Институт
биоорганической химии

Вирус Эпштейна-Барр чрезвычайно широко распространен в человеческой популяции, им заражены до 90% населения планеты. Во многих случаях скрытая инфекция приводит к серьезным нарушениям, например к лимфомам. Важную роль в этом процессе играет белок вируса LMP1. Он имитирует действие одного из рецепторов лимфоцитов, заставляя их бесконтрольно делиться. Группа китайских ученых из Института прикладной химии г. Чанчунь при участии сотрудника Лаборатории биомолекулярной ЯМР-спектроскопии ИБХ РАН Константина Минеева разработали молекулу, ингибирующую LMP1. Что нетипично, полученное вещество - это трансмембранный пептид, а механизм его действия - нарушать белок-белковые взаимодействия LMP1 в мембране. Эффективность молекулы как лекарства пока недостаточно высока, однако разработанные подходы позволяют надеяться на получение более перспективного соединения в будущем. Работа опубликована в журнале Chemical Science.

Группой учёных из Лаборатории мембранных биоэнергетических систем ИБХ РАН совместно с коллегами из Университета Калифорнии в Лос-Анжелесе (UCLA, США) был описан молекулярный механизм, связывающий транскрипцию и сплайсинг пре-мРНК. При интенсивной экспрессии гена факторы, находящиеся на РНК полимеразе II, метилируют гистон 3 по лизину 36 (H3K36me) в области элонгации транскрипта. Согласно нашим данным, нуклеосомы с модификацией H3K36me образуют комплекс с белком EAF3, который привлекает фактор сплайсинга PRP45. Этот белок в свою очередь способствует активации каталитической функции сплайсосомы. Таким образом, на хроматине интенсивно транскрибирующихся генов постоянно присутствуют факторы-активаторы сплайсинга. Этот механизм повышает эффективность сплайсинга, а также создаёт связь между структурой хроматина и выбором белковых изоформ, кодируемых данным геном. Работа опубликована в журнале Cell Reports.

Группой ученых из Лабораторий молекулярных основ стрессоустойчивости растений и функциональной геномики и протеомики растений ИБХ РАН, совместно с коллегами из Института Джеймса Хаттона (Данди, Великобритания) и Института вирусологии растений Университета Нингбо (Нингбо, Китай) описан новый защитный антивирусный механизм с участием ядерного белка коилина и вирусного белка тобравируса погремковости табака (ВПТ). Неструктурный вирусный белок 16К взаимодействует с коилином телец Кахаля и релокализует его в ядрышко. В растениях дикого типа эти события сопровождаются активацией экспрессии генов, зависимых от растительного гормона - салициловой кислоты, и ограничением системной вирусной инфекции. Напротив, распространение вируса по растению усиливается в трансгенных растениях NahG, дефицитных по синтезу салициловой кислоты, свидетельствуя об ее участии в этих процессах. Полученные данные предполагают, что коилин вовлечен в защитный ответ растения на инфекцию ВПТ посредством взаимодействия с вирусным белком 16К и активации зависимых от салициловой кислоты защитных путей. Сходный механизм может оперировать и при других стрессах. Работа опубликована в журнале New Phytologyst.

Помимо «опорной» роли, внеклеточный матрикс (ВМ) влияет на фенотип и поведение клетки. Самые большие структуры ВM - эластичные волокна (ЭВ), основу которых составляет эластин. Эластогенез представляет собой строго регулируемый процесс, включающий сиалидазную активность нейраминидазы-1 (Neu-1), входящей в состав рецептора эластина. Neu-1 также служит датчиком деградации эластина, способна регулировать активацию TGF-бета и, возможно, ремоделировать ЭВ. В статье, опубликованной в журнале Matrix Biology, дан обзор результатов многолетних исследований молекулярных механизмов регуляции жизнедеятельности эластичных волокон, ключевую роль в которых играет Neu-1. Ряд важнейших данных, в частности, существование мембранной формы Neu-1 и ее способность к димеризации, был впервые получен французско- российским коллективом – исследователями из Университета г. Реймс и ИБХ РАН (Лаб. моделирования биомолекулярных систем).

Группа ученых из отдела геномики адаптивного иммунитета ИБХ, совместно с коллегами из Высшей Нормальной школы (Париж, Франция) разработали алгоритм для идентификации Т-лимфоцитов вовлеченных в текущий иммунный ответ. Т-лимфоциты распознают антигены с помощью гипервариабельного Т-клеточного рецептора (TCR). В ходе активного Т-клеточного иммунного ответа, клоны со схожими Т-клеточными рецепторами часто распознают один и тот же антиген независимо и размножаются. Идея алгоритма состоит в поиске в репертуарах ТCR кластеров рецепторов со схожими аминокислотными последовательностями. Алгоритм позволяет обнаружить клоны Т-клеток активированные недавней вакцинацией, терапией или острым аутоиммунным заболеванием. Работа опубликована в журнале PLOS Biology.