Ученые НИЦ «Курчатовский институт» в составе исследовательской группы провели комплексный анализ нового белка PSH, обладающего мощными радиопротекторными свойствами
Ученые НИЦ «Курчатовский институт» в составе исследовательской
группы провели комплексный анализ нового белка PSH, обладающего
мощными радиопротекторными свойствами. В рамках научного
сотрудничества был проделан путь от конструирования гибридного
белка, изучения его структуры и свойств до испытаний на животных,
доказавших высокую эффективность PSH для защиты от радиации и
свободных радикалов. Результаты данного исследования опубликованы в
журнале Biochemical
Engineering Journal.
Новый гибридный белок PSH объединяет в себе два антиоксиданта
натурального происхождения – человеческий пероксиредоксин и
бактериальную супероксиддисмутазу. Эта молекула является мощным
средством для борьбы со свободными радикалами разного типа,
возникающими при окислительном стрессе. В перспективе PSH может
применяться для лечения радиационных поражений, резаных и
ожоговых ран, а также при трансплантации органов. Новый белок был
сконструирован с помощью генно-инженерных технологий в Пущинском
институте биофизики клетки. Для объяснения его уникальных
радиопротекторных свойств специалисты НИЦ «Курчатовский институт»
провели структурные исследования на специализированном источнике
синхротронного излучения «КИСИ-Курчатов».
«Поскольку белок PSH является потенциальным
фармакологическим средством, важно было определить его структуру
в естественных физиологических условиях. Осуществить такое
исследование удалось на синхротронной станции БиоМУР,
предназначенной для работы с биологическими объектами», —
рассказал сотрудник отдела структурной биологии Курчатовского
комплекса НБИКС-природоподобных технологий Пётр Конарев. Ученый
пояснил, что полученные данные позволили уточнить взаимное
расположение активных центров индивидуальных белков, входящих в
состав PSH.
«Мы удостоверились, что активные центры с одной стороны не
мешают работе друг друга, а с другой — находятся в одной связке,
что позволяет им эффективно воздействовать на вредоносные
молекулы», — пояснила начальник отдела структурной биологии
Курчатовского комплекса НБИКС-природоподобных технологий Валерия
Самыгина. Она отметила, что по сравнению с другими известными
ферментами-антиоксидантами спектр действия PSH шире. “Теперь,
зная структуру, мы можем предложить биологам варианты ее
модификации для еще большего усиления радиопротекторных
свойств”, — добавила Валерия Самыгина.
По данным доклинических исследований, новый белок PSH может
защитить животных даже от летальных доз радиации, в отличие от
большинства радиопротекторов химической природы, обладающих
значительно меньшей эффективностью. В рамках дальнейшего научного
сотрудничества на основе полученной структуры ученые планируют
создать новые, более совершенные версии белка PHS. Они могут
стать потенциальными лекарственными средствами защиты не только
от радиации, но и использоваться при лечении легочных и
сердечно-сосудистых заболеваний.
В работе приняли участие специалисты НИЦ «Курчатовский институт»,
Пущинского института биофизики клетки, Института общей физики РАН
и Московского областного научно-исследовательского института.
Информация и фото: пресс-служба НИЦ «Курчатовский
институт».
Источник: scientificrussia.ru
