Институт
биоорганической химии

Группа ученых из отдела геномики адаптивного иммунитета ИБХ, совместно с коллегами из Высшей Нормальной школы (Париж, Франция) разработали алгоритм для идентификации Т-лимфоцитов вовлеченных в текущий иммунный ответ. Т-лимфоциты распознают антигены с помощью гипервариабельного Т-клеточного рецептора (TCR). В ходе активного Т-клеточного иммунного ответа, клоны со схожими Т-клеточными рецепторами часто распознают один и тот же антиген независимо и размножаются. Идея алгоритма состоит в поиске в репертуарах ТCR кластеров рецепторов со схожими аминокислотными последовательностями. Алгоритм позволяет обнаружить клоны Т-клеток активированные недавней вакцинацией, терапией или острым аутоиммунным заболеванием. Работа опубликована в журнале PLOS Biology.

Калиевые каналы – одна из самых разнообразных групп ионных каналов у млекопитающих и человека. Эти мембранные белки принимают важное участие в многочисленных физиологических процессах, а сбой их работы приводит к ряду патологических состояний. В настоящее время известно несколько сотен полипептидных молекул, способных модифицировать работу калиевых каналов. Большинство таких соединений, называемых токсинами, были выделены из яда животных. До недавнего времени только токсины скорпионов были систематизированы и представлены в базе данных Kalium. В данной работе, выполненной в сотрудничестве Лаборатории молекулярных инструментов для нейробиологии и Лаборатории моделирования биомолекулярных систем, представлена обновленная и улучшенная база данных Kalium 2.0, охватывающая практически все известные полипептидные лиганды калиевых каналов. Работа опубликована в журнале Scientific Data.

Cистемы флуоресцентного мечения, основанные на использовании флуоресцентных белков, широко используются по всему миру. Однако данные системы не лишены ряда недостатков: зачастую флуоресцентные белки требуют кислорода и дополнительного времени для созревания, а также являются "одноразовыми" - в случае фотобличинга молекула белка может навсегда выпасть из мечения. Альтернативным подходом является использование "флуороген-активирующих" белков, которые с молекулами флуорогенов образуют ярко-флуоресцентные комплексы. Такая система не требует времени на созревание и кислорода, а её фотостабильность может быть существенно выше. В работе, опубликованной в Chemistry: A European Journal, сотрудники Группы химии гетероциклических соединений при поддержке Лаборатории биофотоники предложили новый флуороген для известного ранее флуороген-активирующего белка FAST. Новый флуороген отличается смещением спектров в длинноволновую область, а также более высокой фотостабильностью.

Группа исследователей из Лаборатории биокатализа ИБХ РАН совместно с коллективами из научно-исследовательского института Скиппса TSRI и Ксамьенского Университета предложили новый подход к направленной элиминации оппухолевых клеток с помощью CART-лимфоцитов, специфичных к свойственной только для раковых Т-клеток последовательности CDR3 T-клеточного рецептора. Исследование выполнено при поддержке гранта РНФ и опубликовано в журнале Leukemia.

Подробнее

Эволюция белков происходит в пространстве возможных аминокислотных последовательностей. То, как это пространство заполнено функциональными белковыми сиквенсами и насколько ограничено перемещение между ними, в значительной степени неизвестно. В новой работе, опубликованной в журнале PLOS Genetics, сотрудники группы молекулярных меток для оптической наноскопии и группы синтетической биологии ИБХ РАН совместно с коллегами из других институтов впервые экспериментально охарактеризовали эволюционно значимый сегмент ландшафта приспособленности белок-кодирующего гена. Результаты исследования проясняют механизмы эволюции белковых молекул, демонстрируя, как структура белка ограничивает пространство возможных аминокислотных последовательностей.