«Белки можно регулировать для выполнения конкретных биохимических задач. Мы использовали технологию, которая позволяет нам вносить изменения в молекулярную основу белка, и, таким образом, создали 22 совершенно новых дизайнерских белка на основе признанного материала. Используя передовые химико-биологические методы. методы, мы внесли незначительные изменения в основу одного из наиболее часто встречающихся белковых доменов — своего рода фиксированный, независимый модуль, который присутствует в ряде белков. Затем мы исследовали, как разработанные белки связываются с другими белками в организме. , который позволил нам проанализировать роль конкретного белкового домена в процессах жизненно важных сигналов в организме », — рассказывает Сорен В. Педерсен, постдок.
Все клетки в организме общаются через рецепторные белки, расположенные в клеточной мембране. Это активирует белки внутри клетки, вызывая определенные эффекты, которые, в свою очередь, стимулируют организм выполнять множество функций.«Наши дизайнерские белки точно показывают нам, как и где образуется связь.
Это обеспечивает уникальное молекулярное понимание белкового домена и ряда ключевых белковых связей в организме. Например, дизайнерские белки связываются с рядом рецепторов в организме — — взаимодействия рецепторов, которые являются важными мишенями для фармацевтических препаратов, предназначенных для лечения инсульта, боли и депрессии. Новые результаты означают, что в долгосрочной перспективе мы сможем разработать фармацевтические препараты, которые будут более прочно и точно связываться с конкретными участками организма ».Основные результаты только что были опубликованы в научном журнале Nature Communications.
От переключателя включения / выключения до усовершенствованного диммераФармацевтические препараты обычно действуют путем связывания со специфическим рецептором, который участвует в данном процессе болезни, тем самым останавливая повреждающий эффект.
К сожалению, эта стратегия часто вызывает побочные эффекты, поскольку процесс одновременно отключает ряд полезных функций. Поэтому в последние годы возник интерес к другой стратегии, в которой фармацевтический препарат не влияет на рецептор напрямую, а изменяет взаимодействия рецептора с белками внутри клетки. Другими словами, вместо того, чтобы просто включать и выключать функцию рецептора, теперь цель состоит в том, чтобы контролировать части эффектов рецептора.
Именно здесь дизайнерские белки могут сыграть ключевую роль:«Способность манипулировать белками привела к важным открытиям в биотехнологии и биомедицине. Белки часто могут воздействовать на определенные процессы в клетках с высокой степенью точности — и в Центре биофармацевтических препаратов мы объединяем химический синтез и биологические процессы, чтобы выяснить это. подробнее о молекулярных взаимодействиях, которые могут иметь значение для биологических фармацевтических препаратов », — объясняет профессор Кристиан Стромгаард, глава Центра биофармацевтических препаратов при Университете Копенгагена.