Все новости

Российские ученые исправили ошибку в модели структуры важнейшего белка мышц

Оказалось, что она представляет собой не двойную спираль, а подобие лестницы

ТАСС, 12 февраля. Российские биологи обнаружили, что белок актин, один из важнейших компонентов мышц, по своей структуре похож не на двойную спираль, а на лестницу. Благодаря этому уточнению можно будет создать более эффективные лекарства от мышечных патологий, пишет пресс-служба Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН.

"Исправление ошибок в модели позволит повысить эффективность разработки фармпрепаратов для лечения заболеваний, связанных с дефектами актиновых молекул. Речь идет прежде всего, об актиновой и немалиновой миопатиях – тяжелых формах генетических мышечных патологий, которые серьезно влияют на качество и продолжительность жизни", – говорится в сообщении.

Актин – один из самых распространенных компонентов клеток людей и других многоклеточных существ. Очень много этого белка находится в мышцах. Там он отвечает за активацию другого важного белка – миозина, – который непосредственно порождает мышечные сокращения.

Структуру актина ученые выяснили в 1960-х годах. Они предполагали, что по форме этот белок похож на двойную спираль. Однако в последние годы биологи начали сомневаться в этом. Дело в том, что результаты некоторых экспериментов с актином не соответствовали классической теории строения этого белка.

Российские ученые под руководством ведущего научного сотрудника ИТЭБ РАН Оксаны Галзитской проверили эти подозрения на практике. Они изучили трехмерную форму целых и частично разрушенных молекул актина с помощью трансмиссионного электронного микроскопа.

Обработав образцы белка протеазами – ферментами, которые расщепляют пептидные связи в молекулах белков, ученые следили, как появляющиеся в результате этого разрушения меняли форму молекул нитеобразной формы актина. Биологи пришли к выводу, что эти повреждения действительно не соответствовали классическим представлениям о строении актина.

В частности, оказалось, что на все участки молекулы ферменты действовали примерно одинаково.  Однако если бы белок был закручен в двойную спираль, такого не могло происходить. Исследователи пришли к выводу, что на самом деле структура актина похожа на лестницу, которая состоит из наложенных друг на друга повторяющихся участков.

Ученые надеются, что это открытие поможет создать более эффективные лекарства от болезней мышц, которые связаны с нарушениями в работе актина, а также позволит разрешить противоречия, которые появились при изучении свойств этого белка из-за ошибочного определения его структуры.