Белками: В чем разница между животным и растительным белком?
Модификация связывания аминокислот с цитоплазматическими белками плаценты при осложненной беременности
Среди факторов, осложняющих беременность и нарушающих нормальное развитие плода, важная роль принадлежит дисфункции плаценты, сопровождающейся различными изменениями в этом органе и, как следствие, модификацией взаимосвязей во всей системе мать—плацента—плод [1]. Плацентарная недостаточность (ПН) является одной из важных проблем акушерства, пери- и неонатологии [2]. С патологией плаценты непосредственно связаны 20% случаев перинатальной смерти [3, 4]. Однако, несмотря на имеющиеся в настоящее время данные по изучению функционально-метаболических нарушений при ПН [5], частота данной патологии во всем мире до настоящего времени остается достаточно высокой [6]. Это обосновывает актуальность дальнейшего исследования клеточно-молекулярных механизмов формирования ПН.
Аминокислотный баланс в системе мать—плацента—плод и особенно в плаценте, являющейся основным поставщиком трофических компонентов плоду, во многом определяет течение гестационного периода, нормальное функционирование плаценты, процессы роста и развития плода.
Имеются лишь единичные работы, посвященные изучению при ПН свободных аминокислот, а также аминокислот, входящих в состав белковых молекул и формирующих их первичную структуру [11, 12]. Однако отсутствуют данные об аминокислотах, нековалентно связанных с белками (т.е. не входящих в состав пептидной цепи) менее прочными связями: ионными, водородными, гидрофобными и дисульфидными. Эти связанные аминокислоты, являясь регуляторами вторичной и третичной структур, стабилизируют белковую молекулу. Поддержание нативного состояния всех структурных уровней белковой молекулы служит условием сохранения физико-химических свойств белков, необходимых для выполнения их многочисленных функций: регуляторных, пластических, транспортных, ферментативных, гормональных, позволяющих белкам играть ключевую роль во всех молекулярных процессах [13, 14].
Цель настоящей работы — изучение содержания аминокислот, нековалентно связанных с цитоплазматическими белками, в плаценте при физиологической беременности и ПН для уточнения молекулярных механизмов развития этой акушерской патологии.
Материал и методы
В проспективное исследование включены 57 женщин в возрасте 24—30 лет, составившие две группы: 1-я (контрольная) группа представлена 27 практически здоровыми женщинами с неосложненным течением беременности и родов. Во 2-ю (основная) группу вошли 30 женщин, беременность которых осложнилась дисфункцией плаценты, верифицированной после родов. По возрасту, индексу массы тела, соматическому, акушерско-гинекологическому анамнезу, паритету беременностей и родов пациентки обеих групп были сопоставимы. В обеих группах преобладали первородящие женщины: в основной группе они составили 63,4%, в контрольной — 61,2%. В анамнезе прерывание беременности по желанию женщины было в 22,1 и 23,7% наблюдений соответственно в основной и контрольной группах.
Критериями исключения из исследования служили инфекционные заболевания, декомпенсированные формы соматических заболеваний, многоплодная и недоношенная беременность, признаки преэклампсии и задержки роста плода, аутоиммунная патология, отсутствие информированного согласия на расширенный протокол исследования.
Критериями при постановке диагноза (и для включения в основную группу) служили снижение фето- и маточно-плацентарного кровотока при допплерометрии без признаков централизации кровообращения.
Выявленный признак считался положительным, если был отмечен более чем в 5 полях зрениях при анализе 10 полей при увеличении микроскопа ×100. Анализ исходов родов в основной группе показал, что средняя масса тела и длина новорожденного, составившие 3412±273,25 г и 52,24±2,01 см, массо-ростовой коэффициент 65,36±3,05 статистически значимо не отличались от таковых в контрольной группе (3485±286,45 г и 53,12±2,15 см, массо-ростовой коэффициент — 66,12±3,29), что сочеталось с данными ультразвуковой фетометрии. Дети у пациенток основной группы родились в асфиксии средней степени тяжести с оценкой по шкале Апгар 4—7 баллов с явлениями дыхательной недостаточности различной степени выраженности и метаболического ацидоза. У 10 новорожденных наблюдали цианоз кожных покровов и приглушенность сердечных тонов. В контрольной группе все новорожденные были клинически здоровыми с оценкой по шкале Апгар 8—10 баллов.Материалом для исследования служила ткань плаценты. Образцы плаценты получали сразу после родов при соблюдении холодового режима (температура 2—4 °C).
Для исследования брали центральную часть макроскопически нормальных участков плацентарного диска, включая плодовую и материнскую поверхности (без крупных сосудов, кровоизлияний, кальцификации, некроза, отложений фибрина). Вырезанные образцы (10 г) промывали охлажденным изотоническим раствором натрия хлорида для удаления остатков крови и амниотической жидкости, затем гомогенизировали (при температуре 4 °C) в 0,25 М растворе сахарозы, 5 мМ MgCl 2, 1 мМ ЭДТА, 10 мМ Трис-HCl (рН 7,4) в присутствии ингибиторов протеаз с помощью гомогенизатора Ultra-Turrax. Гомогенаты подвергали дифференциальному центрифугированию, осаждали ядра и митохондрии и получали супернатант после ультрацентрифугирования при 105 000 об/мин в течение 60 мин, который служил источником цитоплазматических белков. Разделение связанных и свободных аминокислот с помощью многоступенчатой обработки солевыми растворами проводили по методу Эллиота с некоторыми модификациями [15]. Количественное определение фракций связанных и свободных аминокислот осуществляли на автоматическом анализаторе ААА-400.
Подготовку проб к анализу проводили согласно инструкции к анализатору по стандартной программе с использованием трех натрий-цитратных буферных растворов с рН 3,25, 4,25, 5,28. Скорость тока — 70 мл/ч. Идентификацию аминокислот, расчет площадей пиков и определение концентрации осуществляли по результатам анализа соответствующих стандартов для калибровки прибора.
Статистическую обработку данных осуществляли с помощью лицензионного пакета программ Statistica (версия 6.0 фирмы «StatSoft Inc.»). Оценка характера распределения данных с помощью критерия Шапиро—Уилка свидетельствует об их нормальном распределении. Данные представлены в виде среднего значения (M) и стандартной ошибки среднего (m). Статистическую значимость различий между сравниваемыми показателями определяли по критерию Стьюдента (t-критерий) для независимых выборок. Результаты оценивали как статистически значимые при р<0,05.
Результаты и обсуждение
Полученные нами результаты свидетельствуют о том, что в плаценте, подобно другим органам, общий фонд аминокислот слагается из двух фракций: истинно свободных и нековалентно связанных с высокомолекулярными компонентами клеток, в частности с белками (см.
Присоединение связанных форм аминокислот к аминокислотам (особенно боковым), входящим в состав белковой молекулы, меняет состояние акцепторных групп протеинов. Так, увеличение при ПН заряженных полярных аминокислот: глутаминовой, аспарагиновой и лизина — по сравнению с гидрофобными метионином, аланином, валином и лейцином нарушает степень электростатических взаимодействий, что дестабилизирует структуру белка. К аналогичным последствиям приводит уменьшение в плаценте при ПН количества незаряженных полярных аминокислот — треонина, серина, глутамина.
Обнаруженное снижение связанной формы цистеина может служить причиной модификации дисульфидных связей между этой формой аминокислоты и остатками концевого цистеина в белковой молекуле, что тоже вносит негативный вклад в регуляторные возможности белков.
Что касается ароматических аминокислот, в частности гистидина, содержащего имидазольную группу, то снижение уровня его связанной формы при ПН, несомненно, понижает защищенность ряда участков полипептидной цепи к действию протеолитических ферментов, которые повреждают структуру белков. Уменьшение в плаценте женщин 2-й группы содержания связанной формы еще одной диаминокислоты — аргинина, характеризующегося сильно ионизированным гидроксильным радикалом, по-видимому, приводит к нарушению таких белковых характеристик, как величина полярности, электрокинетические свойства. Кроме того, изменение содержания связанных форм описанных диаминокислот (гистидина и аргинина) может менять доступность карбоксильных групп белков для образования водородных связей с гидроксилами фенольных радикалов тирозина [17].
Поддержание нормальных величин данных связей, как уже указывалось, необходимо для формирования вторичной структуры белков, прежде всего, степени спирализации и растворимости, поэтому снижение их уровня приводит к нарушению важных характеристик белковой молекулы. Следует подчеркнуть, что отрицательные последствия этих изменений имеют особую значимость, когда касаются цитоплазматических белков, в состав которых входят специфические протеины беременности [18, 19].
Все обнаруженные при ПН модификации плацентарных связанных форм аминокислот способны также нарушать комплексирование белков с другими макро- и микрокомпонентами, в частности с нуклеиновыми кислотами и нуклеотидами. Именно такие сложные белки весьма необходимы для обеспечения многих метаболических процессов [16, 20].
Резюмируя полученные данные, можно заключить, что развитие ПН происходит на фоне изменения связывания аминокислот нековалентными связями с белковыми молекулами, что модифицирует их структуру, физико-химические свойства и, следовательно, различные регуляторные функции, особенно необходимые для такого быстро развивающегося органа, как плацента.
Выявленные отклонения в балансе связанных форм аминокислот и их влияние на многофункциональные цитоплазматические белки плацентарной ткани, по-видимому, являются важными звеньями в общей цепи молекулярно-биохимических нарушений при ПН не только в плаценте, но и в фетоплацентарном комплексе в целом.
Результаты настоящего исследования позволяют расширить наши представления о механизмах формирования и дальнейшего развития ПН.
Содержание плацентарных аминокислот, не входящих в состав белков, но связанных с ними непрочными связями: гидроксильными, водородными, гидрофобными и др., — при ПН отличается от такового при физиологической беременности.
Увеличение связывания с цитоплазматическими белками при ПН отмечается для дикарбоновых аминокислот — глутаминовой и аспарагиновой, а также лизина и глицина. Противоположная направленность изменений при ПН обнаружена для гистидина, аргинина, треонина, серина, цистеина и метионина, уровень связанных форм которых снижается.
