Новосибирские исследователи совершили настоящий прорыв, разработав уникальный «молекулярный микрофон», который в перспективе поможет человечеству победить страшные онкологические заболевания. Это открытие не только прославило сибирскую науку в новостях России, но и подарило реальную надежду миллионам людей, столкнувшихся с тяжелыми диагнозами.
По данным «Российской газеты», над созданием инновационной методики трудились специалисты Института химической биологии и фундаментальной медицины (ИХБФМ СО РАН) и Института органической химии СО РАН. Суть изобретения заключается в использовании специальной метки, чувствительной к кислотности среды. Ученые аккуратно «пришили» эту метку к поврежденной ДНК прямо в эпицентре разрушения. В результате получился крошечный молекулярный «микрофон», который передает точные данные об изменении зарядов прямо из активного центра белка, позволяя отслеживать процесс восстановления на невиданном ранее уровне.
Объектом пристального внимания стал фермент Fpg, который работает в нашем организме как неутомимая ремонтная бригада: он вырезает окисленные участки ДНК, не позволяя опасным мутациям закрепиться и вызвать болезнь. У людей есть похожие белки-защитники семейства NEIL. Главная загадка для биологов заключалась в том, как именно взаимодействуют две ключевые аминокислоты внутри этого фермента в момент работы.
Эксперименты показали удивительные вещи. При нормальных физиологических значениях pH рабочий фермент успешно «перезаряжается», обмениваясь протоном, и переходит в активное состояние. Его мутировавший «собрат» на такой трюк не способен. Более того, исследователи впервые в мировой научной практике смогли напрямую измерить разницу электрического потенциала внутри фермента, которая составила около 30 милливольт. Это прямое измерение электростатики стало настоящей сенсацией.
Авторы работы подчеркивают, что их уникальный подход легко масштабируется и адаптируется для изучения других белков, имеющих прямое отношение к развитию раковых опухолей. Глобальное исследование, открывающее новые горизонты в борьбе с онкологией и ремонте ДНК, было реализовано при финансовой поддержке Российского научного фонда и министерства науки РФ.
