Ученые решили трехмерную структуру белка, который управляет иммунной системой

В новом исследовании исследователи из Исследовательского института Скриппса (TSRI) и Медицинского центра Университета Дьюка раскрывают трехмерную структуру важнейшего ионного канала. Их результаты описывают этот канал более подробно, чем когда-либо прежде, проливая свет на возможную роль канала в иммунных функциях, таких как обнаружение инфекции и воспаления.«Наша способность воспринимать окружающую среду, в том числе ощущать температуру и боль, в значительной степени зависит от этих каналов.

Понимание их трехмерной структуры открывает путь для разработки широкого спектра новых методов лечения», — сказал биолог TSRI Гейб Ландер, который был одним из руководителей автора исследования с биохимиком Сеок-Йонг Ли из Медицинского центра Университета Дьюка.Новое исследование было опубликовано 18 января 2016 года в журнале Nature Structural and Molecular Biology.

Важный датчикЛандер и его коллеги сосредоточились на ионном канале, называемом временным рецепторным потенциалом ваниллоида-2 (TRPV2), который находится в мембранах клеток по всему телу. Предыдущие исследования предполагали, что TRPV2 участвует в распознавании физических нагрузок, таких как изменения давления и температуры, а также в обнаружении иммунных проблем и активации Т-клеток иммунной системы.В новом исследовании исследователи использовали метод визуализации, называемый криоэлектронной микроскопией, при котором образец забрасывается электронами высокой энергии.

Используя новые методы подготовки образцов, компьютерные программы и камеры нового поколения, исследователи из TSRI улучшили потенциальное разрешение изображений, получаемых при криоэлектронной микроскопии, до такой степени, что TRPV2 можно было отображать с точностью, близкой к атомной.«Тот факт, что область криоэлектронной микроскопии продвинулась до того места, где мы теперь можем определять структуры этих небольших мембранных комплексов с таким высоким разрешением, является захватывающим», — сказал научный сотрудник TSRI Марк Герзик-младший, который был одним из первых Автор исследования с Лейлой Зубчевич из Университета Дьюка. «Методологические выводы из этого исследования помогут продвинуть другие проекты в лаборатории».Когда исследователи сравнили структуру TRPV2 с TRPV1, генетически подобным ионным каналом, обнаруженным только в нервной системе, они заметили некоторые существенные различия. Компоненты архитектуры TRPV2 рядом с центральными воротами и периферийными доменами были в ранее незаметной конфигурации.

Вместе это привело авторов к предположению, что эта конфигурация представляет собой «десенсибилизированное» состояние, обеспечивая новый молекулярный снимок этих ионных каналов в действии.«Ионный канал TRVP2, вероятно, является глобальным внутренним датчиком, играющим важную роль в нашем иммунном ответе», — сказал Ландер.

Ландер сказал, что следующим шагом будет поиск структур TRPV2 на разных этапах открытия и закрытия его ворот. Получив изображение всего цикла, исследователи получат лучшее представление о том, как работает ионный канал и как с ним можно терапевтически манипулировать для лечения аутоиммунных заболеваний.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *