Том 49, № 5 (2023)

Феномен разделения фаз “жидкость–жидкость” (LLPS) описан для ряда биополимеров и достаточно полно изучен на примере нескольких белков с неструктурированными фрагментами. К ним относится нуклеокапсидный белок (N-белок) коронавируса тяжелого острого респираторного синдрома 2. В данном обзоре проанализированы закономерности формирования конденсатов N-белка в присутствии вирусной РНК. Основное внимание уделено типам транзиентных контактов внутри конденсатов и фрагментам N-белок/РНК, участвующим в формировании таких контактов; обобщены современные представления о роли конденсатов в жизненном цикле вируса и их влиянии на защитные свойства клетки-хозяина. В заключительной части обзора рассмотрена возможность регуляции формирования вирусных конденсатов с помощью низкомолекулярных соединений – эндогенных и экзогенных модуляторов разделения фаз, что может стать основой нового направления дизайна противовирусных терапевтических агентов.

В связи с глобальным потеплением коралл теряет симбиотических динофлагеллят, что приводит к его обесцвечиванию. Исследования по восстановлению кораллов имеют первостепенное значение для сохранения экосистемы коралловых рифов. Липидомный подход может предоставить детальную информацию о процессах, протекающих в организме коралла при обесцвечивании и восстановлении. С помощью сверхкритической флюидной хроматографии в сочетании с масс-спектрометрией была изучена динамика изменений профиля молекулярных видов основных классов запасных липидов триацилглицеридов (ТГ) и моноалкилдиацилглицеридов (МАДАГ) в процессе восстановления октокоралла Sinularia heterospiculata после теплового стресса (32°С). Показано, что после перенесенного теплового стресса МАДАГ играют ключевую роль в энергетическом балансе организма S. heterospiculata. При стрессе S. heterospiculata в первую очередь расходовал насыщенные молекулярные виды МАДАГ. Изменения в профиле молекулярных видов ТГ происходили только на 16-е сутки эксперимента. Вероятно, при восстановлении после перенесенного стресса октокоралл S. heterospiculata меняет энергетическую стратегию, поэтому происходит перестройка качественного состава запасных липидов.

Несмотря на успехи в идентификации новых аллергенов ракообразных, отличных от тропомиозина, многие потенциальные аллергены остаются неидентифицированными. В настоящее время на российском рынке отсутствуют диагностические и лечебные аллергены ракообразных, в том числе тропомиозин беспозвоночных. Цель данного исследования – изучение аллергенных свойств тропомиозина и других белков водно-солевого экстракта из гигантских тигровых креветок (Penaeus monodon). Аллергенные экстракты готовили из сырого и вареного мяса тигровых креветок P. monodon. Для выявления специфической активности экспериментальных аллергенов использовали сыворотки пациентов с сенсибилизацией к ракообразным. Содержание специфических IgE в сыворотках составляло 3.50–17.49 МЕ/мл, что соответствует 3-му классу активности. С образцами аллергенов сырых и вареных креветок проводили ИФА и электрофорез в ПААГ с последующим вестерн-блоттингом с наиболее аллерген-специфичной сывороткой. Показано, что экстракты из сырых и вареных креветок обладают аллергенной активностью (связывают IgE). Термическая обработка креветок не оказывала влияния на изменение аллергенной активности экстрактов, кроме одного образца, у которого была обнаружена сильная реакция с антигенами из экстракта вареных креветок. Доказано, что подобранные условия экстрагирования позволяют выявлять многофракционный характер белкового профиля экстрактов сырых и вареных креветок. В вестерн-блоттинге экстракт из сырых креветок имел слабую реакцию, причем тропомиозин вообще не был выявлен. В то же время в препарате вареных креветок определено пять белковых компонентов, активно реагирующих с IgE-антителами пациента, страдающего аллергией к ракообразным. Полученные данные позволят расширить знания об аллергии к ракообразным и продолжить исследования по определению оптимальных условий очистки аллергенов креветок.

Исследование индукции антиоксидантной активности соединениями селена (Na₂SeO₃, диацетофенонилселенид (ДАФС-25), L-селеноцистин) в различных организмах представляет интерес как механизм защиты клеточных мембран от окислительного стресса. Методом кулонометрического определения электрогенерированными титрантами (бромом и иодом) проведена сравнительная оценка антиоксидантной активности 23 аминокислот. Показано, что активность уменьшается в следующем ряду: цистин > триптофан > L-селеноцистин > тирозин > 3,3'-диметил-L-селеноцистин > > метионин. С иодом взаимодействуют только аминокислоты-антиоксиданты, которые содержат более активные восстановители – сульфгидрильные и селенольные группы: цистеин > селеноцистеин > трео-3-метил-L-селеноцистеин. Вероятно, коррекция антиоксидантного статуса на уровне аминокислот реализуется за счет наличия сульфгидрильных и селенольных групп в радикалах. Если сульфгидрильных и селенольных групп окажется недостаточно, в роли перехватчиков-восстановителей будут действовать цистин, L-селеноцистин, а также триптофан, тирозин и метионин. Обнаружено, что селенсодержащие соединения дозозависимо индуцируют как общую антиоксидантную активность мицелия гриба Aspergillus niger Tiegh., так и показатели активности антиоксидантной системы (аминокислотный состав и фермент каталазу), что в свою очередь стимулирует накопление биомассы. Наибольший эффект в индукции общей антиоксидантной активности (3.4–5.5 раза) оказывали ДАФС-25 и селенит натрия в самой высокой концентрации (0.025 мг Se/л), более низкие концентрации (0.0025–0.00025 мг Se/л) оказывали меньший эффект (25.8–41.7%). Антиоксидантная активность в пробах с L-селеноцистином повышалась на 1.6–43.3%. Отмечается, что иодная антиоксидантная активность в мицелии в целом была ниже бромной. Все исследуемые соединения селена стимулировали рост биомассы мицелия A. niger (селенит натрия и L-селеноцистин при 0.025 мг Se/л), эффект липофильного ДАФС-25 проявлялся при более низкой концентрации. Также в пробах с ДАФС-25 отмечено более высокое общее содержание аминокислот, активация каталазы и накопление аминокислот-антиоксидантов. Полученные результаты свидетельствуют о том, что в присутствии соединений селена дозозависимо активируется антиоксидантная система мицелия гриба A. niger, что связано с влиянием этих соединений на систему белкового обмена и накопление биомассы.

Мутации в генах изоцитратдегидрогеназ 1 и 2 (IDH1 и IDH2) – важные диагностические и прогностические маркеры при целом ряде опухолей (хондроидные опухоли, опухоли головного мозга, лейкозы). Для определения мутаций в генах IDH1/2 разработан метод аллель-специфичной гибридизации на биологическом микрочипе, позволяющий определять наличие мутации в образце опухоли (хондроидные опухоли, глиобластома) и вариант нуклеотидной замены. При сравнении методов определения мутаций IDH1/2 с помощью биологического микрочипа и анализа кривых плавления с TaqMan-зондом получено полное совпадение результатов, при этом метод с использованием биочипа позволяет не только выявлять наличие мутантного генотипа, но и идентифицировать тип нуклеотидной замены без дополнительного этапа секвенирования.

Расчетным методом молекулярной механики установлена пространственная организация DiB3 – флуоресцентного нековалентного комплекса генно-инженерного варианта бактериального белка липокалина Blc с синтетическим GFP-подобным хромофором M739. По сравнению с кристаллической структурой родственного комплекса DiB1, в расчетной структуре DiB3 установлено наличие альтернативного центра связывания хромофора М739.