Фильтрующий токсины белок оказался способен «переключаться» из одной формы в другую
Белок LRP2 участвует в доставке десятков веществ внутрь клеток. Биологам удалось определить его структуру, показав, как он переходит между разными конформациями, связывая нужные молекулы снаружи клетки и выпуская их внутри.
Белок LRP2 (мегалин) контролирует поступление многих веществ в клетки нашего организма. Он работает в почках, центральной нервной системе, легких и так далее, пропуская нужные молекулы, но отфильтровывая опасные токсины. Нарушение функций LRP2 связано с целым рядом тяжелых и разнообразных проблем — от хронической болезни почек до наследственного синдрома Донна — Бэрроу, который сопровождается тяжелыми пороками развития.
Как именно он работает, до сих пор остается загадкой. Ключевой механизм удалось определить лишь теперь, когда ученые из Колумбийского университета установили структуру LRP2 в разных условиях среды. Статья Лоуренса Шапиро (Lawrence Shapiro) и его коллег опубликована в журнале Cell.
LRP2 способен взаимодействовать как минимум с 75 различными соединениями, что само по себе крайне необычно. Белок расположен на клеточных мембранах и связывает эти молекулы. Затем мембрана образует впячивание и формирует микроскопический пузырек, эндосому, после чего LRP2 «отпускает» связанное вещество, выделяя его в цитоплазму. Наконец, эндосома снова сливается с мембраной, и белок возвращается на место в ожидании следующего взаимодействия.
Чтобы определить молекулярный механизм работы LRP2, американские ученые выделили и очистили препараты белка из почек лабораторных мышей. Часть LRP2 помещали в раствор с кислотностью, которая соответствует межклеточной среде (pH 7,5), а часть — с кислотностью, характерной для цитоплазмы (pH 5,2). Образцы замораживали, чтобы установить форму и структуру белка с помощью криоэлектронной микроскопии.
Работа показала, что в зависимости от кислотности LRP2 принимает открытую либо закрытую конформацию. Пока он выглядывает в межклеточную среду с почти нейтральным рН, то остается открытым, напоминая приготовленную рыбацкую сеть. Но когда LRP2 оказывается в эндосоме, в нее проникают протоны из цитоплазмы, и рН среды быстро падает. Это заставляет белок «переключаться» в закрытую конформацию и выпускать связанное вещество.
Telegram 
Дзен 
VK Мужчина, отправившийся на утреннюю прогулку на юго-западе Норвегии, случайно сделал крайне редкую и ценную находку — золотое украшение для ножен меча в виде переплетенных между собой змееподобных существ. По мнению ученых, в VI веке нашей эры этот артефакт специально поместили в трещину в скале в качестве подношения богам во времена голода и социальных потрясений.
Ученые из Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ, Российского квантового центра и МГУ впервые применили оптический подход для работы с прямыми объемными магнитостатическими спиновыми волнами. Им удалось не только возбудить, но и зарегистрировать их с помощью фемтосекундных лазерных импульсов. Новый метод открывает путь к созданию быстрых, энергоэффективных оптомагнонных логических устройств и нанофотонных структур.
Как доставить противоопухолевое лекарство в головной мозг через нос, придумали молодые ученые Института фармации имени А.П. Нелюбина Сеченовского Университета. Они создали «умную» интраназальную лекарственную форму на основе геллановой камеди, которая позволяет препарату дольше задерживаться на слизистой и доставлять активное вещество в мозг, минуя гематоэнцефалический барьер. Эксперименты на лабораторных крысах подтвердили безопасность технологии. Следующий шаг — проверка ее эффективности на моделях с глиобластомой — одной из самых агрессивных опухолей мозга.
Канадские исследователи идентифицировали останки четырех членов пропавшей полярной экспедиции Джона Франклина 1845 года, сравнив их ДНК с генетическим материалом современных потомков. Открытие решило полуторавековую загадку с переодетым матросом и помогло восстановить маршрут отступления экипажа по льдам. Выяснилось, что при эвакуации моряки разделились по кораблям, после чего бросили ослабевших товарищей в спасательных шлюпках.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии