Институт
биоорганической химии

Натриевые каналы играют важную роль в природе, например обусловливают возбудимость нервной системы и мышц. Их селективная проводимость интенсивно изучается многие десятилетия, однако ее физико-химические основы до сих пор не ясны. В новой теоретической работе ученые из ИБХ предложили механизм «вторичного хелатирования», ключевую роль в котором играет пространственная организация молекул воды в гидратной оболочке иона. Селективный фильтр бактериального натриевого канала устроен так, чтобы оптимально взаимодействовать с гидратной оболочкой Na⁺, тогда как оболочка K⁺ вынуждена «сжиматься», что препятствует прохождению иона. Работа опубликована в журнале Structure, а также удостоена попадания иллюстрации на обложку номера. Подробнее

Биосинтез белка рибосомой — важнейшая реакция в живой природе. Длина полипептидной цепи строго определена стартовым и стоп-кодонами в мРНК. Терминация трансляции необходима для своевременного окончания биосинтеза белка и высвобождения готового полипептеда из рибосомы. Этот процесс регулируется специальными белками, т.н. «релиз-факторами», которые распознают стоп-кодоны и опосредуют гидролиз сложноэфирной связи в молекуле пептидил- тРНК, находящейся в каталитическом центре рибосомы. В новом исследовании показана роль релиз-фактора и 2'-OH группы тРНК в катализе обрыва цепи через образование «мостикового» циклического интермедиата. Работа опубликована в журнале Science. Подробнее

Предполагается, что нейропротекторная активность нейроглобина (Ngb) основана на окислительно-восстановительном взаимодействии с цитохромом c (Cyt c), механизмы которого до сих пор не были выяснены. Команда ученых из ГНЦ ИБХ РАН и МГУ им. М.В. Ломоносова разработала новый методологический подход к изучению переноса электрона между гемсодержащими белками на основе спектроскопии комбинационного рассеяния. С применением данного подхода, были исследованы конформационные изменения гема Cyt c и влияние белкового микроокружения гемов Cyt c и Ngb на перенос электрона между ними. Полученные данные позволили предложить постадийный механизм взаимодействия между Ngb и Cyt c. Понимание механизмов взаимодействия между Ngb и Cyt c необходимо для будущих практических приложений связанных с терапией нейродегенеративных заболеваний. Работа опубликована в журнале International Journal of Biological Macromolecules. Подробнее

Коллектив ученых с участием исследователей из ИБХ РАН выяснил природу зеленого пигмента певчего кузнечика Tettigonia cantans. Оказалось, что своей покровительственной окраской кузнечик обязан хромобелку с уникальной укладкой, содержащему одновременно два хромофора. Один из них — каротиноид желтого цвета, а другой — синий билин. Смесь двух цветов дает в результате яркую зеленую окраску, практически не отличимую от травы и позволяющую кузнечику ловко прятаться. Работа опубликована в PNAS. Подробнее

Исследователи из Лаборатории нейрорецепторов и нейрорегуляторов и Лаборатории биомолекулярной ЯМР-спектроскопии ИБХ РАН совместно с Лабораторией биологических испытаний ФИБХ выделили и охарактеризовали Ms13-1, новый пептид морской анемоны Metridium senile с уникальной трехмерной структурой и выраженным селективным действием на кислоточувствительные ионные каналы ASIC1a. Ms13-1 обладает пространственной укладкой, названной авторами «цистиновой лестницей», и является представителем нового структурного класса. В наномолярном диапазоне Ms13-1 действует как положительный аллостерический модулятор ASIC1a, а введение пептида в заднюю лапу мыши вызывает боль, которая подавляется селективным антагонистом ASIC1. Работа опубликована в FEBS Journal и отмечена как выбор редакции майского выпуска. Подробнее