Как структурное сходство белков может обмануть исследователей?

Новое исследование, опубликованное в журнале Biochemistry, бросает вызов устоявшемуся представлению о том, что структурно схожие белки должны демонстрировать одинаковое поведение. Учёные под руководством доктора Родриго Майярда из Джорджтаунского университета сосредоточили внимание на изучении механизмов регуляции генов у двух видов бактерий – Escherichia coli и Mycobacterium tuberculosis.
Как структурное сходство белков может обмануть исследователей?
Изображение носит иллюстративный характер

В центре исследования находится циклический АМФ (цАМФ) – важнейшая сигнальная молекула, которая взаимодействует с белком-рецептором цАМФ (CRP). Несмотря на то, что CRP из E. coli (CRPEcoli) и M. tuberculosis (CRPMTB) имеют очень похожую структуру, их механизмы работы оказались различными.

Исследователи провели серию экспериментов, в ходе которых они внесли структурно гомологичные мутации из ранее идентифицированных аллостерических «горячих точек» CRPEcoli в CRPMTB. Затем они изучили влияние этих изменений на структуру белка в растворе, его стабильность и функциональность.

Результаты оказались неожиданными – несмотря на структурное сходство, CRPEcoli и CRPMTB проявили различное аллостерическое поведение. «Горячие точки», критически важные для функционирования белка, оказались неидентичными у этих двух эволюционно отдалённых видов бактерий.

Это открытие имеет важное значение для разработки новых лекарственных препаратов. Понимание уникальных аллостерических свойств CRPMTB может помочь в создании более эффективных терапевтических стратегий, особенно в борьбе с туберкулёзом. Целенаправленное воздействие на транскрипционные регуляторы M. tuberculosis может стать ключом к преодолению бактериальной адаптации и патогенеза.

Исследование, озаглавленное «Идентификация аллостерических горячих точек в белке-рецепторе цАМФ Mycobacterium tuberculosis через структурную гомологию», открывает новые перспективы для изучения эволюционных различий в аллостерических сигнальных путях у разных видов бактерий.

Дальнейшие исследования будут направлены на сравнительный анализ CRP у M. tuberculosis и E. coli для лучшего понимания бактериальной адаптации и регуляции генов. Особое внимание будет уделено поиску новых регуляторных элементов в путях, опосредованных CRP, что может помочь в разработке антимикробных стратегий, направленных на избирательное нарушение важнейших бактериальных сигнальных сетей.


Новое на сайте

19989Шесть историй, которые умещаются на ладони 19986Как 30 000 аккаунтов Facebook оказались в руках вьетнамских хакеров? 19985LofyGang вернулась: как бразильские хакеры охотятся на геймеров через поддельные читы 19984Автономная проверка защиты: как не отстать от ИИ-атак 19983Взлом Trellix: хакеры добрались до исходного кода одной из ведущих компаний по... 19982Почему почти 3000 монет в норвежском поле перевернули представление о викингах? 19981Как поддельная CAPTCHA опустошает ваш счёт и крадёт криптовалюту? 19980Слежка за каждым шагом: как ИИ превращает государство в машину тотального контроля 19979Как хакеры грабят компании через звонок в «техподдержку» 19978Почему именно Нью-Йорк стал самым уязвимым городом восточного побережья перед... 19977Как одна команда git push открывала доступ к миллионам репозиториев 19976Зачем древние народы убивали ножами и мечами: оружие как основа власти 19975Как Python-бэкдор DEEPDOOR крадёт ваши облачные пароли незаметно? 19974Послание в бутылке: математика невозможного 19973Почему ИИ-инфраструктура стала новой целью хакеров быстрее, чем ждали все?
Ссылка