Ученым Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН впервые в мире удалось получить структуру человеческого варианта белка hNEIL2. Результаты исследования опубликованы в Journal of Molecular Biology, сообщает издание «Наука в Сибири».

Несмотря на повышенный интерес к hNEIL2, ученым до сих пор не удавалось расшифровать его структуру. Лишь одна исследовательская группа недавно расшифровала структуру похожего на hNEIL2 белка домашнего опоссума.

Ученые Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН первыми в мире смогли получить структуру hNEIL2 с помощью метода HDX-MS. Недавно институт прибрел дорогостоящее оборудование, позволяющее развивать HDX-MS в России.

— В последние два года большинство групп, которые занимаются HDX, изучают с помощью него структуру белков коронавируса, а также антител против COVID-19, — рассказал заместитель директора и руководитель Объединенного центра геномных, протеомных и метаболомных исследований ИХБФМ СО РАН кандидат химических наук Владимир Васильевич Коваль.

Кроме того, HDX-MS позволяет достаточно быстро и просто характеризовать белковые терапевтические препараты с точки зрения их соответствия заявленному образцу. Белковые лекарства требуют такой проверки каждый раз перед выпуском в продажу.

Сейчас ученые ведут работы по расшифровке структуры hNEIL2, чтобы иметь четкое представление о том, как выглядит белок, какова его структурная укладка и как он расположен в пространстве.

Владимир Коваль рассказал, что исследование белка HNEIL2 должно дать толчок отечественным исследованиям по структурной биологии.

— Как только мы узнаем структуры белков, которые проводят ту или иную реакцию, мы можем начинать ее регулировать, — рассказывает ученый. На знании о структуре белков построены современные обезболивающие, большинство новых противовирусных препаратов. В том числе два низкомолекулярных ингибитора ферментов коронавируса, которые вот-вот должны быть одобрены к применению в Европе. Благодаря структурной биологии практически удалось победить гепатиты С и B (терапия дорогая, но она есть).

Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН является оператором станции на СКИФ. Эту станцию планируется построить в рамках первой очереди синхротрона. Предполагается, что она начнет работу уже в 2024 году.

Сейчас, чтобы прочитать структуру белка, российские ученые ездят в Великобританию, Францию, США либо Израиль. Это долго, дорого и логистически сложно, потому что транспортировка белка требует специальных условий. К тому же некоторые исследования представляют собой коммерческую тайну, и их не вывезешь за рубеж. СКИФ позволит избежать этой проблемы.

— СКИФ — это что-то революционное, по значимости сопоставимое со строительством новосибирского Академгородка, — говорит Владимир Коваль. — СКИФ представляет собой очень мощный огромный микроскоп, который по атомам показывает белок. Зная, как выглядит активный центр ферментов, как он меняется в динамике, можно уже подбирать лекарства. Причем на первом-втором этапе ничего синтезировать не приходится, система поиска подгонки сама ищет соединения и вычисляет, какое из них подходит лучше.

Так как не все белки могут быть прочитаны с помощью синхротрона, сейчас ученые пытаются найти финансирование для криоэлектронного микроскопа, так как он существенно увеличивает возможности для исследований.