Разнонаправленные отклонения содержания гидрофобных и гидрофильных аминокислот, в том числе положительно и отрицательно заряженных, модифицируют структуру участков полипептидной цепи, с которыми аминокислоты нековалентно связываются. Эти модификации, несомненно, отражаются на свойствах белковых молекул и их функциональной активности, которые определяют механизм развития молекулярно-биохимических нарушений при плацентарной недостаточности.
Сведения об авторах
Погорелова Т.Н. — д.б.н., проф.; e-mail: [email protected]; https://orcid.org/0000-0002-0400-0652;
Гунько В.О. — к.б.н.; e-mail: [email protected]; https://orcid.org/0000-0001-8607-9052;
Никашина А.А. — к.б.н.; e-mail: [email protected]; https://orcid.org/0000-0001-8099-9093;
Каушанская Л.В. — д.м.н.; e-mail: [email protected]; https://orcid.org/0000-0001-8574-6394;
Аллилуев И.А. — м.н.с., преподаватель кафедры биохимии и микробиологии; e-mail: rniiap@yandex.
ru; https://orcid.org/0000-0001-7654-0650;
Ларичкин А.В. — м.н.с.; e-mail: [email protected]; https://orcid.org/0000-0002-1207-0554
КАК ЦИТИРОВАТЬ:
Погорелова Т.Н., Гунько В.О., Никашина А.А., Каушанская Л.В., Аллилуев И.А., Ларичкин А.В. Модификация связывания аминокислот с цитоплазматическими белками плаценты при осложненной беременности. Российский вестник акушера-гинеколога. 2019;19(6):-10. https://doi.org/10.17116/rosakush301919061
богатая белками пища так же вредна, как и курение — Российская газета
Рацион питания, богатый белками, может быть так же опасен, как и активное курение. Отказ от животных белков способствует продлению жизни, показали исследования.
По данным американских ученых, у людей среднего возраста, принимающих богатую белком пищу, в четыре раза больше шансов умереть от рака, пишет The Independent. Употребление большого количества белка повышает риск рака почти так же, как выкуривание 20 сигарет в день.
«Мы предоставили убедительные доказательства того, что богатая белками диета — особенно если это белки животного происхождения — почти так же вредна для здоровья, как курение», — утверждает доктор Вальтер Лонго из университета Южной Калифорнии.
Исследователи изучили данные более 6 тысяч человек в возрасте 50 лет и старше. Выяснилось, что у людей, потребляющих большое количество белка и получающих за счет него 20 процентов калорий ежедневно, риск смерти от рака или диабета повышен в четыре раза, а в целом смертность — в два раза. Это по сравнению с теми, кто получает из белков менее 10 процентов калорий. При этом отмечается, что растительные белки менее вредны, чем животные.
Как поясняют ученые, белок воздействует на выработку гормона роста. Во взрослом организме этот гормон необходим для поддержания обмена вещества, однако помимо этого он влияет на рост раковых опухолей. Интересно, что в организме пожилых людей после 65 лет его концентрация снижается, поэтому белковая пища в этом возрасте, наоборот, полезна.
Еще одно любопытное исследование по теме питания было проведено сотрудниками Университета Сиднея. В ходе эксперимента они опробовали 25 различных диет на мышах. Обнаружилось, что рацион с высоким содержанием белка и низким содержанием углеводов помогал снизить аппетит и уровень жировых отложений, однако в то же время укорачивал жизнь и способствовал развитию болезней сердца и эндокринных заболеваний.
Самой же опасной была признана диета с низким содержанием белков и высоким содержанием жиров. В свою очередь, углеводная диета хоть и продлевала жизнь, но не способствовала похуданию, пишет РИА Новости.
что делать с заблудившимися ежами и белками
Весной и осенью новосибирцы часто находят в лесу и на дачных участках всевозможных ежей, белок и сов. Животных можно подбирать из естественной для них среды, только если они ранены или истощены, предупреждают зоологи. Вмешавшись в мирную звериную жизнь, можно навредить зверьку, а это уже считается нарушением закона.
«Новосибирские новости» подготовили инструктаж — как горожане могут помочь животным безопасно зимовать в городе, и чем их можно покормить без вреда для здоровья.
Наталия Лавриченко
08:13, 02 ноября 2020
Если это бельчонок, то лучше его не трогать. Наверняка где-то неподалёку находится его мать, которая о нём позаботится. Если бельчонок ранен, замёрз, если на дворе ночь или если белка за ним не возвращается в течение 2-3 часов, то он, вероятно, осиротел, и ему необходима ваша помощь.
Возьмите небольшую коробку, кошачью переноску, большой пищевой контейнер (без крышки) или любую другую ёмкость.
Положите на дно мягкую ткань, но только не махровое полотенце, так как когти белок могут запутываться в петельках ткани.
Аккуратно подберите животное. Постарайтесь быстро осмотреть его на предмет повреждений, шишек или ран. Если идёт кровь или вы видите сломанные кости, то питомец серьёзно ранен. Его необходимо как можно скорее показать ветеринару.
Если есть возможность, можно покормить белку. В зоомагазинах продаются специальные корма для белок. Но можно дать животному зерна пшеницы, овса или кукурузы (варить их не надо!). Обязательно поставьте ёмкость с водой. Её нужно предварительно прокипятить и остудить.
Если животное здоровое, то лучше выпустить белку в пределах трёх километров от места, где вы её нашли. Прикрепите гнездо, сделанное вами, к дереву. Через несколько дней белка покинет его и самостоятельно построит себе новое.
Фото: Мария Козлова, nsknews.info
При контакте с дикими ежами следует надевать резиновые перчатки и соблюдать правила гигиены.
Первым делом нужно осмотреть животное и решить — действительно ли ему нужна ваша помощь. Животное находится в естественной для него среде и шансов выжить на лесной дорожке у него гораздо больше, нежели в квартире у человека.
Другое дело, когда животное пострадало из-за травм, нападения хищников или браконьеров. Постарайтесь как можно быстрее найти для найдёныша Айболита, а до этого аккуратно поместите в просторную коробку.
Запишите дату и время, когда нашли ежа, а также место, где он был найден — чтобы потом можно было выпустить там же. Очистите животное от грязи, налипших веточек и земли. Используйте чистую сухую салфетку. Купать больных, ослабленных ежей и ежат независимо от состояния здоровья нельзя ни при каких обстоятельствах — это вызывает у животного стресс и сильно ослабляет организм.
Если ёжик замёрз, это можно определить, пощупав его животик. Если тело на ощупь холоднее вашей руки, это означает, что ёж переохладился.
Налейте тёплой воды в пластиковую бутылку, оберните её и положите в коробку к ежу.
Покормить ежа на первых порах можно качественным консервированным собачьим кормом. Также эти животные любят в качестве пищи насекомых: мраморных и мадагаскарских тараканов, сверчков, саранчу, — их продают в зоомагазинах.
Ни в коем случае нельзя давать ежам молоко и молочные продукты, рыбу, морепродукты, орехи, сладости, хлеб и колбасу.
После того, как окончательно потеплеет (середина апреля — май), ежа можно выпустить. Выпускать лучше в подходящей местности, где он сможет найти пропитание, подальше от дорог и скоплений людей. Если вы живете в своём частном доме, за городом, то можно на первые недели выпустить ежа на участке, оборудовав ему небольшой загон, и выставлять ему еду, пока он не освоится и не побежит жить своей жизнью.
Фото: pixabay.com
Для начала осмотрите птицу.
Если она покрыта пухом и у неё слишком куцый хвостик, то это птенец-слёток — молодая, ещё не вставшая на крыло птица. С ней, скорее всего, всё в порядке, и родители находятся где-то поблизости. Не трогайте его. Если же слёток попал к вам на балкон, ни в коем случае не выкидывайте его в воздух — сам он не взлетит. Лучше всего отнести его во двор и оставить в укромном месте под ближайшим деревом.
Если найдёныш — птица хищная, то лучше не брать её голыми руками — может клюнуть. Можно взять, например, куртку, накрыть ею птицу и пересадить в коробку. Размер «убежища» должен быть таким, чтобы птица могла раскрыть там крылья. В коробке нужно сделать небольшие отверстия для вентиляции и предварительно положить на дно какую-нибудь ветошь: салфетки, пелёнку или сено. Мелких пташек можно посадить в переноску для кошек или мелких собак. В клетку птицу сажать не стоит, так как животное может испугаться и повредить перья. У птиц они очень хрупкие.
Если не знаете, что за птицу вы подобрали, сфотографируйте её сверху, снизу и отдельно голову, и начинайте искать информацию о ней.
Либо попросите помощи у специалистов. Лучше всего попросить совета у орнитолога. Эти специалисты работают в зоопарках, цирках, заповедниках и заказниках. Если у птицы есть признаки болезни — тогда нужно нести её ветеринару-орнитологу в клинику, где лечат животных.
Синиц, воробьёв, свиристелей, дроздов и скворцов можно кормить обычной кашей (на воде, без приправ и соли!). Лучше пропустить кашу через сито или измельчить в блендере.
Дроздам и скворцам в кашу можно добавить размороженных ягод смородины или рябины. Для свиристелей ягоды должны составлять основу кормёжки.
Фото: Александр Перевалов, nsknews.info
Хищников — сов, ястребов, соколов — желательно кормить мясом или мышами. Сов категорически нельзя кормить хлебом. Такими пернатыми в Новосибирске занимается Центр реабилитации диких животных.
Если вы сомневаетесь, как поступить с найдёнышами, можно позвонить в Новосибирский зоопарк по телефону 227-36-32 и получить консультацию там.
О главном в одну строку — подписывайтесь на нас и следите за новостями города в Twitter.
