Пресс-центр / Дайджест
Нанокомплексы на основе тройных квантовых точек AIS/ZnS и фотосенсибилизатора фталоцианина алюминия: синтез, свойства и перспективы
Разработка новых фотосенсибилизаторов (ФС) является одной из важнейших задач повышения эффективности лазерно-индуцированной диагностики и терапии онкологических заболеваний. Сотрудники Лаборатории молекулярной биофизики ИБХ РАН, совместно с коллегами из ИТМО (Санкт – Петербург) конъюгировали ФС фталоцианин алюминия с квантовыми точками (КТ) AIS/ZnS. Было показано, что конъюгация ФС с КТ не изменяет время жизни флуоресценции ФС, что является маркером сохранения фотофизических свойств ФС. Кроме того, Фёрстеровский резонансный перенос энергии (FRET) от КТ к молекулам ФС в конъюгате увеличивает люминесцентный отклик ФС. Показано, что эффективность FRET зависит от соотношения ФС и КТ и достигает максимального значения при соотношении ФС:КТ = 6:1. Таким образом, эти исследования могут способствовать разработке новых комплексов на основе КТ и ФС для повышения эффективности фототераностики. Работа опубликована в журнале Nanomaterials.
Активный центр рибокиназы из E. coli рационально модифицирован для оптимизации каскадного синтеза арабинозидов
Каскадный синтез арабинозидов является перспективным способом получения ряда важных противовирусных и антираковых лекарств. Низкая активность первого фермента каскада - рибокиназы в отношении D-арабинозы ограничивает технологическую целесообразность данного подхода. Сотрудники лаб. Биофармацевтических технологий и лаб. Биосинтеза низкомолекулярных физиологически активных соединений отдела Биотехнологии ИБХ РАН осуществили рациональный дизайн в активном центре рибокиназы из E. coli, и за счет мутации A98G добились увеличения активности фермента (k cat ) в отношении D-арабинозы в 15 раз. Разработанный мутант позволил на порядок снизить расход этого фермента без потери эффективности каскадного синтеза модельного арабинозида. Работа опубликована в International Journal of Molecular Sciences (IF=6.208, Q1).
Химико-ферментативный синтез 5-замещенных аналогов рибавирина: неожиданный кооперативный эффект взаимодействия 5-алкилоксиметил-1,2,4-триазол-3-карбоксамидов с активным центром пуриннуклеозидфосфорилазы (PNP) E. coli
Команда ученых из Отдела биотехнологии ИБХ РАН совместно с коллегами из ИТХТ- РТУ-МИРЭА синтезировала серию аналогов 5-алкил/арил-оксиметил-рибавирина. Рибонуклеозиды были синтезированы классическим химическим гликозилированием, а 2'- дезоксирибонуклеозиды – трансгликозилированием с использованием PNP E. coli. При изучении кинетических параметров синтеза впервые был обнаружен положительный кооперативный эффект активных центров PNP. Нуклеозиды оказались активны в отношении вируса простого герпеса типа 1 (ВПГ-1) и вируса гриппа H5N1. Работа опубликована в журнале Sustainable Chemistry and Pharmacy (IF 5.464, Q2).
Уникальный структурный фолд LonBA-протеазы из Bacillus subtilis – представителя вновь выявленного подсемейства Lon-протеаз
При исследовании АТР-зависимых Lon-протеаз – участников системы контроля качества клеточного протеома – сотрудниками Лаборатории химии протеолитических ферментов ИБХ РАН совместно с коллегами из Национального института онкологии (Фредерик, США) обнаружена группа ферментов, в которых сочетаются структурные особенности, присущие членам ранее изученных базовых подсемейств LonА и LonВ. Предложено рассматривать эти ферменты как новое «гибридное» подсемейство LonBA. Рентгеноструктурным анализом LonBA из Bacillus subtilis (BsLonBA) установлено, что протеазные (Р) домены ферментов нового подсемейства имеют уникальный для Lon- протеаз фолд. Экспериментально определенная структура Р-домена BsLonBA совмещена с модельной структурой АТР-азного компонента фермента, построенной с помощью программы AlphaFold2. Проведено сопоставление предсказанной структуры полноразмерной BsLonBA с известными структурами LonA- и LonB-протеаз. Обсуждаются возможные особенности функционирования LonBA-протеаз. Работа опубликована в International Journal of Molecular Sciences.
Долгосрочная динамика клонального репертуара Б-лимфоцитов: персистирование клонов Б-клеток памяти и позитивная селекция при реактивации и дифференцировке в антитело-секретирующие популяции
Сохранение клонов Б-клеток и возможность тонкой «подстройки» специфичности их рецептора (BCR) к изменениям в структуре антигена позволяет эффективно развивать иммунный ответ в случае повторного контакта с патогенами. Группа ученых из Отдела геномики адаптивного иммунитета ИБХ РАН, совместно с коллегами из ИППИ и Сколтеха, охарактеризовали свойства и динамику репертуаров BCR Б-клеток памяти, и антитело- секретирующих клеток здоровых доноров в течение длительного периода наблюдения. Репертуар BCR Б-клеток памяти отличается от репертуара наивных Б- клеток, в значительной степени уникален для донора и стабилен во времени. Филогенетический анализ свидетельствует о действии позитивного и негативного отбора, обеспечивающих созревание аффинности BCR при реактивации и сохранение функциональности и антигенной специфичности BCR для персистирующих клонов. Работа опубликована в журнале eLife.