Ученые МФТИ совместно с коллегами из Индийского технологического института в Канпуре и Института биоорганической химии РАН придумали, как замораживать аденозиновые рецепторы класса GPCR. Технология может быть использована при работе с хемокиновыми рецепторами — белками, играющими ключевую роль в развитии онкологических и аутоиммунных заболеваний. Об этом «Газете.Ru» рассказали в МФТИ.
Хемокиновые рецепторы входят в группу GPCR — семейство мембранных белков, участвующих в передаче сигналов в клетках. Они влияют на иммунный ответ и рост опухолей и являются мишенями для 34% современных лекарств. Ученые исследовали один из рецепторов хемокинов. Это малые белки, выделяемые иммунными клетками и играющие ключевую роль в физиологических процессах, связанных с клеточной миграцией и воспалительными процессами.
«Целевой рецептор экспрессируется главным образом в таких иммунных клетках, как нейтрофилы, тучные клетки, моноциты и макрофаги, эндотелиальные и эпителиальные клетки. Также он чрезмерно экспрессируется в различных раковых тканях, таких как рак поджелудочной железы и печени, что непосредственно влияет на возникновение заболевания и метастазирование раковых клеток. Мы рассматриваем используемый белок в качестве важной лекарственной мишени при ряде заболеваний человека, включая сепсис, астму, псориаз, онкологические и воспалительные заболевания», — рассказал один из основных исполнителей проекта Алексей Мишин.
Изучение GPCR долгое время сдерживала техническая сложность: данные белки крайне чувствительны к заморозке, что затрудняло их длительное хранение. Коллективу МФТИ удалось решить эту проблему. Ученые установили, что среда с современным детергентом LMNG (лаурилмальтоза неопентилгликоль) обеспечивает наилучшую защиту, сохраняя как структурную целостность, так и функциональную активность белка даже после месяца хранения.
Метод оказался гибким: надежное хранение возможно и при сверхнизкой (-80°C), и при стандартной (-20°C) температуре, что делает его доступным для большинства лабораторий.
«Разработка надежного метода криоконсервации — отправная точка нашего проекта. Теперь мы можем уверенно работать с образцами хемокиновых рецепторов, не опасаясь их деградации при хранении. Это ускоряет исследования и повышает надежность получаемых данных, что особенно важно при изучении таких динамичных и сложных мишеней», — рассказал руководитель проекта Валентин Борщевский.
Цель российско-индийского проекта — понять, как именно хемокиновые рецепторы активируются и передают сигналы. Это знание поможет в будущем создавать препараты против рака и других сложных заболеваний. Ученые планируют расшифровать 3D-структуру ключевых рецепторов, установить молекулярные механизмы их функционирования, найти новые точки воздействия для терапии и создать основу для эффективного лечения сложных случаев рака и иммунных болезней.
Ранее химик объяснила, почему обувь портится зимой.
