейтронный луч, созданный самым мощным исследовательским ядерным лазером в мире.

Фермент пресенилин, в частности, представляет собой интрамембранную протеазу. Всего существует 4 класса данного вещества. Главные его функции: сигнальная и защитная при попадании инфекции, а также функция дифференциации и развития клеток.

Если 2 последние функции работают с ошибками, это может вызвать рак.

Теперь, исследователи получили образец «двоюродного брата» пресенилина. Фермент был обнаружен в микробах-М. Их полное название: marisnigri intramembrane aspartyl protease или MmIAP. В данном тексте, мы будем использовать названия пресенилин и MmIAP как обозначения одного фермента, для простоты изложения.

Измерение производилось при низком разрешении, но было выявлено достаточно информации. В частности, структура фермента оказалась намного проще, чем предполагалось. И это порядком удивило ученых.

Пептидный потрошитель

Пресенилин может расчленять пептиды на строительные блоки, полезные для его собственных клеток. Или уничтожить плохие пептидные фрагменты, которые формируют амилоидные бляшки (одна из причин развития болезни Альцгеймера). Также пресенилин может помочь в борьбе с вирусами гепатита С, уничтожая зараженные клетки.

Понимание того, как работает пресенилин, может однажды оказаться полезным для медицинских исследований.

Конечо исследователи пытались использовать классические методы, но их ждал провал. Нейтронная пушка дала более четкую картину.

Образцы пресенилина (MmIAP), исследованные в HFIR, содержались в специальном растворе, толерантном к гидрофобному белку.

Точность и детализация, с которой ферменты способны расщеплять пептиды, впечатлили исследователей.

Исследователи прогнали пресенилин через различные мутации, которые практически не влияли на его способности расщепления. Это может означать, что его базовое функционирование почти не подвержено генетическому вмешательству.

Необходимо провести дополнительные исследования, чтобы объяснить природу этого процесса. Если его способности подтвердятся, и их можно будет контролировать, то мы получим работающий препарат, способный уничтожить болезнь Альцгеймера. И не только.

Источник: http://t-human.com/news/large-laser-and-small-enzyme