25 апреля 2019, четверг, 12:51
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.Дзен

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

11 апреля 2018, 11:12

Активация «хранителя генома» поможет в борьбе с раком

Компьютерное моделирование нового центра связывания низкомолекулярного соединения с белком MDM2. Определение абсолютной конфигурации оптически активных ингибиторов с помощью ЯМР
Компьютерное моделирование нового центра связывания низкомолекулярного соединения с белком MDM2. Определение абсолютной конфигурации оптически активных ингибиторов с помощью ЯМР
Источник: Александр Гарабаджиу

Сотрудники лаборатории молекулярной фармакологии Санкт-Петербургского государственного технологического института СПбГТИ (ТУ) разработали стратегию создания нового противоракового препарата. Он мешает связаться двум белкам — MDM2 и p53. Последний известен как «хранитель генома», не допускающий перерождения клеток с поврежденной ДНК в раковые, однако он не работает в связанном с MDM2 состоянии. Новые соединения показали существенно более высокую эффективность, чем у ныне используемых зарубежных препаратов. Работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда (РНФ) и опубликована в журналах Chirality и Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, кратко о ней рассказывает пресс-релиз РНФ.

Наши клетки имеют множество механизмов защиты от всевозможных повреждений, как внешних, так и внутренних. Среди молекул-«защитников» особое внимание ученых на протяжении последних тридцати лет привлекает маленький, но очень важный белок p53. Его главная задача – защита генетического материала. Пока все хорошо, активность крошечного «хранителя» сдерживается в результате взаимодействия с другим белком, MDM2. В его присутствии p53 разрушается, однако из-за постоянного синтеза новых молекул «хранителей» клетка не остается без защиты.

При повреждении или угрозе повреждения ДНК маленький «хранитель» активирует синтез белков-«спасателей», запуская целый каскад ответных реакций – репарационных (ремонтных) команд. В результате клетка словно замирает – останавливается клеточный цикл и удвоение ДНК – до тех пор, пока дефект не будет устранен. Если опасность миновала или повреждение не очень серьезное, то рано или поздно жизнь клетки станет прежней. Однако порой репарационные команды белков неспособны справиться с восстановлением нормальной структуры ДНК, и ничего не остается, кроме как убить дефектную клетку, нанеся минимальный вред организму. В любом случае поврежденный наследственный материал не сохранится в следующих поколениях и, соответственно, не вызовет развитие опухоли.

Впрочем, пессимистичный вариант тоже есть. При различных мутациях наблюдается повышенная экспрессия (синтез) белка MDM2, и он начинает показывать свою онкогенную – способствующую развитию опухоли – сущность. Связанный им p53 больше не способен работать даже в критической для клетки ситуации. Поскольку никаких SOS-сигналов нет, поврежденный генетический материал накапливается и передается следующему клеточному поколению, что приводит к развитию рака. В некоторой степени можно предотвратить такие события, если блокировать связывание MDM2 с «хранителем генома» p53 – на этом и основано действие новых разработанных препаратов.

«Мы провели цикл исследований, посвященных созданию ингибиторов, подавителей, белок-белкового взаимодействия MDM2-p53. Подобная работа возможна благодаря сочетанию в рамках одной лаборатории трех основных компонентов медицинской химии: высокопроизводительных расчетов, химического синтеза и исследования целевой биологической активности полученных нами соединений», – рассказывает Александр Гарабаджиу, известный специалист в области химии и технологии биологически активных веществ, доктор химических наук, профессор, проректор по научной работе СПбГТИ (ТУ).

На основе глубокого изучения структуры белка MDM2 и компьютерного моделирования его взаимодействия с p53 ученые выдвинули новую гипотезу. Они предложили создать в малой молекуле ингибитора – вещества, замедляющего реакцию – дополнительный центр связывания с белком MDM2. Эффективность такого подхода подтвердилась в ходе испытаний in vitro на белковых и клеточных моделях: полученные соединения успешно блокируют MDM2, из-за чего повышается активность белка p53. Использование новых методов способно как повысить действенность уже известных лекарств-активаторов за счет модификации их структуры, так и привести к разработке новых соединений.

«В настоящий момент завершены эксперименты с новым классом активаторов р53. Созданные нами соединения обладают активностью, превышающей наиболее мощные препараты, развиваемые в передовых научных центах США и Европы. Лекарства, основанные на активации р53, способны стать новым шагом на пути к созданию эффективных и безопасных средств для химиотерапии раковых заболеваний», — заключает Александр Гарабаджиу.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ Марс Металлургия Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Юпитер акустика антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты киты климатология комета кометы компаративистика космос культура лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод планетология погода политика право приматы психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство школа экология эпидемии эпидемиология этология язык Владимир Зеленский Древний Египет Западная Африка Латинская Америка Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса глобальное потепление грипп информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция финансовый рынок черные дыры эволюция эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129090, г. Москва, Проспект Мира, дом 19, стр.1, пом.1, ком.5
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2019.