#Животные #Полезный город #Инструкция #Милый город #Понятный город #Зоопарк
Коронавирус SARS-Cov-2: особенности структурных белков, контагиозность и возможные иммунные коллизии | Харченко
1. Koonin E, Dolja V, Krupovic M. Origins and evolution of viruses of eukaryotes: The ultimate modularity. Virology, 2015; 479–480: 2–25.
doi: 10.1016/j.virol.2015.02.039
2. Stedman KM. Deep recombination: RNA and ssDNA virus genes in DNA virus and host genomes. Annu. Rev. Virol. 2015; 2: 203–217. doi: 10.1146/annurev-virology-100114-055127.
3. Харченко Е.П. Распространенность в геноме вирусов человека малых гомологичных и комплементарных фрагментов и возможная их роль. Инфекция и иммунитет. 2017. Т. 7, № 4. С. 393–404. doi: 10.15789/2220-7619-2017-4-393-404.
4. Selin LK, Wlodarczyk MF, Kraft AR et al. Heterologous immunity: immunopathology, autoimmunity and protection during viral infections. Autoimmunity. 2011; 44: 328–347. doi:10.3109/08916934.2011.523277.
5. Харченко Е.П. Вирус гонконгского гриппа: штрихи к портрету 50 лет спустя и будущая пандемия гриппа.
Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2020; 19 (1): 24–34. https://doi:10.31631/2073-3046-2020-19-1-24-34.
6. Song Z, Xu Y, Bao L, Zhang L et al. From SARS to MERS, Thrusting Coronaviruses into the Spotlight. Viruses. 2019;11(1). pii: E59. doi: 10.3390/v11010059.
7. Kwong PD, Mascola JR. HIV-1 Vaccines based on antibody identification, b cell ontogeny, and epitope structure. Immunity. 2018; 48: 5: 855-871. doi: 10.1016/j.immuni.2018.04.029.
8. Bajic G, van der Poel CE, Kuraoka M et al. Autoreactivity profiles of influenza hemagglutinin broadly neutralizing antibodies. Sci Rep. 2019; 9 (1): 3492. doi: 10.1038/s41598-019-40175-8.
9. Kanyavuz A, Marey-Jarossay A, Lacroix-Desmazes Set al.
Breaking the law: unconventional strategies for antibody diversification. Nat Rev Immunol. 2019; 19 (6): 355– 368. doi: 10.1038/s41577-019-0126-7.
10. Харченко Е.П. Инвариантность генетического кода и возможный путь его эволюции. Ж.эвол.биохим. и физиол. 1986. Т.22 , N 5, С.351-354.
11. Харченко Е.П. Иммуноэпитопный континуум родства белков и полиреактивность и аутореактивность антител //Медицинская иммунология. 2015. Т. 17, № 4. C. 335–346.
12. Sharma S., Thomas P.G. The two faces of heterologous immunity: protection or immunopathology. J. Leukoc. Biol., 2014, vol. 95, pp. 405–416. doi: 10.1189/jlb.0713386.
13. Shen Z.T., Nguyen T.T., Daniels K.A. et al. Disparate epitopes mediating protective heterologous immunity to unrelated viruses share peptide-MHC structural features recognized by cross-reactive T cells.
J. Immunol., 2013, vol. 191, no. 10, pp. 5139–5152. doi: 10.4049/jimmunol.1300852 .
14. Welsh R.M., Che J.W., Brehm M.A et al.. Heterologous immunity between viruses. Immunol. Rev., 2010, vol. 235, no. 1, pp. 244–266. doi: 10.1111/j.0105-2896.2010.00897.
15. Miller A., Reandelar M.J., Fasciglione K et al. Roumenova V., Li Y., Otazu G. H. Correlation between universal BCG vaccination policy and reduced morbidity and mortality for COVID-19: an epidemiological study. https://doi.org/10.1101/2020.03.24.20042937 .
16. Gil A., Kenney L.L., Mishra R. et al. Vaccination and heterologous immunity: educating the immune system. Trans. R. Soc. Trop. Med. Hyg., 2015, vol. 109, no. 1, pp. 62–69. doi: 10.1093/trstmh/tru198.
17.
Харченко Е.П. Оптимизация прогнозирования вакцинных штаммов гриппа. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2019; Т. 18. № 1.С 4-17. doi: 10.31631/2073-3046-2019-18-1-4-17.
18. Czub, M., Weingartl, H., Czub, S. et al. Evaluation of modified vaccinia virus Ankara based recombinant SARS vaccine in ferrets. Vaccine 2005; vol. 23, pp. 2273–2279. doi: 10.1016/j.vaccine.2005.01.033.
19. Weingartl, H., Czub, M., Czub, S. et al. Immunization with modified vaccinia virus Ankara-based recombinant vaccine against severe acute respiratory syndrome is associated with enhanced hepatitis in ferrets. J. Virol. 2004; vol. 78, pp. 12672–12676. doi: 10.1128/JVI.78.22.12672-12676.2004.
20. Pardi N, Hogan MJ, Porter FW et al. mRNA vaccines – a new era in vaccinology. Nat Rev Drug Discov.
2018; vol. 17, no.4, pp.261 –279. doi: 10.1038/nrd.2017.243.
21. Ge D, Du Q, Ran B et al. The neurotoxicity induced by engineered nanomaterials. Int J Nanomedicine. 2019; vol. 6. no.14, pp.4167-4186. doi: 10.2147/IJN.S203352.
22. Харченко Е. П. Поиски универсальной противогриппозной вакцины: возможности и ограничения. Эпидемиология и Вакцинопрофилактика. 2019; 18 (5):70–84. doi: 10.31631/2073-3046-2019-18-5-70-84.
23. Ahmed S.S., Volkmuth W., Duca J. et al. Antibodies to influenza nucleoprotein cross-react with human hypocretin receptor 2. Sci. Transl. Med., 2015, vol. 7, no. 294: ra105. doi: 10.1126/scitranslmed.aab2354.
24. Jiang S, Bottazzi ME, Du L et al. Roadmap to developing a recombinant coronavirus S protein receptor-binding domain vaccine for severe acute respiratory syndrome.
2012 Expert Review of Vaccines. 2012 Dec;11(12):1405-13. doi: 10.1586/erv.12.126.
25. Харченко, Е. П., Калихевич, В. Н., Соколова, Т. В., Шестак, К. И., Ардемасова, З. А. . Высокоактивные аналоги опиатоподобных пептидов гисторфина и каппорфина. 1989; Вопросы медицинской химии, Т. 35. № 2. С 106–109.
Как белки завоевывают мегаполисы | Новости сибирской науки
У белок острый ум и хорошая память. Исходя из личного опыта, они способны быстро найти спрятанные орехи. Мастерски
предугадывают поведение человека и быстро адаптируются к жизни
в больших городах. Как белки завоевывают мегаполисы и почему там им
лучше, чем в лесу, — в материале РИА Новости.
Наблюдая в течение двух лет, с июня 2012-го по апрель 2014-го, как белки делают тайники с припасами, ученые из Университета Калифорнии в Беркли пришли к выводу, что эти животные умеют группировать орехи по сортам и запоминают, что и где спрятано.
Исследователи оснастили белок GPS-передатчиками
и кормили орехами четырех сортов. Животные раскладывали различные виды
орехов по разным схронам и всегда возвращались туда, где им давали
бесплатную еду.Так хорошо ориентироваться на местности и находить свои тайники белкам позволяет развитая пространственная память. С долгосрочной памятью, которая, кстати, есть не у всех зверей, у них тоже все в порядке. Как выяснили зоопсихологи из Эксетерского университета, белки помнят удачный прошлый опыт и могут успешно воспроизвести его в схожих обстоятельствах.
Ученые научили пятерых грызунов решать головоломки — чтобы получить лесной орех, они должны были нажимать на рычаг специального устройства. Обучение много времени не заняло, и если вначале белки тратили на выполнение задания восемь секунд, то потом — всего две секунды.
Подопытных оставили в покое на 22 месяца и снова предложили нажать
на рычаг, чтобы достать орех. Тренированные белки после небольшого
раздумья добывали угощение через три секунды.
Если устройство меняло
форму (из квадрата превращалось в треугольник), животные все равно
быстро справлялись с поставленной задачей.
Иными словами, белки не только способны довольно быстро понять, как добраться до корма (особенно если это угощение для птиц в специально защищенной кормушке), но и запоминают, что нужно делать в таких ситуациях. По оценкам британских ученых, грызуны крадут до половины еды в птичьих кормушках, заставляя пернатых менять пищевое поведение.
Исследователи из Института систематики и экологии животных СО РАН, наблюдавшие за популяцией белок в жилой и институтской зонах новосибирского Академгородка на протяжении сорока лет, отмечают, что число обитающих там грызунов значительно увеличивалось при наличии зимней подкормки птиц. Когда же пищи и кормушек становилось меньше, то и популяция белок резко сокращалась — иногда в двадцать раз.
«Белки, живущие в крупных городах, по поведению совершенно другие,
чем обитательницы лесов.
Они иначе взаимодействуют с человеком и могут
корректировать свое поведение. Но они и физиологически отличаются
от лесных сородичей. У них другое питание —
еды больше, однако в рационе практически нет орехов. Грубо говоря,
в лесу белке негде взять белый хлеб с маслом, а в городе и человек
угостит, и на помойке найти можно», —
объясняет Виктор Панов, кандидат биологических наук, зоолог
из Новосибирска, специализирующийся на мелких грызунах и насекомоядных
млекопитающих.
Ученый отмечает, что еще несколько десятилетий назад, когда холодильники были не во всех семьях и зимой многие хранили продукты за окном, белки часто опустошали эти импровизированные морозилки.
Урбанизированные белки-проказницыБелки настолько приспособились к жизни в мегаполисах, что стали намного успешнее лесных сородичей, полагают исследователи из Университета имени Джона Кёртина. Грызуны способны правильно интерпретировать поведение человека по его позе и выражению лица.
Белки
стараются избегать людей с домашними животными и маленькими детьми,
но совершенно не боятся обычных прохожих.
