Поиск по сайту
Главная книга сайта Форнит: «Мировоззрение».
Другие книги: «Познай себя», «Основы адаптологии» и «Вне привычного».
Короткий адрес страницы: fornit.ru/1847
Содержание журнала Достижения науки, техники и культуры
Ссылка на первоисточник статьи: http://science.compulenta.ru/697268/.

На функциональность протеинов влияет плотность внутриклеточного пространства

Автор: Роман Иванов

Среднестатистическая клетка нашего организма представляет собой упакованный контейнер, заполненный в основном протеинами, которые участвуют практически в каждом биохимическом процессе, проходящем в клетке.

Учёные из Института физико-химических исследований RIKEN (Япония) создали метод, позволяющий понять, каким образом плотность внутриклеточного пространства влияет на функциональность протеинов.

Слева, или в тесноте: в гидрофобном регионе протеина (зелёный и красный) находится больше молекул воды (синие). Справа, или не в обиде: а это разбавленные условия. Сравнивайте. (Иллюстрация RIKEN.)

Слева, или в тесноте: в гидрофобном регионе протеина (зелёный и красный) находится больше молекул воды (синие). Справа, или не в обиде: а это разбавленные условия. Сравнивайте. (Иллюстрация RIKEN.)

Клетки — довольно плотная среда, а изучение функций того или иного белка в условиях экстремально ограниченного пространства — та ещё задача, так что обычно учёные исследуют поведение протеинов в разбавленных растворах, пренебрегая возможными несоответствиями. Именно поэтому авторы работы взялись за построение наиболее реалистичной модели поведения протеинов, проведя молекулярно-динамическую симуляцию на атомном уровне в плотно упакованной среде.

Вначале всё их внимание было обращено к тонкому слою воды, разделяющему два соседних белка. Оказалось, что его свойства отличаются от воды, находящейся в большом объёме, и могут серьёзно влиять на поведение протеинов. Для оценки величины такого воздействия на функции белков было смоделировано поведение двух простых маленьких протеинов, каждый из которых был частью природного протеина.

Выяснилось следующее. Теснота снижает скорость диффузии протеинов сквозь внутриклеточную среду (что, впрочем, очевидно), а это замедляет всю белковую динамику. Пожалуй, самым интересным наблюдением стало уменьшение диэлектрического отклика воды в плотноупакованном пространстве. Диэлектрический отклик определяется тем, каким образом вода запасает электрический заряд, а его уменьшение напрямую влияет на конформации протеинов и их стабильность в таких условиях. В частности, уменьшение диэлектрической константы способствует лучшему взаимодействию между положительно и отрицательно заряженными точками в структуре протеина, что помогает упрочнению трёхмерной вторичной структуры белка. Наблюдаемый эффект растёт линейно относительно тесноты пространства, занятого другими белками.

О подробностях исследования можно справиться в Journal of the American Chemical Society.

И это только начало. Впереди одновременное рассмотрение поведения нескольких белков, симулирование клеточной среды и, конечно, переход к настоящим «большим» протеинам.

Подготовлено по материалам RIKEN Research.


Обсуждение Еще не было обсуждений.




Оценить статью >> пока еще нет оценок, ваша может стать первой :)

   
Архив новостей
Анонсы новостей сайтов-участников    http://www.scorcher.ru/xml/news.rss - что это?
Расширение личной памяти
Каждый авторизованный может расширить свою память: Расширение личной памяти.
18-06-2018г.

Адаптивное обучение
Статья определяет необходимое в организации идеальной системы обучения с учетом механизмов организации психики - как иерархической системы усложняющихся уровней индивидуальной и социальной адаптивности (системы адаптивности на основе произвольности).
Адаптивное обучение.
18-05-2018г.

Тишина мысли
О выделенной зоне субъективного осознания и барьере произвольного внимания: Тишина мысли.
03-05-2018г.

Социальные проблемы психики
Цель статьи - показать общее сплетение проблем современности, увидеть общие основы, их порождающие: Социальные проблемы психики.
08-04-2018г.

Развитие ребенка и влияние родителей
Как родители и педагоги могут оптимизировать развитие ребенка и его обучение: Развитие ребенка и влияние родителей.
24-03-2018г.

Эффектор для фото
Сделал отдельное приложение, независимое от галереи: Эффектор для фото.
20-03-2018г.

Ученые - особая каста
О последствиях высочайшего авторитета науки, об использовании науки в личных целях, о том, насколько ты - ученый:: Ученые - особая каста.
11-03-2018г.

Роль религии в современном обществе
В статье, прежде всего, рассматриваются адаптивные аспекты влияния религии в обществе: Роль религии в современном обществе.
23-02-2018г.

Здоровье и счастливое долголетие
В статье кратко, но достаточно основательно обозначено то, от чего зависит здоровье и эффективная жизнь и то, как поддерживать этот оптимальный тонус физически и психически: Здоровье и счастливое долголетие.
09-02-2018г.

Понимание произвольности
Про абстрактную суть сознания, реализующего произвольность отвлечения от привычного. Попытаемся представить себе наглядно суть самоощущения своего Я: Понимание произвольности.
28-01-2018г.

Яндекс.Метрика
 посетителейзаходов
сегодня:22
вчера:00
Всего:232307