Институт
биоорганической химии

Нейротрофины и их рецепторы регулируют дифференцировку, выживаемость и рост нервных клеток. Несмотря на их центральную роль в жизни нейронов, механизмы, лежащие в основе передачи сигнала внутрь клетки, до сих пор не до конца изучены. Согласно одной из основных гипотез, в результате связывания с лигандом димер нейротрофинового рецептора Trk претерпевает ряд перестроек, которые и запускают сигнальные каскады внутри клетки. Однако, структурных данных, подтверждающих эту идею, до сих пор не было. Сотрудники Лаборатории биомолекулярной ЯМР-спектроскопии ИБХ РАН и Института биомедицины в Валенсии обнаружили два состояния трансмембранного домена, которые, по-видимому, отвечают за активное и неактивное состояние рецептора. Кроме того, оказалось, что протяженный внеклеточный примембранный регион является неупорядоченным. Это позволило предположить, что передача сигнала возможна, если лиганд непосредственно связывается с этим участком рецептора, тем самым стабилизируя его. Работа опубликована в журнале iScience.

Совместная работа Лаборатории биофармацевтических технологий ИБХ РАН с коллегами из Лаборатории биологических испытаний ФИБХ РАН по разработке и тестированию новых антитромботических препаратов белковой природы из кровососущих организмов. В качестве потенциальных антикоагулянтов были выбраны гемадин из пиявки Haemadipsa sylvestris, вариегин из клеща Amblyomma variegatum и анофелин из малярийного комара Anopheles albimanus. Были разработаны технологии получения всех рекомбинантных препаратов с биофармацевтической чистотой. В качестве объекта сравнения были использован рекомбинантный гирудин-1 из Hirudo medicinalis, внедренный в антитромботическую терапию под торговым названием Iprivask (Aventis Pharmaceuticals, USA). Была исследована антитромботическая активность всех полипептидов с использованием теста по оценке прямого ингибирования активности тромбина и коагуляционных тестов на человеческой и мышиной плазме. Продемонстрирован высокий потенциал гемадина и вариегина, как прямых ингибиторов тромбина. Статья была опубликована в журнале Biomedicines (IF 6.081).

Совместная работа сотрудников Лаборатории биофармацевтических технологий ИБХ РАН с коллегами из Института Молекулярной биологии им. Энгельгардта (ИМБ РАН) по разработке эффективного метода препаративного синтеза модифицированных пурин 2'-дезоксирибонуклеозидов. Для этого был проведен сравнительный анализ условий реакции трансгликозилирования, катализируемой пурин (PNP) и тимидин (TP) нуклеозидфосфорилазами, приводящих к образованию 2'-дезоксинуклеозидов. Показано, что максимальные выходы 2'-дезоксинуклеозидов, особенно модифицированных, достигаются при небольшом избытке гликозил-донора (7-метил-2'-дезоксигуанозин, тимидин) и четырехкратном недостатке фосфата. Концентрация фосфата менее эквимолярной позволяет использовать лишь небольшой избыток нуклеозида - донора углеводного остатка для увеличения выхода реакции. Работа опубликована в журнале International Journal of Molecular Sciences (IF 5.924)

Команда ученых из Лаборатории молекулярной биоинженерии ИБХ РАН совместно с коллегами из других российских институтов были предсказала и получила несколько различных рекомбинантных деполимераз, закодированных в профаговых областях генома Acinetobacter baumannii. Для двух деполимераз определена специфичность к капсулярным полисахаридам (КПС) A. baumannii, относящимся к капсульным типам К1 и К92 (К-типы). Полученные данные показали, что деполимеразы профага представляют собой гликозидазы, расщепляющие КПС A. baumannii с образованием мономеров и олигомеров K-звеньев. Рекомбинантные белки с установленной ферментативной активностью значительно снижали смертность личинок Galleria mellonella, инфицированных A. baumannii капсульных типов К1 и К92. Эти ферменты можно рассматривать как подходящие кандидаты для разработки новых антибактериальных средств против соответствующих типов K A. baumannii. Работа опубликована в журнале International Journal of Molecular Sciences. Подробнее

Чехольные белки оболочки составляют часть сократительного молекулярного механизма, присутствующего у бактериофагов с миовирусной морфологией и системой секреции типа VI (T6SS), обнаруживаемой у многих грамотрицательных бактерий. Группа ученых из Лаборатории молекулярной биоинженерии ИБХ РАН с помощью нового программного обеспечения AlphaFold 2 было смоделировано и проанализировано 112 сократительных белков оболочки хвоста фага (TShP), представляющих различные группы бактериофагов и архейных вирусов с миовирусной морфологией. Было показано, что общий домен всех исследованных белков оболочки, включая вирусные белки и белки ССТТ, включает как N-концевую, так и С-концевую части, тогда как остальные части состоят из одного или нескольких умеренно консервативных доменов, полученных в ходе эволюции бактериофагов. Работа опубликована в журнале Viruses. Подробнее