По мнению зоологов, они
понимают, когда и где можно получить пищу без всякого риска. Поэтому
создается впечатление, что городские белки — ручные.
Однако, предупреждают специалисты, это иллюзия. Белки — животные довольно агрессивные, среди них распространены инфантицид (убийство детенышей взрослыми самцами) и каннибализм. Причем это характерно для беличьих популяций в относительно сытые годы. При малейшей опасности со стороны человека животное пускает в ход острые когти и зубы — взрослая белка способна насквозь прокусить палец взрослого человека, не говоря уже о ребенке.
Специалисты не рекомендуют кормить белок с рук, так как они — разносчики инфекций. Кроме того, по словам Виктора Панова, эти грызуны могут быть разносчиками паразитов и инфекций. Так, два года назад в Великобритании обнаружили белок — носителей бактерий человеческой проказы.Горе-электрики и хорошие озеленители«Для белок характерно обустраивать гнезда на деревьях. Но живущие в городах иногда селятся в обычных ящиках — главное, чтобы расстояние между досками было 20-30 сантиметров», — рассказывает Панов.
Также белки могут делать гнезда в подвалах и на чердаках.
Кроме того, грызуны, любящие точить зубы о ветки деревьев, иногда используют в этом качестве электрические провода, из-за чего случаются короткие замыкания. По данным сайта Cyber Squirrel 1 («Кибербелка-1»), с 2013 года из-за белок электроэнергия и интернет отключались 1213 раз — вдвое больше, чем из-за птиц, которых часто обвиняют в порче линий электропередачи.
Впрочем, от белок не только вред, но и много пользы. Исследователи из Университета Торонто пишут, что за сезон одно животное успевает сделать около тысячи тайников с орехами и семенами. Только половину из этих схронов грызун использует по назначению — остальные прорастут и дадут жизнь новым деревьям.
Белоснежный бисквит на белках пошаговый рецепт с фото
Бисквит на белках, он же ангельский бисквит — вкуснейший и белоснежный бисквит, к тому же очень простой в приготовлении. Это американская классика, ещё его называют Пища ангелов (Angel food).
Эти названия очень точно отражают и внешний вид бисквита и его вкусовые качества. Белый, невероятно лёгкий как облачко бисквит на белках, тающий во рту и оставляющий после себя удивительный вкус, покорил всех, кто его пробовал. Для получения абсолютно белого торта этот бисквит просто необходим.
Очень удобный рецепт когда в холодильнике лежат неиспользованные белки после приготовления пломбира.
Ингредиенты
- яичные белки 5 шт.
- сахарная пудра 100 г
- мука 60 г
- ванилин 1,5-2 г
- лимонная кислота 1/3 ч.
ложки - соль щепотка
ложкиЕсли вы делали бисквит из целых яиц, то оставшиеся желтки можно использовать позднее для приготовления мороженого пломбир или пасты Карбонара.
Вместо ванилина можно использовать ванильный сахар, его понадобится грамм 15-20, это количество необходимо будет вычесть из 100 г сахарной пудры. Не стоит игнорировать ванилин или ванильный сахар — здесь ароматизатор не только уместен, но и успешно гасит яичный запах.
Лимонная кислота нужна для того, чтобы удерживать пышность белков.
Также она даёт некоторую приятную кислинку.
Приготовление
Подготавливаем все необходимые ингредиенты, чтобы нужное количество сахарной пудры, муки, лимонной кислоты и ванилина были под рукой. Яйца хорошенько моем тёплой водой. Уже сейчас можно включить духовку на 180°С. Для выпечки бисквита я использовал форму диаметром 18 см. Не рекомендую брать для этого силиконовые формы или формы большего диаметра. Тесто при выпечке должно как бы приклеиваться к стенкам, цепляться за них и карабкаться вверх, что не происходит в силиконовых формах. Если форма большого диаметра, то под собственной тяжестью середина коржа немного проваливается ещё при выпечке. Если же использовать форму с трубочкой посередине или прямоугольную, такой проблемы не будет.
Отделяем белки от желтков. Желтки откладываем в отдельную миску, накрываем плёнкой или крышкой и убираем в холодильник.
Добавляем в белки щепотку соли и взбиваем их до побеления и начала появления пены. Кстати, при добавлении соли белки при взбивании приобретают устойчивую структуру.
Добавляем половину сахарной пудры, ванилин и лимонную кислоту. Немного сахара на этом этапе нужно для того, чтобы не перевзбить белки, так как с сахаром это сделать будет труднее.
Взбиваем до мягких пиков, они должны загибаться, когда вы достаете венчик. Сама масса получается мягкой и нежной, но в тоже время не текучей.
Просеиваем к белкам муку и вторую половину сахарной пудры и аккуратно перемешиваем силиконовой лопаткой или ложкой движениями снизу вверх до однородного теста.
Перекладываем готовое тесто в форму (которую не надо ничем смазывать), немного постучим ей пару раз об стол, чтобы не было потом больших дырок и выпекаем при температуре 180°С 25-30 минут.
Сначала сверху бисквита будет расти горб, но потом всё вернётся на место и бисквит получится ровным. Готовый бисквит на белках сразу же вытаскиваем из духовки и прямо в форме переворачиваем на решётку, либо на миску. В таком положении бисквит должен полностью остыть. Это необходимо делать для того, чтобы серединка не провалилась при остывании и мякиш сохранил пористость.
Затем можно вытащить бисквит из формы.
Белоснежный бисквит на белках готов! Можно есть сразу как остыл, но лучше завернуть в пищевую плёнку и выдержать несколько часов, можно прямо из формы не вынимать, убрать в пакет и в холодильник. Структура бисквита окрепнет, стабилизируется и бисквит будет легче разрезаться. Кстати, чтобы нормально резать этот очень нежный бисквит нужен достаточно острый нож. Бисквит на белках хорошо подходит к любым кремам, но идеальным дополнением являются сливки или ягоды. Ну, и сахарная пудра, конечно, но это больше для эстетики. Приятного аппетита!
Взаимодействие полифенолов пищи с белками: перспективы диетотерапии метаболического синдрома и сахарного диабета 2-го типа | Мазо
1. Тараховский Ю.С., Ким Ю.А., Абдрасилов Б.С., Музафаров Е.Н. Флавоноиды: биохимия, биофизика, медицина. — Пущино: Synchrobook; 2013.
[Tarahovskiy YuS, Kim YuA, Abdrasilov BS, Muzafarov EN. Flavonoidy: biohimia, biofizika, meditsina. Pushchino: Synchrobook; 2013. (In Russ.)].
2. Тутельян В.А., Шарафетдинов Х.Х., Кочеткова А.А. Теоретические и практические аспекты диетотерапии при сахарном диабете 2-го типа. — М.: Библио-Глобус; 2016. [Tutelyan Va, Sharafetdinov KK, Kochetkova AA. Theoretical and practical aspects of dietary therapy at type 2 diabetes mellitus. Moscow: Biblio-Globus; 2016. (In Russ.)]. doi: 10.18334/9785990927896
3. Растительные источники фитонутриентов для специализированных пищевых продуктов антидиабетического действия. / Под ред. Тутельяна В.А., Киселевой Т.Л., Кочетковой А.А. — М.: Библио-Глобус; 2016. [Tutelyan VA, Kiseleva TL, Kochetkova AA, Editors. Plant sources of phytonutrients for foods for special uses with antidiabetic action.
Moscow: Biblio-Globus; 2016. (In Russ.)].
4. Lewandowska U, Szewczyk K, Hrabec E, et al. Overview of metabolism and bioavailability enhancement of polyphenols. J Agric Food Chem. 2013;61(50):12183-12199. doi: 10.1021/jf404439b
5. Bohn T. Dietary factors affecting polyphenol bioavailability. Nutr Rev. 2014;72(7):429-452. doi: 10.1111/nure.12114
6. Berry SEE, Tydeman EA, Lewis HB, et al. Manipulation of lipid bioaccessibility of almond seeds influences postprandial lipemia in healthy human subjects. Am J Clin Nutr. 2008;88(4):922-929. doi: 10.1093/ajcn/88.4.922
7. Rein MJ, Renouf M, Cruz-Hernandez C, et al. Bioavailability of bioactive food compounds: a challenging journey to bioefficacy.
Br J Clin Pharmacol. 2013;75(3):588-602.doi: 10.1111/j.1365-2125.2012.04425.x
8. Neilson AP, Ferruzzi MG. Influence of formulation and processing on absorption and metabolism of Flavan-3-ols from tea and cocoa. Annu Rev Food Sci Technol. 2011;2:125-151.doi: 10.1146/annurev-food-022510-133725
9. Bandyopadhyay P, Ghosh AK, Ghosh C. Recent developments on polyphenol-protein interactions: effects on tea and coffee taste, antioxidant properties and the digestive system. Food Funct. 2012;3(6):592-605. doi: 10.1039/c2fo00006g
10. Poncet-Legrand C, Gautier C, Cheynier V, Imberty A. Interactions between flavan-3-ols and poly(l-proline) studied by isothermal titration calorimetry: effect of the tannin structure. J Agric Food Chem.
2007;55(22):9235-9240. doi: 10.1021/jf071297o
11. Wang X, Ho Ct, Huang Q. Investigation of adsorption behavior of (–)–epigallocatechin gallate on bovine serum albumin surface using quartz crystal microbalance with dissipation monitoring. J Agric Food Chem. 2007;55(13):4987-4992. doi: 10.1021/jf070590l
12. Wang Sh, Liu Ff, Dong XY, Sun Y. Thermodynamic analysis of the molecular interactions between amyloid beta-peptide 42 and (–)–epigallocatechin-3-gallate. J Phys Chem B. 2010;114(35):11576-11583. doi: 10.1021/jp1001435
13. CN NS-K, St-Louis C, Beauregard M, et al. Resveratrol binding to human serum albumin. J Biomol Struct Dyn. 2006;24(3):277-283.doi: 10.1080/07391102.2006.10507120
14.
