Главная книга сайта Форнит: «Мировоззрение». Другие книги:
«Познай себя», «Основы адаптологии», «Вне привычного» и Лекторий МВАП.
 
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    http://www.scorcher.ru/xml/news.rss - что это?
Слава и первая смерть
Футуристическая фантастика: Слава и первая смерть.
27-07-2019г.

Почему артисты становятся президентами
Про то, как опытные журналюги, блоггеры и артисты используют свои навыки для вранья в пользу своих представлений и активно продвигают это вранье методами изощренной, давно отрепетированной риторики.
: Почему артисты становятся президентами.
26-06-2019г.

Особенности понимания схемотехнических систем
В чем заключаются основные причины современного недопонимания функций адаптивных уровней эволюционного развития мозга: Особенности понимания схемотехнических систем.
22-03-2019г.

Про свободу слова
Эссе про свободу слова, демократию и о том, что делать с потоками лжи, которые проистекают от слова высказанного: Про свободу слова.
20-03-2019г.

Оптимальная скорость творчества
Нужно ли стремиться к максимальной скорости творчества и его производительности? Оптимальная скорость творчества.
13-03-2019г.

Конструирование модели социума мира будущего
Модель будущего на основе представлений об организации психики: Конструирование модели социума мира будущего.
24-02-2019г.

Занятия по адаптологии
Асинхронная онлайн-школа: занятия.
14-10-2018г.

О поддержке онлайн-обучения на сайте Форнит
Инструменты для создания своей онлайн-школы: О поддержке онлайн-обучения на сайте Форнит.
08-10-2018г.

Общество мифов
Как не достичь этического дна, когда высказанное слово – есть ложь: Общество мифов.
16-09-2018г.

О реорганизации академической науки
Cделана попытка найти направления к решению проблем академической науки именно на основе модели организации психики: О реорганизации академической науки.
05-09-2018г.

Яндекс.Метрика
 посетителейзаходов
сегодня:11
вчера:34
Всего:276354