ИНВУР - информационное агенство

Инновационный портал
Уральского Федерального округа

  
Расширенный поиск

подписка

Subscribe.Ru
Новости сайта инновационный портал УрФО
Рассылки@Mail.ru
Новости инноваций. Рассылка инновационного портала УрФО
 
важно!
 
полезно!
награды
 
 
 
 
 

партнеры
Официальный портал Уральского Федерального округа
Официальный портал
Уральского Федерального округа
Межрегиональный некоммерческий фонд наукоемких технологий и инвестиций
Межрегиональный некоммерческий фонд наукоемких технологий и инвестиций

Ежедневная газета ''Новости Сочи''.
Ежедневная газета
''Новости Сочи''
 
Институт Экономики УрО РАН
Инновации

» Наши партнеры »


Сейчас на сайте:
122 чел.

Новости



2018-04-11 Бокоход против паралича

Яд паука-бокохода поможет в борьбе с параличом

Российские биологи и биофизики детально изучили механизм «протечки» ионов, которая не позволяет нормально сокращаться мышцам больных гипокалиемическим периодическим параличом. Ученые показали, что белок Hm-3 из яда паука-бокохода связывается с мутантным мембранным белком, пропускающим лишние ионы, и «затыкает течь», через которую они проходят. Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, потенциально позволит разработать специфические терапевтические ингибиторы мутантных ионных каналов, помогающие бороться с параличом.

Мышечная возбудимость и способность к сокращению обеспечивается за счет изменения мембранного потенциала клеток, распространяться которому помогают специальные белки, формирующие проницаемые для нескольких типов ионов поры – ионные каналы. Ток ионов через каналы строго регулируется, так, потенциал-зависимые каналы закрываются и открываются в ответ на изменение мембранного потенциала. С нарушением работы ионных каналов связаны некоторые заболевания, в частности, гипокалиемический периодический паралич (ГПП). Генетически обусловленный ГПП второго типа вызван «протеканием» потенциал-зависимых натриевых каналов типа NaV1.4 или кальциевых каналов типа CaV1.1, в результате чего мышечная возбудимость ухудшается. Это заболевание проявляется периодической мышечной слабостью или параличом, которые продолжаются в течение часов или даже дней, и эффективного лечения для этого синдрома не существует.

Ранее ученые выяснили, что «протекание» каналов происходит из-за мутаций, приводящих к замене остатков аргинина в одной из спиралей потенциал-чувствительной области белка. Эта спираль при изменении мембранного потенциала двигается вверх-вниз и тем самым стабилизирует «открытое» или «закрытое» состояние канала. Мутации в этой спирали приводят к тому, что потенциал-чувствительный домен сам начинает пропускать ионы, чего в норме делать не должен.

Группа исследователей из института биоорганической химии РАН, МФТИ, МГУ и Института неврологии Университетского колледжа Лондона обнаружила, что с потенциал-зависимым доменом натриевого канала NaV1.4 специфически связывается белковый токсин Hm-3, выделенный из паука-бокохода Heriaeus melloteei, который тем самым блокирует «протечку» канала.

Токсин паука Hm-3 (голубой справа сверху) по отношению к субъединице ионного канала. S4 – спираль, мутация в которой приводит к протечке канала. Roope Männikkö et al / PNAS 2018

Исследователи изучили взаимодействие токсина с очищенным мутантным потенциал-зависимым доменом канала в составе липидных пузырьков, имитирующих клеточную мембрану, при помощи ядерно-магнитного резонанса. Оказалось, что токсин связывается именно с участком, содержащим подвижную спираль, и, помимо того, что не дает потенциал-чувствительному домену пропускать ток, дополнительно стабилизирует канал в «закрытом» состоянии.

Ученые признают, что сам по себе токсин в качестве препарата от периодического паралича не годится, так как связывается не только с мутантными каналами больных, но и с некоторыми нормальными белками. Тем не менее, введение мутаций в ген токсина паука-бокохода и подобных ему токсинов-ингибиторов ионных каналов потенциально может позволить получить белки, которые будут связываться только с «неправильными» каналами.

Яды животных часто рассматриваются в качестве терапевтических средств от разных заболеваний – например, мы рассказывали, что токсин бразильской осы обладает антибактериальным действием широкого спектра, а также специфически убивает раковые клетки, но не действует на нормальные. Посмотреть на портреты необычных ядовитых животных, включая улиток, лягушек и птиц можно в нашем материале «Парад отравителей». Дарья Спасская

Источник:

nplus1.ru

декабрь 09-16 << пн / вт / ср / чт / пт / сб / вс / >>
 
Индекс Цитирования Яndex Rambler's Top100
дизайн, программирование: Присяжный А.В.