Rawel HM, Rohn S, Kroll J. Influence of a sugar moiety (rhamnosylglucoside) at 3-o position on the reactivity of quercetin with whey proteins. Int J Biol Macromol. 2003;32(3-5):109-120.doi: 10.1016/S0141-8130(03)00044-8
15. Rawel HM, Rohn S, Kruse H-P, Kroll J. Structural changes induced in bovine serum albumin by covalent attachment of chlorogenic acid. Food Chem. 2002;78(4):443-455.doi: 10.1016/s0308-8146(02)00155-3
16. Canon F, Ballivian R, Chirot F, et al. Folding of a salivary intrinsically disordered protein upon binding to tannins. J Am Chem Soc. 2011;133(20):7847-7852. doi: 10.1021/ja200534f
17. Victor De F, Nuno M. Protein/polyphenol interactions: past and present contributions. Mechanisms of astringency perception. Curr Org Chem. 2012;16(6):724-746. doi: 10.2174/138527212799958002
18. Kanakis CD, Hasni I, Bourassa P, et al. Milk beta-lactoglobulin complexes with tea polyphenols. Food Chem. 2011;127(3):1046-1055. doi: 10.1016/j.foodchem.2011.01.079
19. Hasni I, Bourassa P, Hamdani S, et al. Interaction of milk α- and b-caseins with tea polyphenols. Food Chem. 2011;126(2):630-639.doi: 10.1016/j.foodchem.2010.11.087
20. Soares S, Mateus N, Freitas V. Interaction of different polyphenols with bovine serum albumin (BSA) and human salivary alpha-amylase (HSA) by fluorescence quenching. J Agric Food Chem. 2007;55(16):6726-6735. doi: 10.1021/jf070905x
21. Abe I, Seki T, Umehara K, et al. Green tea polyphenols: novel and potent inhibitors of squalene epoxidase. Biochem Biophys Res Commun. 2000;268(3):767-771. doi: 10.1006/bbrc.2000.2217
22. Bertoldi M, Gonsalvi M, Voltattorni CB. Green tea polyphenols: novel irreversible inhibitors of dopa decarboxylase. Biochem Biophys Res Commun. 2001;284(1):90-93. doi: 10.1006/bbrc.2001.4945
23. Ghosh KS, Maiti TK, Dasgupta S. Green tea polyphenols as inhibitors of ribonuclease A. Biochem Biophys Res Commun. 2004; 325(3):807-811. doi: 10.1016/j.bbrc.2004.10.116
24. Huang H, Kwok K-C, Liang H. Effects of tea polyphenols on the activities of soybean trypsin inhibitors and trypsin. J Sci Food Agric. 2004;84(2):121-126. doi: 10.1002/jsfa.1610
25. Williams LK, Li C, Withers SG, Brayer GD. Order and disorder: differential structural impacts of myricetin and ethyl caffeate on human amylase, an antidiabetic target. J Med Chem. 2012; 55(22):10177-10186. doi: 10.1021/jm301273u
26. Yoshikawa M, Shimoda H, Nishida N, et al. Salacia reticulata and its polyphenolic constituents with lipase inhibitory and lipolytic activities have mild antiobesity effects in rats. J Nutr. 2002; 132(7):1819-1824. doi: 10.1093/jn/132.7.1819
27. Sergent T, Vanderstraeten J, Winand J, et al. Phenolic compounds and plant extracts as potential natural anti-obesity substances. Food Chem. 2012;135(1):68-73. doi: 10.1016/j.foodchem.2012.04.074
28. Ivanov SA, Nomura K, Malfanov IL, et al. Isolation of a novel catechin from bergenia rhizomes that has pronounced lipase-inhibiting and antioxidative properties. Fitoterapia. 2011;82(2):212-218.doi: 10.1016/j.fitote.2010.09.013
29. Nakai M, Fukui Y, Asami S, et al. Inhibitory effects of oolong tea polyphenols on pancreatic lipase in vitro. J Agric Food Chem. 2005;53(11):4593-4598. doi: 10.1021/jf047814+
30. Wu X, He W, Yao L, et al. Characterization of binding interactions of (–)–epigallocatechin-3-gallate from green tea and lipase. J Agric Food Chem. 2013;61(37):8829-8835. doi: 10.1021/jf401779z
31. Lo Piparo E, Scheib H, Frei N, et al. Flavonoids for controlling starch digestion: structural requirements for inhibiting human alpha-amylase. J Med Chem. 2008;51(12):3555-3561.doi: 10.1021/jm800115x
32. Raghavendra MP, Kumar PR, Prakash V. Mechanism of inhibition of rice bran lipase by polyphenols: a case study with chlorogenic acid and caffeic acid. J Food Sci. 2007;72(8):E412-E419.doi: 10.1111/j.1750-3841.2007.00488.x
33. Naz S, Siddiqi R, Dew TP, Williamson G. Epigallocatechin-3-gallate inhibits lactase but is alleviated by salivary proline-rich proteins. J Agric Food Chem. 2011;59(6):2734-2738. doi: 10.1021/jf103072z
34. Castro-Acosta ML, Smith L, Miller RJ, et al. Drinks containing anthocyanin-rich blackcurrant extract decrease postprandial blood glucose, insulin and incretin concentrations. J Nutr Biochem. 2016;38:154-161. doi: 10.1016/j.jnutbio.2016.09.002
35. Guasch L, Sala E, Ojeda MJ, et al. Identification of novel human dipeptidyl Peptidase-IV inhibitors of natural origin (Part II): in silico prediction in antidiabetic extracts. Plos One. 2012;7(9):E44972.doi: 10.1371/journal.pone.0044972
36. Drucker DJ. The biology of incretin hormones. Cell Metab. 2006; 3(3):153-165. doi: 10.1016/j.cmet.2006.01.004
37. Guasch L, Ojeda MJ, Gonzalez-Abuin N, et al. Identification of novel human dipeptidyl peptidase-IV inhibitors of natural origin (Part I): virtual screening and activity assays. Plos One. 2012;7(9):E44971. doi: 10.1371/journal.pone.0044971
38. Fan J, Johnson MH, Lila MA, et al. Berry and citrus phenolic compounds inhibit dipeptidyl peptidase IV: implications in diabetes management. Evid Based Complement Alternat Med. 2013;2013: 479505. doi: 10.1155/2013/479505
39. Castro-Acosta ML, Stone SG, Mok JE, et al. Apple and blackcurrant polyphenol-rich drinks decrease postprandial glucose, insulin and incretin response to high-carbohydrate meal in healthy men and women. J Nutr Biochem. 2017;49:53-62.doi: 10.1016/j.jnutbio.2017.07.013
40. Brand W, Van der Wel PA, Rein MJ, et al. Metabolism and transport of the citrus flavonoid hesperetin in CACO-2 cell onolayers. Drug Metab Dispos. 2008;36(9):1794-1802.doi: 10.1124/dmd.107.019943
41. Englund G, Rorsman F, Ronnblom A, et al. Regional levels of drug transporters along the human intestinal tract: co-expression of ABC and SLC transporters and comparison with CACO-2 cells. Eur J Pharm Sci. 2006;29(3-4):269-277.doi: 10.1016/j.ejps.2006.04.010
42. Del Rio D, Borges G, Crozier A. Berry flavonoids and phenolics: bioavailability and evidence of protective effects. Br J Nutr. 2010;104 Suppl 3:S67-S90. doi: 10.1017/s0007114510003958
43. Manach C, Donovan JL. Invited review. Free Radic Res. 2004;38(8): 771-785. doi: 10.1080/10715760410001727858
44. Viskupičová J, Ondrejovič M, Šturdík E. Bioavailability and metabolism of flavonoids. J Food Nutr Res. 2008;47(4):151-162.
45. Morris ME, Zhang S. Flavonoid-drug interactions: effects of flavonoids on ABC transporters. Life Sci. 2006;78(18):2116-2130.doi: 10.1016/j.lfs.2005.12.003
46. Scheepens A, Tan K, Paxton JW. Improving the oral bioavailability of beneficial polyphenols through designed synergies. Genes Nutr. 2010;5(1):75-87. doi: 10.1007/s12263-009-0148-z
47. Hong J, Lambert JD, Lee S-H, et al. Involvement of multidrug resistance-associated proteins in regulating cellular levels of (–)–epigallocatechin-3-gallate and its methyl metabolites. Biochem Biophys Res Commun. 2003;310(1):222-227.doi: 10.1016/j.bbrc.2003.09.007
48. Stalmach A, Edwards CA, Wightman JD, Crozier A. Colonic catabolism of dietary phenolic and polyphenolic compounds from concord grape juice. Food Funct. 2013;4(1):52-62.doi: 10.1039/c2fo30151b
49. Eid HM, Wright ML, Anil Kumar NV, et al. Significance of microbiota in obesity and metabolic diseases and the modulatory potential by medicinal plant and food ingredients. Front Pharmacol. 2017;8:387. doi: 10.3389/fphar.2017.00387
50. Roowi S, Stalmach A, Mullen W, et al. Green tea flavan-3-ols: colonic degradation and urinary excretion of catabolites by humans. J Agric Food Chem. 2010;58(2):1296-1304. doi: 10.1021/jf9032975
51. Aura A-M. Microbial metabolism of dietary phenolic compounds in the colon. Phytochem Rev. 2008;7(3):407-429.doi: 10.1007/s11101-008-9095-3
52. Simmering R, Pforte H, Jacobasch G, Blaut M. The growth of the elavonoid-degrading intestinal bacterium, eubacterium ramulus, is stimulated by dietary flavonoids in vivo. Fems Microbiol Ecol. 2002;40(3):243-248. doi: 10.1111/j.1574-6941.2002.tb00957.x
53. Han Y, Haraguchi T, Iwanaga S, et al. Consumption of some polyphenols reduces fecal deoxycholic acid and lithocholic acid, the secondary bile acids of risk factors of colon cancer. J Agric Food Chem. 2009;57(18):8587-8590. doi: 10.1021/jf900393k
54. Ajazuddin, Saraf S. Applications of novel drug delivery system for herbal formulations. Fitoterapia. 2010;81(7):680-689.doi: 10.1016/j.fitote.2010.05.001
55. Gonzales GB, Smagghe G, Grootaert C, et al. Flavonoid interactions during digestion, absorption, distribution and metabolism: a sequential structure-activity/property relationship-based approach in the study of bioavailability and bioactivity. Drug Metab Rev. 2015;47(2):175-190. doi: 10.3109/03602532.2014.1003649
белков и экспрессия генов | Изучайте науку в Scitable
Через призму клеточной биологии изучение экспрессии генов тесно связано с нашим пониманием белков. Начиная с ранних работ Кристиана Анфинсена в 1950-х годах, мы знаем, что последовательность аминокислот в белке определяет его окончательную трехмерную структуру. Исходя из этого, ученые неоднократно наблюдали, что структура белка определяет, где он будет действовать и что он будет делать.Нигде это не было так очевидно, как с функцией ферментов. Форма и структура белков — это важный аспект биологии экспрессии генов, который связывает наше понимание экспрессии генов с биологией клетки. Хотя в первую очередь речь идет о белковых молекулах, которые действуют на последовательности ДНК и РНК, таких как факторы транскрипции и гистоны, изучение экспрессии генов также фокусируется на том, где в клетке модулируется экспрессия. Фактически, модуляция экспрессии генов может происходить в ядре, цитоплазме или даже на клеточной мембране из-за воздействия белков на РНК в этих клеточных субрегионах.
