Сегодня воскресенье, 26.01.2020, 02:49, ньюсмейкеров: 41234, сайтов: 1137, публикаций: 3157480
10.12.2019 09:35. Новости. Просмотров всего: 534; сегодня: 1.

Впервые получена трехмерная структура тетрамерной БХЭ человека

Впервые получена трехмерная структура тетрамерной БХЭ человека

Российские ученые при поддержке Российского научного фонда впервые установили трехмерную структуру природной тетрамерной бутирилхолинэстеразы человека (БХЭ), решив тем самым важную экспериментальную задачу, остававшуюся неразрешимой последние несколько десятилетий.

Авторами работы является коллектив ученых из ФИЦ Биотехнологии РАН, НИЦ «Курчатовский институт», ИБХФ РАН, Казанского университета, ФНИЦ «Кристаллографии и фотоники» РАН и ESRF (Франция). Помимо фундаментального значения полученные данные важны для разработки стратегий улучшения стабильности БХЭ и ее фармакокинетических свойств – ключевых характеристик для медицинского и биотехнологического использования данного фермента, в том числе, в качестве биоловушки при отравлениях фосфорорганическими соединениями.

Сотрудники ФИЦ Биотехнологии РАН координировали работы в рамках проводимого исследования, принимали участие в эксперименте по криоэлектронной микроскопии и реконструкции трехмерной структуры природной тетрамерной БХЭ человека.

Результаты проведенных исследований подробно описаны в статье международного научного журнала Biochimie «3D structure of the natural tetrameric form of human butyrylcholinesterase as revealed by cryoEM, SAXS and MD», получившей в 2019 году премию журнала за лучшую статью года (Article of the Year Award). Первый автор статьи – к.б.н. Константин Бойко, старший научный сотрудник лаборатории инженерной энзимологии ФИЦ Биотехнологии РАН.

Бутирилхолинэстераза (БХЭ) и ацетилхолинэстераза (АХЭ) являются структурно близкими ферментами, относящимися к классу сериновых гидролаз. Физиологическая роль АХЭ - регуляция уровня нейротрансмиттера ацетилхолина, была определена почти сто лет назад, при этом физиологическая роль БХЭ оставалась невыясненной до последнего времени. В головном мозге и в нервно-мышечных соединениях БХЭ может дублировать функции АХЭ, имея при этом важное токсикологическое и фармакологическое значение для организма, благодаря способности гидролизовать различные сложные эфиры, включая лекарственные (аспирин, ацетилированные пролекарства, и др.), наркотические (героин, кокаин, и др.) и отравляющие (зарин, зоман, VX, и др.). Это свойство открыло широкий спектр возможных применений БХЭ, в том числе в качестве самостоятельного биофармацевтического препарата и как модели для разработки систем защиты АХЭ и холинергической системы от отравления фосфоорганическими соединениями (ФОС), биомаркера для диагностики ФОС, в качестве компонента терапии наркозависимости, в качестве потенциальной терапевтической мишени для терапии болезни Альцгеймера и др.

Первичная модель БХЭ была получена на основе данных криоэлектронной микроскопии. Однако данная модель была не полной - в ней отсутствовали, в частности, остатки гликанов (вследствие их подвижности), не ясно было также положение некоторых боковых групп аминокислотных остатков. Оптимизировать модель удалось благодаря использованию метода молекулярной динамики, а окончательную верификацию полученной после оптимизации модели провели с использованием метода малоуглового рентгеновского рассеяния. Полученные данные позволили, в частности, установить существенные различия между экспериментальной структурой и предложенной ранее молекулярно-динамической моделью.

Konstantin M. Boyko, Timur N. Baymukhametov, Yury M. Chesnokov, Michael Hons, Sofya V. Lushchekina, Petr V. Konarev, Alexey V. Lipkin, Alexandre L. Vasiliev, Patrick Masson, Vladimir O. Popov, Michail V. Kovalchuk «3D structure of the natural tetrameric form of human butyrylcholinesterase as revealed by cryoEM, SAXS and MD», Biochimie, 2018.

Тематические сайты: Биотехнологии, Наука
Сайты субъектов РФ: Москва
Сайты столиц субъектов РФ: Татарстан Республика - Казань
Сайты стран: Франция

Ньюсмейкер: ФИЦ Биотехнологии РАН — 2 публикации
Сайт: www.fbras.ru/premiya-zhurnala-biochimie-za-luchshuyu-statyu-goda.html
Поделиться:

Вы можете направить ньюсмейкеру публикации обращение, заявку

Ваше мнение
Какая инфраструктура жилой недвижимости наиболее приоритетна для Вас? Можно указать до 3-х вариантов ответа.
Возможных ответов: 3
 Общественный транспорт
 Личный транспорт
 Торговля, бытовые услуги
 Инфраструктура детства
 Медицина, здравоохранение
 Парки, скверы, зеленые насаждения
 Культура, развлечения
 Общественное питание
 Другое
 В приоритете цена-качество недвижимости
Предложите опрос

Интересно:

Воскресные и праздничные мастер-классы от Вкусотеррии в феврале
25.01.2020 19:33 Мероприятия
Воскресные и праздничные мастер-классы от Вкусотеррии в феврале
Кулинарная студия Вкусотеррия приглашает на февральские мастер-классы по приготовлению блюд и напитков итальянской, мексиканской, грузинской и других кухонь мира. Все мастер-классы проходят под руководством известных шеф-поваров, на профессиональном оборудовании и в интерьерах одной из самых...
В какие проекты недвижимости Москвы выгодно инвестировать в 2020 году?
24.01.2020 20:43 Аналитика
В какие проекты недвижимости Москвы выгодно инвестировать в 2020 году?
В начале года многие потенциальные покупатели, а в особенности инвесторы, задаются вопросом, когда и в какую недвижимость лучше вкладывать свои денежные средства для дальнейшего получения максимальной прибыли. Аналитики департамента проектного консалтинга Est-a-Tet собрали данные о том, какие жилые...
Городская ферма на ВДНХ: пополнение в семье камерунских карликовых коз
24.01.2020 12:50 Новости
Городская ферма на ВДНХ: пополнение в семье камерунских карликовых коз
Детеныш камерунской карликовой козы родился на "Городской ферме" на ВДНХ. Пока что посмотреть на новорожденного козленка можно только через специальное стекло. Новый житель "Городской фермы" на ВДНХ появился на свет от камерунско-зааненской козы Кнопки и камерунского козла Бени. Имя козленку смогут...
«Серебряный Лучник – Самара» вручит диплом «Народное признание»
19.01.2020 19:02 Мероприятия
«Серебряный Лучник – Самара» вручит диплом «Народное признание»
На портале «ВолгаНьюс» завершилось голосование за главное событие 2019 года, инициированное редакцией и агентством коммуникаций «Пратон» в рамках премии «Серебряный Лучник – Самара». Из десяти «громких» региональных событий, список которых был составлен самими читателями, наибольшее число голосов...
Accenture «очеловечила» голосового банковского помощника
18.01.2020 16:33 Новости
Accenture «очеловечила» голосового банковского помощника
Мастерская инноваций Liquid Studio разработала голосового банковского помощника, с помощью которого можно переводить деньги, используя устную речь, узнавать актуальную информацию о кредитах или баланс карты. На аналитику, разработку и тестирование голосового ассистента по имени «Вика» потребовался...