Теперь в статье, опубликованной в журнале Molecular Группа исследователей Cellular Proteomics подробно описала белки в яде королевских кобр. «Я считаю, что это исследование является одним из наиболее полных и точных каталогов белков яда, которые когда-либо были получены», — заявляет Нил Келлехер из Северо-Западного университета, один из старших исследователей исследования.Змеиный яд всегда интересовал ученых, потому что он «обладает богатым разнообразием биологической активности», — говорит сотрудник Келлехера Жилберто Домонт из Федерального университета в Рио-де-Жанейро в Бразилии.
Среди прочего, яды содержат различные протеазы, липазы, факторы роста нервов и ингибиторы ферментов. Помимо понимания того, как действуют яды, исследователи хотят разработать более эффективные противоядия от змеиного яда и идентифицировать молекулы яда, которые можно использовать в качестве лекарств, таких как обезболивающие, препараты против свертывания крови и препараты для лечения артериального давления. Домонт указывает на каптоприл, препарат, который в настоящее время широко используется для лечения высокого кровяного давления и сердечной недостаточности.
Он был получен из молекулы, обнаруженной в яде ядовитой бразильской гадюки.Хотя яд королевской кобры, самой большой ядовитой змеи в мире, которая может достигать 13 футов, был проанализирован ранее, вопросы по поводу яда остаются.
Как эволюционно меняются последовательности токсинов? Как некоторые посттрансляционные модификации белков делают яд смертельным? Но чтобы ответить на эти вопросы, исследователям необходимо правильно подсчитать количество белков в яде королевской кобры.Появление протеомики позволило ученым изучить богатое разнообразие белков в данном образце.
Существуют различные подходы, основанные на масс-спектрометрии для проведения протеомного анализа. Один из подходов называется протеомикой сверху вниз. Это позволяет исследователям рассматривать белки как целые, неповрежденные объекты. В более традиционном подходе, называемом восходящей протеомикой, белки разрезают на фрагменты размером с укус для анализа.
В восходящей протеомике исследователи должны использовать компьютерные алгоритмы, чтобы сшить вместе фрагменты белка, идентифицированные масс-спектрометрией. Нисходящая протеомика позволяет избежать этой проблемы. Его самым большим преимуществом является то, что он может фиксировать вариации внутри белков, а также посттрансляционные модификации.
Группа Келлехера является одним из лидеров в разработке протеомики сверху вниз, поэтому исследователи решили использовать ее для анализа яда королевской кобры. Домонт, Келлехер, аспирант Домонта Рафаэль Мелани и его коллеги получили яд от двух малазийских королевских кобр, содержащихся в зоопарке Кентукки.
Они проанализировали яд методом нисходящей протеомики в двух режимах: денатурированный и нативный. В денатурированном режиме белковые комплексы разобраны; в нативном режиме яд оставался неизменным, поэтому белковые комплексы оставались нетронутыми.
Исследователи идентифицировали 113 белков в яде королевской кобры, а также их посттрансляционные модификации. В яде королевской кобры было известно только 17 белков