Розшифровано структура білка, що відповідає за здоров'я серця і нервової системи
Останній перегляд: 16.10.2021
Весь контент iLive перевіряється медичними експертами, щоб забезпечити максимально можливу точність і відповідність фактам.
У нас є строгі правила щодо вибору джерел інформації та ми посилаємося тільки на авторитетні сайти, академічні дослідницькі інститути і, по можливості, доведені медичні дослідження. Зверніть увагу, що цифри в дужках ([1], [2] і т. д.) є інтерактивними посиланнями на такі дослідження.
Якщо ви вважаєте, що який-небудь з наших матеріалів є неточним, застарілим або іншим чином сумнівним, виберіть його і натисніть Ctrl + Enter.
Вчені Університету Мічигану (University of Michigan - UM) розшифрували структуру білка, що є невід'ємною частиною процесу, відповідального за збереження здоров'я серця і нервової системи людини.
Цей білок - цистатіонін-бета-синтаза (cystathionine beta-synthase, SBC). Для синтезу сірководню (H2S) - газоподібної сигнальної молекули, що допомагає зберігати здоров'я серця і нервової системи - CBS використовує вітамін В6. У тварин H2S викликає стан анабіозу, або сплячки, зменшуючи температуру тіла і знижуючи швидкість метаболізму.
Робота над розшифровкою структури проводилася під керівництвом професора кафедри біологічної хімії Медичної школи Університету Мічигану (UM Medical School) доктора філософії Руми Банерджі (Ruma Banerjee), професора-дослідника Інституту наук про життя (Life Sciences Institute) UM доктора філософії Дженет Сміт (Janet Smith) і їхніх колег. Результати опубліковані в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences.
«Структура білка CBS, яка вислизала від вчених протягом більш ніж десяти років, надає багато нової інформації про утворення ферментом газу, який особливо важливий для мозку», - говорить Банерджі. «Розшифровка цієї структури забезпечує основу для розуміння мутацій, що викликають гомоцистинурія - спадкове захворювання, що робить вплив на зір, кісткову, серцево-судинну і центральну нервову системи».
Вперше побачена повна структура CBS дає пояснення обумовленої дефектами в цьому білку гомоцистинурии на молекулярному рівні.
Активність ферменту посилюється SAMe (S-аденозілметіонін), харчовою добавкою, використовуваної в якості антидепресанту і протизапальний засіб. Зв'язуючись з CBS, SAMe збільшує і вироблення сірководню.
«Розуміння на молекулярному рівні архітектури домену CBS, з яким взаємодіє SAMe, відкриває двері для раціональної розробки лікарських препаратів для точної настройки вироблення сірководню в фармакологічних цілях», - говорить доктор філософії Маркос Коутмос (Markos Koutmos), член дослідницької групи Сміт.
Вчені захопили фермент CBS в двох точках його складної хімічної реакції, «зловивши» два високо реактивних хімічних интермедиата в активному центрі ферменту. Їх структури розкривають подробиці того, як вітамін В6 допомагає CBS проводити складні реакції, що призводять до утворення сірководню.
Важливі хімічні деталі, побачені дослідниками в CBS, можуть виявитися корисними і для розшифровки структури інших ферментів людини, залежать від вітаміну В6, яких більш ніж 50.