Пресс-центр / новости / Наука /
Курс лекций «Новые методы биоинженерии для продукции, стабилизации в растворе и структурно-функциональных исследований мембранных и мембраноактивных биомолекул»
Лекции были прочитаны в рамках юбилейной XXV зимней молодёжной научной школы «Перспективные направления физико-химической биологии и биотехнологии»
Курс лекций состоит из трех частей:
Лекция № 1. (Люкманова Е.Н., к.б.н., с.н.с., Лаборатория инженерии белка ИБХ РАН)
Бесклеточные системы транскрипции—трансляции: новые возможности для рекомбинантной продукции мембранных белков и их доменов
В рамках лекции рассмотрены принципы работы бесклеточных систем транскрипции-трансляции, история их открытия и основные методы их использования для продукции рекомбинантных белков. Приведены примеры использования бесклеточных систем для продукции битопных и политопных мембранных белков, включая рецепторы семейства GPCR, бактериородопсины, изолированные потенциалочувствительные домены Na+ и K+ каналов, а также отдельные трансмембранные фрагменты рецепторных тирозинкиназ.
Лекция № 2. (Шенкарев З.О., к.ф.-м.н., с.н.с., Лаборатория биомолекулярной ЯМР-спектроскопии ИБХ РАН)
Липид-белковые нанодиски — перспективная среда для ренатурации и структурно-функциональных исследований мембранных белков
Липид-белковые нанодиски представляет собой дискоидные частицы диаметром от 8 до 12 нм и толщиной 4 нм. Каждая из этих частиц имеет в своем составе регион бислойной мембраны, стабилизированный в растворе несколькими молекулами специального белка — аналога природных аполипопротеинов. Фрагмент липидной мембраны в составе нанодиска сохраняет многие биофизические свойства настоящих бислойных систем. В лекции приводятся примеры использования нанодисков для биохимических исследований мембранных белков, рефолдинга мембранных белков in vitro и изучения их пространственной структуры методами ЯМР спектроскопии и криоэлектронной микроскопии. Обсуждаются возможности применения нанодисков в медицине в качестве агентов направленной доставки гидрофобных лекарств и антигенов.
Лекция № 3. (Минеев К.С., к.ф.-м.н., н.с., Лаборатория биомолекулярной ЯМР-спектроскопии ИБХ РАН)
Передача сигнала рецепторными тирозинкиназами: роль мембранных доменов
В последнее время сигнальные системы рецепторных тирозинкиназ (РТК) находятся в центре внимания научного сообщества из-за своей биологической и медицинской значимости. В зависимости от типа рецептора, лиганда или ткани, РТК могут вызывать широкий диапазон клеточных ответов: от пролиферации и дифференцировки до миграции клеток и апоптоза. Нарушения в работе РТК, вызванные мутациями или изменением уровня их экспрессии, являются причиной многих заболеваний, в том числе раковых опухолей. Так, более трети современного рынка противораковой терапии приходится на ингибиторы РТК различных типов. Данные рецепторы имеют трехдоменную структуру: внеклеточный лиганд-связывающий домен, односпиральный трансмембранный домен и внутриклеточный киназный домен, и активны только в форме гомо- или гетеродимера с другим представителем семейства. В лекции представлены результаты исследования методами ЯМР-спектроскопии структурных и термодинамических параметров взаимодействия между мембранными доменами РТК семейств ErbB(HER), VEGFR, FGFR, и EphA. Обсуждаются возможные механизмы участия мембранных доменов в процессах активации РТК и перспективы создания лекарственных препаратов нового типа, направленно воздействующих на мембранные домены этих белков.
14 октября 2013 года