Биофизики Центра исследований молекулярных механизмов старения и возрастных заболеваний ЛФИ МФТИ с коллегами из Европы и Японии определили молекулярный механизм, с помощью которого ионы кальция

Канальные родопсины — это светочувствительные белки-каналы, которые открываются под действием света и пропускают ионы через клеточную мембрану. Их используют в оптогенетике — технологии, разработчики которой были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине в этом году.

Классический инструмент оптогенетики — канальный родопсин 2 из водорослей — обладает серьезным недостатком: он крайне сложно кристаллизуется. Исследователи приняли неординарное решение: переключиться на изучение более «удобного» вирусного гомолога — белка OLPVR1. В результате ученым удалось получить его структуры сверхвысокого разрешения, позволившие увидеть, где именно кальций «застревает», не давая каналу перестроиться в открытое положение. Эти данные проясняют базовые механизмы работы вирусных канальных родопсинов и открывают путь к созданию новых оптогенетических инструментов.

Подробности об исследовании рассказывает журнал «За науку»: https://vk.cc/d39edY.

«Главный акцент этой работы — впервые удалось получить структуры высокого разрешения с ионами кальция, бария и натрия, связанными с канальным родопсином. Эти данные позволяют понять, какие участки канала ионы проходят, чтобы перейти из внеклеточного пространства внутрь клетки или обратно. Зная путь, мы можем модифицировать белок и создать улучшенный инструмент для оптогенетики, который, например, специфически пропускает кальций или, наоборот, не пропускает его», — комментирует Сергей Бухдрукер, научный сотрудник центра и первый автор работы.

Телеграм: t.me/ainewsline

Источник: www.nature.com

Комментарии: