Сотрудникам химического факультета и факультета фундаментальной медицины МГУ, а также Сколтеха и Казанского (Приволжского) федерального университета удалось проследить эволюцию
Исследование строения и функций белка Est3 теломеразы — фермента, который может стать мишенью для противораковых препаратов — позволил выяснить, что в ходе эволюции пространственная структура белка почти сохранилась, зато изменились его функциональные свойства.
Чтобы
Наш корреспондент заинтересовался, для чего необходима такая структура. Оказывается, для защиты ДНК от случайного соединения хромосом и от других деструктивных факторов. При каждом делении клетки теломеры укорачиваются, и при достижении критически малой длины теломерных фрагментов клетка теряет жизнеспособность. Сокращение длины теломер лежит в основе механизма запрограммированного количества делений клеток эукариот, в том числе клеток человека.
В «бессмертных» клеточных линиях, к которым относятся и стволовые, и раковые клетки, длина теломер поддерживается на постоянном уровне ферментом теломеразой. Основной компонент теломеразы — субъединица с функцией обратной транскриптазы (TERT), которая синтезирует теломерную ДНК по матрице РНК, входящей в состав фермента. Теломераза дрожжей содержит вспомогательные белки Est1 и Est3, которые необходимы для ее функционирования in vivo. У этих белков есть аналоги и в теломеразе высших организмов, в том числе человека. Однако структура и функциональные свойства этих вспомогательных белков теломеразы до конца не изучены.
Ученые установили структуру белка Est3 термотолерантных дрожжей Hansenula polymorpha с помощью спектроскопии ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Данные ЯМР позволили получить информацию не только о строении белка, но и о динамических свойствах белковой цепи в растворе. Спектроскопия ЯМР была применена также для идентификации вероятных специфических взаимодействий Est3 с фрагментами ДНК, РНК и других белков, входящих в состав теломеразного комплекса. Методы молекулярной и клеточной биологии были использованы для установления функциональной связи белка Est3 с другими компонентами теломеразы.
«Наше исследование дополняет знания о теломеразе — важном (в том числе и потенциально фармакологически важном) ферменте клеток эукариот, поддерживающем целостность генома. Результаты исследования могут быть полезны и для расширения фундаментальных знаний об эволюции белковых систем», — прокомментировал один из авторов исследования, доктор химических наук, ведущий научный сотрудник факультета фундаментальной медицины МГУ Владимир Польшаков.
Фермент теломераза, обеспечивающая «бессмертие» опухолевым клеткам, представляет значительный интерес для ученых в качестве потенциальной мишени в терапии рака. Лекарства, подавляющие активность теломеразы, могут останавливать развитие онкологического заболевания. Для рационального дизайна эффективных ингибиторов теломеразы ученым необходимо в деталях знать структуру и свойства этого сложного рибонуклеопротеинового комплекса.
«Чем лучше мы понимаем механизм функционирования фермента теломеразы и чем больше структурных аспектов нам становится известно, тем ближе мы подходим к возможности использовать эту информацию для рационального поиска новых противоопухолевых препаратов», — сделали вывод авторы исследования.
Валерий ЕЛМАНОВ.
Россия официально объявила о проведении обновлённого конкурса «Интервидение» в 2025 году. Как советское наследие превращается в площадку для культурного диалога стран БРИКС.
Профсоюз педагогов предложил считать сверхурочными часами нагрузку свыше 18 уроков в неделю. Минпросвещения игнорирует проблему, а коллеги-эксперты спорят: повышение ставок или оплата переработок спасёт школы от коллапса?
Вице-премьер Татьяна Голикова обозначила приоритеты масштабного нацпроекта по здоровью — от замедления старения клеток до персонализированных препаратов против рака. Рассказываем, на что пойдут деньги и какие технологии станут доступнее.
После столкновения пассажирского самолета и военного вертолета над Вашингтоном Дональд Трамп предположил, что экипаж вертолета мог не заметить лайнер из-за очков ночного видения. Расследование продолжается, но уже сейчас возникают вопросы к действиям пилотов и диспетчеров.
Администрация Трампа объявила о создании масштабной системы противоракетной обороны, напоминающей программу Рейгана, и радикальных изменениях в вооруженных силах — от запрета трансгендерам служить до реабилитации противников вакцин.
За одну ночь силы ПВО РФ перехватили 104 беспилотника, атаковавших девять регионов. Подробности операции и последствия инцидента в Кстово.
Миниатюрное устройство на основе ДНК-аптамеров способно выявлять раковые клетки в крови до образования вторичных опухолей — новая технология может спасти тысячи жизней.
Кавалер трёх орденов Мужества Александр Тихонов, участник президентской программы «Время героев», назначен заместителем полпреда в ПФО. Подробности карьерного взлёта ветерана СВО и стратегические задачи нового назначения — в эксклюзивном материале.
227 человек бросили вызов алгоритмам: стартовал отборочный этап бесплатной «Школы 21», где возраст и дипломы не имеют значения
Расследование громкого дела о хищении 200 млн рублей у Ларисы Долиной: как рецидивист из Марий Эл создал сеть подставных лиц, заставил певицу продать квартиру и почему расплачиваться за аферу будут десятки людей.
