Пресс-центр / новости / Наука /

Комплексный подход к анализу связывания α-нейротоксинов яда змей с пептидом HAP

В журнале Sci Reports появилась статья , представленная совместно Отделом молекулярной нейроиммунной сигнализации, Отделом структурной биологии ИБХ РАН и физиками МГУ, посвященная разработке нового подхода для анализа взаимодействий α-нейротоксинов яда змей с пептидом HAP.

Ключевыми словами в заглавии являются «комплексный подход» и его приложение к анализу лиганд–рецепторных взаимодействий. HAP - это комбинаторный пептид, гомологичный фрагменту альфа-субъединицы никотинового ацетилхолинового рецептора (нАХР), который связывает альфа-бунгаротоксин (высокоэффективный блокатор нАХР) с тем же наномольным сродством, что и вся мультисубединичная молекула нАХР. То есть НАР мог бы рассматриваться как минимальная модель ортостерического центра нАХР с вытекающими отсюда возможными практическими приложениями. Однако ученые установили, что никакие другие агонисты или антагонисты НАР не связывает и, что удивительно, крайне слабо связывает альфа-кобратоксин, по эффективности взаимодействия с нАХР почти не отличающийся от альфа-бунгаротоксина. Чтобы разобраться в причинах этого и был разработан упомянутый комплексный подход. Он включал в себя анализ имеющихся данных кристаллографии и ЯМР о структурах нейротоксических белков и пептидов с различными моделями нАХР (включая НАР) и компьютерное моделирование, чтобы выйти на такой аналог НАР, который будет иметь достаточно высокое сродство и к альфа-кобратоксину. Эта задача пока решена лишь частично, но важнее предложенный подход: радиолигандный анализ, высокоэффективная хроматография в сочетании с новыми методами УФ-спектроскопии и масс-спектрометрии, а также определение констант связывания взаимодействующих пептидов и белков методом МS. Можно надеяться, что дальнейшие исследования позволят более четко выяснить различия во взаимодействии высокогомологичных антагонистов (альфа-нейротоксинов) с их мишенями (никотиновыми ацетилхолиновыми рецепторами), а предложенный подход окажется полезным и для других пептид-белковых взаимодействий.

13 апреля 2020 года