Нобелевская неделя: ученый ПГНИУ рассказал о премии в области химии


Лауреатами Нобелевской премии по химии в 2017 году стали Жак Дюбоше, Йоахим Франк и Ричард Хендерсон с формулировкой «за развитие криоэлектронной микроскопии высокого разрешения для определения структуры биомолекул в растворе».

Как пояснил кандидат фармацевтических наук, научный сотрудник ПГНИУ Станислав Тяжельников, теперь ученые смогут точно представлять, какую структуру принимает белок в живом организме.

По его словам, существует два способа моделирования структуры биомолекул для проведения исследований. Первый – математический, архисложный. Для расчета наиболее реалистичного варианта сворачиваемости (фолдинга) белков даже создали криптовалюту FoldingCoin.

«Устройство белков очень сложное: представьте, что это нитка, у которой одни участки липкие, другие – нет. Очень трудно математически посчитать, как эта нитка склеится в клубок (биомолекулу), и какие участки будут соприкасаться друг с другом», – рассказывает ученый ПГНИУ.


Второй способ – создание кристалла из белка и последующее проведение рентгеноструктурного анализа. Но это означает, что белок уже находится не в живой клетке, а значит невозможно понять, каким была его реальная структура.

«Нобелевские лауреаты сумели изготовить из биологического материала тончайшую пленку, которая подвергалась мгновенному замораживанию. Таким образом, белок фиксируется точно так же, как если бы он присутствовал в живом организме. Кроме того, ученые улучшили сам детектор электронного микроскопа, который позволяет считывать структуру белка. Теперь биомолекулы можно наблюдать в собранном виде и точно представлять, как они расположены в организме на самом деле», – пояснил Станислав Тяжельников.

Ученый отмечает, что новый способ анализа структуры биомолекул поможет создавать новые лекарства, эффективнее бороться с болезнями и лучше понимать, что происходит в организме: «Ранее существовали модели далеко не всех белков. Лекарство, проверенное теоретически, по факту не работало, потому что в организме белок принимал совершенно другую форму. Сейчас, когда геном человека расшифрован, известна последовательность аминокислот и есть возможность точно представлять структуру белка, можно ожидать стремительное развитие фармакологии».

Пресс-служба

Поделиться информацией: