Вчені вперше виконали тривимірну візуалізацію водних структур навколо білків та пептидів

Елемент пазла, якого не вистачало

Як повідомляє НВ — Техно: Міжнародна група вчених із Японії, Фінляндії, Італії та США вперше виконала пряму тривимірну візуалізацію водних структур, що оточують пептиди та білки, відкривши нову інформацію про їхню водну оболонку та її роль у функціонуванні білків. Дослідження, результати якого опубліковані в журналі Nature Communications, використовувало тривимірну атомно-силову мікроскопію з роздільною здатністю менше ніж 1 нанометр.

Вода, що знаходиться поблизу поверхні білків, утворює багатошарові структури, які залежать від хімічного складу поверхні білка. Це відкриття стало основою для введення концепції "білкової надструктури", що складається з білка та його унікальної водної архітектури. Вчені відзначили, що результати дослідження пояснюють складнощі прогнозування функцій білків, пов'язуючи послідовність, структуру та функцію водною оболонкою.

Важливість дослідження

Дослідження має важливе значення для медицини, біотехнології та фармакології, оскільки врахування водної оболонки покращить розуміння взаємодії лікарських засобів із мішенями. Вчені також планують застосувати методи візуалізації водних структур до складніших біологічних систем у майбутньому. Надмолекулярні комплекси пептидів GrBP5-WT на HOPG у водному середовищі були досліджені в рамках цього проекту.

Відкриття, представлене в даному дослідженні, може мати значний вплив на подальші дослідження в галузі молекулярної біології, оскільки воно підкреслює важливість водних структур у функціонуванні білків.

Розуміння водної оболонки може допомогти в розробці нових лікарських засобів, що враховують не лише самі білки, а й їхнє оточення. Це відкриття відкриває нові горизонти для вивчення білкових комплексів і їхньої ролі в біохімічних процесах.