Рентгеновский лазер поможет в исследовании белков важных для создания медпрепаратов

Международная группа учёных, в которую также входят специалисты из МФТИ, смогла научиться определять пространственную структуру белка, которую получили с помощью рентгеновского лазера, используя атомы серы в его составе.


Рецепторные белки GPCR отвечают за то, чтобы передавать сигнал внутрь клеток.
А они, в свою очередь, позволяют сигналам получать информацию об окружающей среде, и, конечно, взаимодействовать между собой. Всё это даёт возможность человеку чувствовать, видеть и поддерживать кровяное давление. Если работа этих белков нарушена, это может привести к различным заболеваниям, к примеру, слепоте. Для того чтобы учёные смогли создавать препараты для восстановления рецепторов, они должны чётко понимать, как именно работает GPCR и знать его пространственную структуру. Определить это можно при помощи рентгеновской кристаллографии – это один из методов изучения структуры вещества. Чтобы провести анализ, нужно извлечь белок из клетки и кристаллизовать его. Но молекулы белка GPCR слишком подвижны, и постоянно меняют свою пространственную структуру. Из-за этого для них достаточно проблематично вырастить большие кристаллы.
Использовали лазеры на свободных электронах, излучение от них такое мощное, что оно полностью ионизирует атомы, а также разрушает кристалл.
Для восстановления его структуры, необходимо обработать полученные дифракционные изображения, и вычислить фазу отражённого излучения. Исследователи выяснили, что сера, входящая в состав белка, является удобным элементом для этих целей. Элемент позволил получить точные данные и ускорить обработку изображения. Как утверждают учёные, данная методика ускорит исследования белков и в будущем поспособствует в создании эффективных препаратов против различных заболеваний.