Как ученые изучают форму и функцию белка? Метод, называемый масс-спектрометрией, позволяет ученым определять последовательность аминокислот в белке. После того, как последовательность известна, сравнение ее аминокислотной последовательности с базами данных позволяет ученым определить, существуют ли связанные белки, функция которых уже известна. Часто аналогичные аминокислотные последовательности будут выполнять аналогичные функции в клетке. Аминокислотная последовательность также позволяет ученым предсказать заряд молекулы, ее размер и вероятную трехмерную структуру.Позже заряд и размер могут быть подтверждены экспериментально (с помощью SDS-PAGE и двухмерных гелей). Чтобы понять сложности трехмерной структуры, ученые попытаются кристаллизовать белок, чтобы подтвердить его молекулярную структуру с помощью рентгеновской кристаллографии и / или спектроскопии ядерного магнитного резонанса (pNMR).
Как ученые изучают влияние белков на гены или другие белки? Хороший способ изучить функцию белка — посмотреть, что происходит в клетке, когда белок отсутствует.Для этого ученые используют модельные системы, такие как культура клеток или целые организмы, в которых они могут тестировать функцию определенных белков или генов, изменяя или мутируя их. Уровень экспрессии гена может быть рассчитан путем измерения транскрибированной мРНК (нозерн-блот), экспрессированного белка (вестерн-блот) или путем прямого окрашивания белка или мРНК, когда они все еще находятся в клетке. Новые методы изменили способ изучения экспрессии генов — микроматрицы ДНК, последовательный анализ экспрессии генов (SAGE) и высокопроизводительное секвенирование позволяют проводить более широкий анализ нескольких молекул одновременно и открывают возможность для новых и более широких видов вопросов.Чтобы проанализировать большие наборы данных и увидеть, как взаимодействуют сети молекул, новая дисциплина, называемая системной биологией, обеспечивает основу для более широкого и интегрированного понимания регуляторных сетей.
Интересно, что белки — не единственные регуляторы генов. Регуляторные молекулы имеют форму РНК и действуют на другие нуклеиновые кислоты, изменяя или разрушая их. Одним из примеров является семейство рибопереключателей, молекул рибонуклеиновой кислоты, которые образуют трехмерные структуры, которые останавливают или препятствуют транскрипции при наличии надлежащего внешнего сигнала.Другой пример РНК, действующей на другие РНК, — это механизм РНК-интерференции (РНКи), при котором молекулы двухцепочечной РНК разлагают мРНК перед трансляцией, таким образом эффективно препятствуя экспрессии белка. Рассмотрение этого механизма и его последующее экспериментальное имитация было благом для тех, кто заинтересован в манипулировании функцией генов.
В конечном счете, результаты такого рода исследований имеют фундаментальное значение, от базового понимания нормальных функций клеток, таких как дифференциация, рост и деление клеток, до создания принципиально новых подходов к лечению заболеваний.Фактически, некоторые заболевания человека могут возникать просто из-за дефекта трехмерной структуры белка. Изучая экспрессию генов и белков, легко увидеть, как мелкие изменения на молекулярном уровне имеют реверберирующий эффект.
Изображение: Библиотека биохимических алгоритмов.
День первый: накачать растительные белки
ВАША ЦЕЛЬ: Получите необходимое количество белка для своего тела. Интересно, Без курицы на тарелке, как я получу достаточно белка? «Это вопрос номер один, который я задаю о переходе на растительную пищу», — говорит диетолог Дон Джексон Блатнер, RDN.«Но вы абсолютно можете получить достаточное количество белка на растительной диете». Вот почему это так важно: белок содержит аминокислоты, которые ваше тело использует для создания новых тканей (от красных кровяных телец до мышечных клеток) и отвечает за многие другие функции вашего тела, включая поддержание вашего запаса энергии. Наш организм использует запасы белка для производства глюкозы, когда ее не хватает где-либо еще (например, из накопленных углеводов или жиров), чтобы обеспечить вам необходимую энергию. Кроме того, они перевариваются дольше, чем углеводы, что позволяет дольше сохранять чувство сытости.
Хотите продолжить испытание на 7-дневное безмясное питание? Подпишитесь на членство в GH + сегодня, чтобы получить доступ ко 2–7 дням, а также к другим эксклюзивным испытаниям, например, к нашему популярному 14-дневному испытанию Declutter Challenge!
Рекомендуемое дневное количество белка составляет 0,8 грамма на килограмм веса тела, то есть, если вы весите 150 фунтов, это примерно 55 граммов. И, конечно же, вы можете увеличить потребление с помощью коктейлей с добавками, но более рациональный способ пополнения — это убедиться, что вы получаете достаточно протеина растительного происхождения.Попробуйте:
Seitan Белок : 22 грамма примерно в 3/4 стакана, приготовленные
Изготовлен из пшеничного глютена, он имеет плотную текстуру, которая идеально подходит для замены мяса в ваших любимых блюдах. Это также самая богатая белком пища в этом списке — даже по сравнению с настоящим мясом.
Белок: 20 граммов в примерно 3/4 стакана, приготовленные
Изготовлен из соевых бобов, ферментирован темпе для облегчения пищеварения и имеет настоящую мясистую текстуру.Готовьте его так же, как мясо — на гриле, запеченном или жареном на сковороде.
Белок: 11 грамм на 1/2 стакана, приготовленный
Тофу изготавливается из соевого молока, и его текстура варьируется от кремовой до твердой. Он прекрасно впитывает аромат и отлично подходит для жарки.
Белок: 9 граммов на 1/2 стакана, приготовленные
Цельные соевые бобы, они также являются отличным источником клетчатки, железа, кальция, цинка и витаминов группы B. Готовьте их отдельно, чтобы получить здоровую закуску, или добавьте их в жареный рис с овощами.
Белок: 8 граммов на 1/2 стакана, приготовленные
Эти вкусные маленькие бобовые, богатые фолиевой кислотой, калием и медью, сияют в различных супах или используются в качестве замены говяжьего фарша в пастушьих блюдах. пирог или мясной рулет.
Белок: до 8 граммов на 1/2 чашки, приготовленные
Упакованные как с белком, так и с клетчаткой, они имеют универсальную текстуру, которую можно приготовить с чили, придать форму гамбургерам или бросить в салаты.
Белок: 7 граммов на 1/2 чашки, приготовленные
Едите ли вы их в виде хумуса, в комплексном салате или в сытном супе, нут, также известный как бобы гарбанзо, является одним из лучшие источники растительного белка.
Дерзкая еда
Овес Белок: 5 граммов на 1/2 стакана, сырого продукта
Так же утешительно, как объятие бабушки, овес также является зерном с высоким содержанием белка.Ночной овес — легкий вариант, но вы также можете смешать его с коктейлями или кексами.
Белок: 4 грамма на 1/2 стакана, приготовленные
Это жевательное зерно идеально подходит в качестве основы для освежающего салата с овощами, фасолью, авокадо и всем остальным, что есть в холодильнике. И паста из киноа очень вкусная.
Мясные блюда: рецепты первого дня
Обед
Лепешки из нута и цветной капусты BBQ с пюре из авокадо
ПОЛУЧИТЬ РЕЦЕПТ
← Вернуться к испытанию / Перейти к дню 2 →
Кэти Гаррард Кэти Гаррард — старший редактор группы Hearst Lifestyle, создающая книжные журналы и специальные публикации для журналов Good Housekeeping, Men’s Health, Prevention и Woman’s Day.Мариса Коэн Мариса Коэн Мариса Коэн — редактор отдела новостей Hearst Health Newsroom. За последние два десятилетия она освещала вопросы здоровья, питания, воспитания детей и искусства для десятков журналов и веб-сайтов.Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на пианино.io
Смена парадигмы в клеточной биологии? Транспорт белка не работает, как мы думали
Схема предыдущей (I.) и новой (II) модели транспортных процессов в эндоплазматическом ретикулуме (ER). Слева: транспортные везикулы, покрытые COPII, покидают ER. Справа: COPII помогает стационарно сортировать и упаковывать белковые грузы. (Изображение: Кристоф Кетер / FLI)Треть белков, необходимых для жизненных процессов, вырабатывается в эндоплазматическом ретикулуме (ER) клетки и распределяется через мембранные везикулы.Сортировка белков в местах выхода ER и транспорт в аппарат Гольджи организован так называемыми комплексами белковой оболочки COPII, но не так, как считалось ранее. Исследователи из Тель-Авивского университета (TAU), Израиль, и Института старения им. Лейбница — Института Фрица Липмана (FLI) в Йене, Германия, теперь обнаружили, что комплексы COPII не покидают ER для транспортировки. Они остаются в качестве привратников в местах выхода ER, откуда они контролируют рекрутирование белка, сортировку и выход в Golgi. Новые открытия могут привести к смене парадигмы в клеточной биологии.
