Новое открытие в области изучения белков может стать одним из ключевых в борьбе с раком
Исследование провела команда химиков из лаборатории Umeå в коллаборации со специалистами из ESS и ISIS. Результаты были опубликованы в журнале Nature Communcations Biology.
Повышенная активность белкового фактора Bcl-2 может ускорять развитие рака и понижать эффективность противоопухолевых препаратов. Если разобраться с тем, как работает Bcl-2, медикам будет проще создать лекарство для лечения различных форм рака.
Это может показаться нелогичным, но смерть клеток так же важна для поддержания нормального здоровья человека, как и их рождение. Этот процесс регулируется белками из семейства Bcl-2. Они работают на поверхности мембраны митохондрии (внутриклеточной органеллы) и оценивают общее состояние клетки. Тем не менее избыточное количество Bcl-2-элементов может нарушить внутренний баланс и тем самым «случайно» запустить процесс уничтожения здоровых клеток, что в итоге повлияет на рост числа раковых клеток.
Однако ученые пока не до конца понимают, как взаимодействуют белки, способные спровоцировать смерть клеток, потому что их структуру и особенности поведения до этого невозможно было полноценно отследить.
В ходе нового исследования ученые использовали дуэт технологий из рефлектометрии и спектроскопии, чтобы досконально изучить человеческие Bcl-2-белки прямо в мембранной оболочке.
Партнеры Umeå из исследовательского центра в Швеции планируют использовать нейтроны, чтобы продолжить изучение белков. Доктор Ханна Уэклин-Кнет (Hanna Wacklin-Knecht) внесла большой вклад в развитие проекта, оптимизировала образцы для тестирования, помогла с адаптацией условий под проводимые эксперименты, а также предоставила ученым дейтерированные липиды для дальнейших исследований.
«Наш проект с профессором Гробнером — отличный пример того, как слаженная и тесная работа нескольких исследовательских лабораторий помогает проводить новые эксперименты, связанные с использованием нейтронов для изучения белковых факторов. Подобное исследование стало возможным благодаря инвестициям со стороны Шведского Совета по Исследовательским проектам», — отметила Доктор Уэклин-Кнет.
Последние эксперименты помогли специалистам из Umeå выяснить, что белок Bcl-2 находится внутри мембраны, а не на ее поверхности, как считалось ранее.
Также в ходе этих исследований ученые лучше изучили отдельные сегменты белка и их поведение внутри мембраны. Стало известно более точное расположение ключевых элементов Bcl-2. К примеру, специалисты узнали, что основной компонент белка, блокирующий функции уничтожения клетки, расположен в другой области мембраны, что мешает поддерживать адекватный баланс в работе протеинов и контролировать их смертность.
«Мы выяснили, где располагаются Bcl-2-протеины и как они себя ведут. Это открытие позволяет не только четко понять, как работают защитные функции Bcl-2, но и узнать, по какому принципу они негативно сказываются на развитии рака. А это, в свою очередь, поможет разработать новые препараты для лечения различных форм рака», — добавляет профессор Герхард Гробнер.
В ходе дальнейших исследований Гробнер надеется выяснить, как связано местоположение белков в мембране с механизмами, которые провоцируют преждевременную гибель клеток.
Автор оригинальной статьи: Университет Umeå
Перевод подготовил Space Police специально для Timeweb
Дарим 3000 рублей новым партнерам хостинга Timeweb! Зарегистрируйтесь в партнерской программе и напишите нам «Хочу 3000!». Подробности по ссылке.