Формирование протеинов

Объединенная группа ученых из Калифорнийского технологического института и Калифорнийского университета в Сан-Диего (оба — США) создала модель сворачивания белков из цепочек аминокислот, которая практически идеально согласуется с результатами экспериментов.

Опытные данные для исследования предоставила команда специалистов Калифорнийского технологического института, возглавляемая Гарри Грэем (Harry Gray) и Джеем Уинклером (Jay Winkler). Для получения эмпирической информации применялась оригинальная технология собственной разработки (так называемый «метод Уинклера–Грэя»): документирование процесса сборки протеина вела камера, с пикосекундными интервалами фиксировавшая флуоресцентные вспышки, которые возникают при возбуждении лазерным импульсом датчика-«донора». Излучение от «донора» попадает на «акцептор», а расстояние между двумя датчиками изменяется в ходе трансформации цепочек аминокислот и образования протеина. Тщательно изучив схему формирования белка цитохром с, ученые попытались согласовать полученные данные с теоретическими моделями, созданными в Калифорнийском университете в Сан-Диего.

По словам Джея Уинклера, на начальном этапе работ ему казалось, что практика существует отдельно от теории. «Нашим коллегам пришлось ввести поправки на зарядовое взаимодействие аминокислот, — объясняет ученый. — Как известно, заряды одного знака отталкиваются, противоположных — притягиваются. Кроме того, необходимо было учесть гидрофобное взаимодействие: некоторые участки протеина («жирные») стремятся соединиться друг с другом и отталкивают все прочие («водные») сегменты».

«После того как все требуемые изменения были внесены, модель стала соответствовать данным эксперимента, — завершает рассказ г-н Уинклер. — Ученые из Сан-Диего первыми разработали теоретический аппарат, адекватно описывающий наши опыты».