Йена / Тель-Авив. Подобно тому, как в повседневной жизни отправляется бесчисленное количество писем или пакетов с товарами, в каждой клетке нашего тела происходят аналогичные транспортные процессы. Каждый день вновь синтезированные белки, «груз», должны доставляться к месту назначения с высокой степенью надежности. За кулисами этот транспорт требует обширной логистики, потому что это единственный способ, которым белки могут выборочно передаваться от станции к станции для транспортировки от места их синтеза в другие места внутри клетки или из клетки в несколько мест в клетке. тело.
Одна треть всех вновь синтезируемых белков в клетках направляется через так называемый секреторный путь. Этот путь состоит из эндоплазматического ретикулума (ER), «фабрики» и аппарата Гольджи, главного «логистического центра» для дальнейшего распределения товаров в клетке. Но как товар попадает с завода в логистический центр, то есть из отделения скорой помощи в аппарат Гольджи?
В клеточной биологии преобладающее мнение о том, как груз транспортируется из ER в Golgi, состоит в том, что маленькие мембранные везикулы загружены белками, которые должны транспортироваться и отталкиваться от ER.Они соединяются с более крупными транспортными контейнерами, которые затем транспортируются по «железнодорожным путям», микротрубочкам, к Гольджи. На «Гольджи» они соединяются с мембраной и выпускают свой груз для дальнейшего распределения. Важным для этого процесса является особая белковая оболочка, комплекс COPII, которая помогает в концентрации груза в ER и отпочковании небольших пузырьков, которые, следовательно, называются пузырьками, покрытыми COPII (транспортные пузырьки; комплекс белков оболочки II). Но сейчас эти знания нужно пересмотреть.
Сдвиг парадигмы в клеточной биологии
Израильские исследователи во главе с профессором Корет Хиршберг из Тель-Авивского университета (TAU) и немецкие исследователи во главе с доктором Кристофом Кетером из Института старения Лейбница — Институт Фрица Липмана (FLI) в Йене, Германия, теперь предлагают другую модель белка. транспорт в клетке и роль COPII в исследовании, опубликованном в Journal of Cell Biology .
«Было сложно опубликовать эту статью», — говорит проф.Хиршберга, «потому что это противоречит доминирующей догме в этой области, гипотезе переноса везикул. Это исследование стало возможным только благодаря обширному долгосрочному сотрудничеству команд FLI и TAU».
Комплекс COPII — Первая станция сортировки белков
Используя высококачественную визуализацию живых клеток в сочетании с электронной микроскопией, исследовательская группа получила представление о живых клетках млекопитающих и смогла подтвердить с помощью дополнительных биохимических анализов, что компоненты COPII играют важную роль в процессе транспорта белков.Но не так, как это выражалось в учебниках. Вопреки распространенному мнению, что покрытые COPII везикулы транспортируют белки, комплексы COPII не покидают эндоплазматический ретикулум. Они постоянно остаются в местах выхода из ER, где их задачей является набор, сортировка и выход белков из ER.
Комплексы COPII устойчивы и неподвижны
Т.о., белки не выходят из ER в пузырьках, покрытых COPII, как предполагалось ранее, а в более крупных, часто удлиненных транспортных единицах, свободных от COPII.«Вместо того, чтобы отпочковываться и обволакивать пузырьки, COPII действует как привратник прямо на границе между ER и ERES, местами выхода из ER, где он контролирует и регулирует концентрацию груза», — говорит доктор Кетер.
В то же время аналогичная статья в Cell , написанная Дженнифер Липпинкотт-Шварц, известным экспертом по мембранному транспорту из Медицинского института Говарда Хьюза, США, пришла к идентичным выводам с использованием набора различных методов, убедительно подтверждая данные из Сотрудничество FLI / TAU.
«Обе статьи меняют наш текущий взгляд на один из самых фундаментальных процессов в клеточной биологии, экспорт из ER», — заявляет д-р Кетер, подчеркивая результаты. «Поскольку это такой важный путь для клетки, неудивительно, что он играет важную роль в процессе старения и во многих заболеваниях — от общих заболеваний, таких как рак, до неврологических расстройств и редких наследственных заболеваний», — добавляет доктор Кетер. , соавтор-корреспондент FLI.
Представленные здесь данные закладывают основу для альтернативной модели роли комплекса COPII в экспорте из ER.Более подробное понимание основных механизмов транспорта белков поможет лучше понять механизмы заболевания и обеспечит основу для новых терапевтических подходов.
Как белки относятся к конкретным транспортерам
Дополнительная информация: Ольга Шомрон и др.Воротник COPII определяет границу между участком выхода ER и ER и не покрывает грузовые контейнеры, Journal of Cell Biology (2021). DOI: 10.1083 / jcb.201907224
Предоставлено Институт старения имени Лейбница — Институт Фрица Липмана
Ссылка : Смена парадигмы в клеточной биологии? Транспорт белка, похоже, не работает, как мы думали (2021, 10 мая) получено 13 мая 2021 г. с https: // физ.org / news / 2021-05-paradigm-cell-biology-protein-think.html
Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.
Белок из древней «рыбы-вампира» может отключить мозговые цепи, связанные с зависимостью и тревогой
Ученые нашли способ управлять человеческим мозгом с помощью белка, скрывающегося внутри существа, известного как «рыба-вампир», которое сотни лет обитало на Земле. миллионов лет.
Американские ученые использовали белок миноги, представляющей древнюю линию бесчелюстных рыб, похожих на угря, для отключения мозговых цепей, связанных с зависимостью, тревогой и депрессией.
Исследователи взяли ген из белка, названный парапинопсином, и обнаружили, что они могут контролировать его так, как нейроны общаются друг с другом.
Парапинопсин также реагирует на свет, позволяя ученым использовать лучи света, чтобы выключить цепь или повторно активировать ее, изменить поведение, связанное с вознаграждением, что может привести к имплантации мозга для оказания лечения.
Прокрутите вниз, чтобы увидеть видео
Американские ученые использовали белок миноги, которая является древней линией бесчелюстных рыб, похожих на угря, для отключения мозговых цепей, связанных с зависимостью, тревогой и депрессией. депрессия, возможно, часто хотела, чтобы они просто выключили свой мозг, и последнее открытие могло вскоре сделать это.
В статье, опубликованной 11 мая в Neuron, исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета и Вашингтонского университета в Св.Луи, наряду с несколькими другими университетами, успешно использовал белок миноги для отключения мозговых цепей.
Миноги — это вид, который бродил по Земле около 360 миллионов лет и питается паразитами, прикрепляя свой рот к боку рыбы или кита перед тем, как сосать кровь.
А из-за большого рта и пищевого поведения это морское существо заслужило прозвище «рыба-вампир».
Исследователи взяли ген из белка, названный парапинопсином, и обнаружили, что они могут контролировать его так, как нейроны общаются друг с другом.Миноги — это вид, который бродил по Земле около 360 миллионов лет
Майкл Брухас, профессор анестезиологии и медицины боли в Вашингтонском университете, сказал: «Мы обнаружили особый белок, поступающий из миноги, который существует уже сотни лет. миллионы лет.
«Мы взяли ген из этого белка и обнаружили, что можем контролировать то, как нейроны разговаривают друг с другом, то есть как химические вещества передаются в мозг».
В течение десятилетий нейробиологи использовали различные типы светочувствительных белков, которые экспрессируются в растениях и бактериях, для экспериментов с цепями мозга, сказал Брухас.
Но это первый раз, когда у миноги был взят белок для управления цепями мозга.
Парапинопсин — это тип белка, который называется «рецептор, связанный с g-белком» или GPCR.
Эти GPCR возникли на ранней стадии эволюции и могут быть обнаружены в организмах от бактерий до людей.
И таких белков у млекопитающих не менее 850.
Эти белки контролируют все, от частоты сердечных сокращений до накопления жира, реакции на вознаграждение и стресс.
GPCR также хорошо реагируют на химические вещества, такие как дофамин и серотонин, которые заставляют людей чувствовать себя хорошо и важны для обучения и вознаграждения.
«Некоторые из этих путей GPCR высоко сохраняются на протяжении миллионов лет эволюции, и это позволило нам взломать их с помощью парапинопсина», — сказал Брайан Копитс, ведущий автор и соавтор-корреспондент, доцент анестезиологии в Центре боли. в Медицинской школе Вашингтонского университета, где раньше находился Брухас.
Поиск способа управления нейронами — это святой Грааль для научного сообщества, поскольку это откроет мир лечения для людей, страдающих расстройствами настроения, а также другими осложнениями, такими как паралич и слепота.
И определение того, что белок миноги реагирует на свет, может быть именно тем, что они искали.
Команда обнаружила, что засветка белка синим светом активирует его, а желтый свет выключает.
Это устранит необходимость в химических препаратах, которые могут иметь побочные эффекты, и вместо этого уничтожит белки безвредным лучом света.
Парапинопсин также реагирует на свет, позволяя ученым использовать лучи света, чтобы выключить цепь или активировать ее, изменить поведение, связанное с вознаграждением, что может привести к имплантации мозга для оказания лечения
‘Например, если в какой-то части мозга произошли судороги от болезни Паркинсона можно было бы изолировать эффект с помощью электрода, ослабить его с помощью корректировок нейротрансмиссии или подавить определенные пути для улучшения настроения, говорится в заявлении команды.
Брухас сказал, что первоначальное открытие парапинопсина было сделано исследователями в Японии в лаборатории Теракита, которые открывали различные светочувствительные GPCR у разных видов.
