Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
В России научились получать труднодоступные фрагменты рецепторов инсулина
Биофизики МФТИ с коллегами из Института биоорганической химии имени академиков М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН оптимизировали метод бесклеточного синтеза для получения ключевых фрагментов рецепторов инсулина — их трансмембранных доменов. Разработанный протокол позволяет получать эти белки в достаточном количестве и с чистотой, необходимой для изучения методом ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Расшифровка структуры и анализ динамики этих доменов важны для понимания механизмов работы рецепторов и помогут в разработке направленных терапевтических подходов при раке и диабете.
Рецепторы инсулинового семейства (InsR, IGF1R, IRR) играют центральную роль в регуляции метаболизма глюкозы, роста и выживания клеток. Нарушение их работы напрямую связано с сахарным диабетом, онкологическими и нейродегенеративными заболеваниями. Несмотря на значительный прогресс в структурной биологии, ключевой элемент этих белков — трансмембранный домен, который передает сигнал от внешней части рецептора внутрь клетки — остается «белым пятном». Отсутствие детальных структурных данных о нем не позволяет понять, как именно активируется рецептор, и ограничивает возможности разработки лекарств, нацеленных на него.
Для структурных исследований необходимы большие количества стабильного и чистого белка. Однако получение трансмембранных доменов традиционными методами экспрессии затруднено из-за их гидрофобной природы и низкой растворимости. Для преодоления этих ограничений исследователи использовали бесклеточную (cell-free) систему экспрессии. В отличие от классических подходов, в этом случае синтез белка происходит вне живых клеток — в контролируемой реакционной смеси, содержащей ферментативный аппарат клетки и необходимые низкомолекулярные компоненты. Такая реакционная система, протекающая в пробирке, функционирует как автономная «фабрика» по синтезу белка.
Ученые собрали и оптимизировали генетические конструкции, кодирующие трансмембранные домены трех рецепторов инсулинового семейства InsR, IGF1R и IRR, и подобрали условия, при которых бесклеточный синтез работал наиболее эффективно. В результате удалось получать до ~1,5 миллиграммов изотопно-меченых белков на миллилитр реакционной смеси после очистки. Для мембранных белков, которые традиционно считаются одними из самых «капризных» объектов в биохимии, такие выходы являются высоким показателем и сопоставимы с лучшими результатами, ранее опубликованными для аналогичных систем. Результаты опубликованы в журнале Biochemistry (Moscow), Supplement Series A: Membrane and Cell Biology.
Качество полученных белков проверили с помощью высокоразрешающей ЯМР-спектроскопии на одном из самых мощных приборов — 800-МГц спектрометре, работающем в магнитном поле силой 19,2 Тл, что в сотни тысяч раз превышает магнитное поле Земли. Анализ спектров показал, что все три трансмембранных домена сохраняют правильную спиральную форму в среде, имитирующей клеточную мембрану. Это означает, что белки не просто удалось синтезировать, но и получить в состоянии, полностью пригодном для изучения их структуры и динамики.
Аспирант МФТИ Ярослав Бершацкий, чьи эксперименты и анализ данных легли в основу работы, отметил: «Эта работа — лишь небольшой шаг, но без него невозможны дальнейшие исследования. Она открывает возможность детально изучить, как именно происходит передача сигнала через мембрану и какую роль мембрана и липидное окружение играют в структуре и динамике трансмембранных доменов рецепторов инсулинового семейства».
Результаты создают основу для будущих исследований механизма передачи сигнала через мембрану и могут быть использованы при разработке новых терапевтических подходов, включая пептидные модуляторы активности рецепторов инсулинового семейства.
Telegram 
Дзен 
VK Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.
«Любить лишь можно только раз», — писал поэт Сергей Есенин, а герои культовых сериалов приходили к выводу, что «настоящая» влюбленность случается в жизни максимум дважды. Однако ни один из этих тезисов не подкреплен научными данными. Американские исследователи подошли к вопросу иначе: опросили более 10 тысяч человек и вывели среднее число сильных влюбленностей, возможных в течение жизни.
17 февраля 2026 года произойдет первое в этом году солнечное затмение, которое будет иметь кольцеобразный тип. Ученый Пермского Политеха Евгений Бурмистров рассказал, почему февральское затмение не похоже ни на одно другое, когда его ожидать и кому посчастливится стать свидетелем редчайшего «огненного кольца».
Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.
17 февраля 2026 года произойдет первое в этом году солнечное затмение, которое будет иметь кольцеобразный тип. Ученый Пермского Политеха Евгений Бурмистров рассказал, почему февральское затмение не похоже ни на одно другое, когда его ожидать и кому посчастливится стать свидетелем редчайшего «огненного кольца».
В 1980-х годах большую популярность приобрела борьба с озоновыми дырами. Из-за нее хладагенты из хлорфторгулеродов заменили на аналоги из гидрофторуглеродов. Теперь ученые выяснили, что эта замена — как и следующие за ней, уже в рамках борьбы с глобальным потеплением — ведет к накоплению в атмосфере довольно опасных «вечных химикатов».
Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.
Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.
Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
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