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

19521Банковский троян VENON на Rust атакует Бразилию с помощью девяти техник обхода защиты 19520Бонобо агрессивны не меньше шимпанзе, но всё решают самки 19519Почему 600-килограммовый зонд NASA падает на Землю из-за солнечной активности? 19518«Липовый календарь»: как расписание превращает работников в расходный материал 19517Вредоносные Rust-пакеты и ИИ-бот крадут секреты разработчиков через CI/CD-пайплайны 19516Как хакеры за 72 часа превратили npm-пакет в ключ от целого облака AWS 19515Как WebDAV-диск и поддельная капча помогают обойти антивирус? 19514Могут ли простые числа скрываться внутри чёрных дыр? 19513Метеорит пробил крышу дома в Германии — откуда взялся огненный шар над Европой? 19512Уязвимости LeakyLooker в Google Looker Studio открывали доступ к чужим базам данных 19511Почему тысячи серверов оказываются открытой дверью для хакеров, хотя могли бы ею не быть? 19510Как исследователи за четыре минуты заставили ИИ-браузер Perplexity Comet попасться на... 19509Может ли женщина без влагалища и шейки матки зачать ребёнка естественным путём? 19508Зачем учёные из Вены создали QR-код, который невозможно увидеть без электронного... 19507Девять уязвимостей CrackArmor позволяют получить root-доступ через модуль безопасности...
Ссылка