«Это прекрасное объяснение того, почему фундаментальная наука так невероятно важна», — сказал Брухас. «Благодаря чьей-то тяжелой работе над фундаментальными биологическими открытиями у нас появился новый инструмент для медицинских исследований. ‘
Брухас сказал, что его команда планирует использовать открытие для исследования, направленного на расширение своих знаний о внутренней работе мозга и определения методов лечения стресса, депрессии, зависимости и боли.
Гидрогелевая повязка на рану использует белки иммунной системы для уничтожения бактерий.
Ни для кого не секрет, что чем больше мы используем антибиотики, тем больше шансов, что у бактерий разовьется к ним устойчивость.Новая антибактериальная повязка на рану предназначена для решения этой проблемы за счет использования белков вместо обычных антибиотиков.
Экспериментальный гидрогелевый пластырь для кожи разрабатывается в Шведском технологическом университете Чалмерса группой под руководством профессора Мартина Андерссона.
Он содержит антимикробные пептиды, белки, которые естественным образом встречаются в нашей иммунной системе. Поскольку их разрушительное действие на бактерии ограничивается нарушением защитной внешней мембраны микробов, ученые считают, что у бактерий вряд ли разовьется устойчивость к пептидам.Более того, лабораторные испытания показали, что гель очень эффективен в уничтожении вредных бактерий, в том числе устойчивых к антибиотикам разновидностей.
Хотя в предыдущих исследованиях также изучали использование белков для уничтожения бактерий, их успех был ограничен из-за того, что пептиды довольно быстро разрушаются после контакта с жидкостями организма, такими как кровь. Наноструктурированный гидрогель решает эту проблему, обеспечивая защитную среду для пептидов, сохраняя их неповрежденными до тех пор, пока они не будут доставлены непосредственно к месту раны.
«Материал очень многообещающий, — говорит докторант Эдвин Бломстранд. «Он безвреден для собственных клеток организма и нежен для кожи. По нашим измерениям, защитный эффект гидрогеля на антимикробные пептиды очевиден — пептиды разлагаются намного медленнее, когда они связаны с ним».
В настоящее время гидрогель коммерциализируется дочерней компанией Chalmers Amferia. В конечном итоге он может быть доступен не только в виде кожного пластыря, но и в виде повязки на рану в виде спрея. Когда и если он действительно выйдет на рынок, он может столкнуться с некоторой конкуренцией со стороны обогащенной пептидами повязки, разрабатываемой швейцарским исследовательским институтом Empa.
Статья об исследовании была недавно опубликована в журнале ACS Biomaterials Science & Engineering .
Источник: Технологический университет Чалмерса
Как белки контролируют обработку информации в головном мозге
Предоставлено: Pixabay / CC0 Public Domain.Для передачи информации от одной нервной клетки к другой необходимо сложное взаимодействие между белками. Исследователям из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге (MLU) теперь удалось изучить этот процесс в синаптических пузырьках, которые играют важную роль в этом процессе.Исследование появилось в журнале Nature Communications .
Несколько миллиардов нервных клеток взаимодействуют друг с другом в организме, так что люди и другие живые существа могут воспринимать окружающую среду и реагировать на нее. За несколько миллисекунд происходит множество сложных химических и электрических процессов. «Специальные вещества-посредники, известные как нейротрансмиттеры, выделяются в синапсах нервных клеток.Они передают информацию между отдельными нервными клетками », — объясняет доктор Карла Шмидт, доцент Центра инновационной компетенции HALOmem в MLU. Вещества-мессенджеры упакованы в небольшие пузырьки, называемые синаптическими пузырьками, которые сливаются с клеточной мембраной в ответ на Затем они распознаются специальными рецепторными белками в следующей нервной клетке.Для этого многочисленные белки должны работать вместе, как винтики в часовом механизме.Однако в настоящее время слишком мало известно о том, как именно работает этот процесс, говорит Шмидт.
Исследователи использовали особую форму масс-спектрометрии, чтобы исследовать этот процесс. Сшивающая масс-спектрометрия помогает идентифицировать сайты взаимодействия белков. Они смешаны с веществом, связывающим близлежащие белки. Это вещество реагирует в разных местах в зависимости от того, как белки взаимодействуют друг с другом. Масс-спектрометр анализирует паттерны связывания, которые можно использовать, чтобы сделать выводы о расположении белков.Это позволяет исследователям исследовать различные стадии везикул и определять, какие белковые сети сформировались.
Исследование, проведенное в Галле, позволяет более полно понять процесс передачи сигналов в нервных клетках. Знание о нормальных процессах помогает ученым распознавать и понимать неисправности, которые могут вызвать такие заболевания, как болезнь Альцгеймера.
Тау предотвращает синаптическую передачу на ранней стадии нейродегенерации.
Дополнительная информация: Сабина Виттиг и др., Сшивающая масс-спектрометрия раскрывает белковые взаимодействия и функциональные сборки в мембранах синаптических везикул, Nature Communications (2021).DOI: 10.1038 / s41467-021-21102-w
Предоставлено Мартин-Лютер-Университет Галле-Виттенберг
Ссылка : Как белки контролируют обработку информации в мозге (2021, 10 мая) получено 13 мая 2021 г. из https: // medicalxpress.ru / news / 2021-05-protein-brain.html
Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.
Flagship представляет Laronde для разработки препаратов на основе РНК, которые могут превратить клетки в фабрики белков.
Антитела и другие белковые терапевтические препараты могут лечить широкий спектр заболеваний, но они сопряжены с различными проблемами, которые ограничивают их охват.
«Они сложны, дороги в изготовлении и сложны в администрировании», — сказал Диего Мираллес, доктор медицинских наук, генеральный директор и партнер Flagship Pioneering и генеральный директор новой компании Laronde. Более того, некоторые препараты необходимо вводить часто из-за их короткого периода полураспада, что может причинять боль — буквально — пациентам.
В Laronde компания Flagship использует подход, основанный на РНК, который может преодолеть эти препятствия и создать лекарства, дающие пациентам возможность экспрессировать терапевтические белки в собственном теле вместо пассивного получения этих белков посредством инъекции.
СВЯЗАННЫЙ: Флагман назвал Miralles новым генеральным директором-партнером
Laronde — буквально «круглая» по-французски — запускается с 50 миллионами долларов от Flagship для разработки специальной формы кольцевой РНК, которая остается в организме в течение длительного времени, все время производя белки для лечения болезней. Названный бесконечной РНК, или эРНК, подход основан на типе РНК, называемой длинной некодирующей РНК, которая обнаруживается в клетках млекопитающих.
«Когда мы увидели круги в природе, мы очень обрадовались… [Мы спросили]« Это перевод? Они постоянно производят белок? » сказал Авак Кахведжян, к.Д., генеральный партнер Flagship и генеральный директор-основатель Laronde. «Мы были удивлены, узнав, что это не так».
Поскольку у них нет свободных концов, как у мРНК, кольцевые РНК не взаимодействуют с рибосомами, которые считывают последовательность мРНК для синтеза белков. Кахведжян руководил командой в инкубаторе компании Flagship Labs, которая придумала, как это изменить.
СВЯЗАННЫЙ: Flagship собирает 1,1 миллиарда долларов для создания биотехнологий для постпандемического мира
«Мы позаимствовали стандартные и нестандартные подходы к инициации трансляции, которые распространены в вирусах.Мы взяли эти элементы и включили их в формат замкнутой петли, чтобы задействовать рибосому уже не на кончике РНК, как это делается с мРНК, а внутри молекулы », — сказал Каведжян.
eRNAs можно запрограммировать на экспрессию любого вида белка, отключив кодирующий белок компонент молекулы, оставив при этом остальную часть, «главную конструкцию», в одиночку, сказал Мираллес.
На данный момент команда показала, что ее эРНК могут обеспечивать «устойчивое, устойчивое производство белка внутри животного», — сказал Кахведжян.После трех лет разработки своей платформы Laronde наращивает свою работу с целью предоставить до 100 новых лекарств на основе эРНК в течение следующего десятилетия.
Это включает в себя наем 200 человек в следующие два года и создание основы, которая позволит Laronde поставлять несколько продуктов для лечения многих заболеваний, сказал Мираллес.
СВЯЗАННЫЙ: Вы встретили Moderna, BioNTech и CureVac. А теперь познакомьтесь с Kernal Bio, стартапом, работающим над мРНК 2.0
.«Мы можем производить любой терапевтический белок in vivo: пептиды, факторы свертывания крови, любые типы терапевтических антител, трансмембранные белки, вакцины и даже вещи, которые никогда не применялись в биологии, такие как внутриклеточные антитела или ионные каналы», — сказал Мираллес.
«Белковые терапевтические препараты были одной из важных рабочих лошадок для биологии, но у них были свои ограничения в том, где мы можем их получить, как долго они действуют и что они делают», — сказал Кахведжян. «Делая это с помощью эРНК, мы разрушаем те барьеры, на которых белки могут производиться и действовать и как долго».
Возможности — простите меня — безграничны: «Все, что может сделать белок, может делать эРНК», — говорят Мираллес и Кахведжян.
СВЯЗАННЫЙ: Orna Therapeutics дебютирует с разработкой методов лечения кольцевой РНК на 100 миллионов долларов, чтобы конкурировать с клеточными терапиями
«Мы думаем, что появятся возможности для лечения редких заболеваний, вакцин, хронических заболеваний и не только», — сказал Кахведжян.«Мы работаем над всем этим параллельно».
Помимо расширения своей команды, Laronde построит инфраструктуру, необходимую для создания эРНК для тестирования in vivo и увеличения производства для доклинических и клинических испытаний.
«Мы строим сценарий успеха, бычий случай. Мы не производим только одно лекарство или, может быть, два … Мы искренне верим, что это новый класс лекарств, точно так же, как небольшие молекулы, антитела и ферменты — это класс », — сказал Кахведжян.
Добавить комментарий