«Строго говоря это не новая техника, а скорее новая комбинация доступных методов,» объясняет Сурэв Мэйти, исследователь в Международной Школе для Специальных исследований (SISSA) Триеста. Мэйти только что издал то, что является на самом деле его диссертацией SISSA по своей природе Коммуникации, завидный и исключительный результат, по крайней мере, в начале академической карьеры.«Этот метод обеспечивает превосходное пространственное разрешение для просмотра молекулярной структуры с преимуществом, что мы не должны очищать молекулы, который является чем-то, что мы имеем отношение к обычной спектроскопии, техника, в настоящее время предлагающая самые точные изображения», объясняет Винсент Торре, преподаватель SISSA, который скоординировал исследование. «Метод позволяет изучить молекулы в их естественной ‘среде’, на месте, который невозможен с другой техникой».При помощи этого метода Maity и коллеги смогли наблюдать вещи, никогда не замечаемые прежде.
Исследование исследовало белок семьи ионного канала цикличного закрытого нуклеотидом (CNG), которая найдена в светочувствительных клетках прута сетчатки и важна в фототрансдукции (преобразование легкого стимула в электрический сигнал нерва).«Мы первые, чтобы тесно и исчерпывающе наблюдать кпг трансмембранная область, часть, погруженная в слой липида клеточной мембраны, и зарегистрировать это, открытие и закрытие канала соответствуют структурному изменению в молекуле», комментирует Мэйти.
Таким образом, закрытие и вводный механизм становятся менее таинственными, и это важно как однажды, мы надеемся быть в состоянии использовать эти «ворота», например, поставить определенные лекарства непосредственно в клетку.Мэйти и коллеги также обнаружили, что белок канала кпг «в покое», т.е., в его стабильной структуре, является не всегда тем же самым. «Это подарки по крайней мере в трех формах, что-то, что было полностью проигнорировано до сих пор.
Эта структурная изменчивость, однако, не соответствует различным рабочим механизмам», объясняет Мэйти. «Это – всего три стабильных conformations, которые может взять белок, но которые не затрагивают его свойства».Более подробно…
Метод, используемый в исследовании, является комбинацией различных методов. Это основано на спектроскопии силы единственной молекулы, которая эксплуатирует атомную микроскопию силы. В исследовании эта техника использовалась вместе с электрофизиологией и биоинформатикой и использованием мутагенеза.
Это обеспечивает подробное изображение молекулярной структуры без недостатка необходимости очистить молекулы (и удалить их из их окружающей среды) как в спектроскопии рентгена.«При помощи этой техники мы можем узнать о большом количестве белков более подробно, чем полученный до сих пор и, что еще более важно, мы можем сделать это на месте, например, не имея необходимость удалять мембранный белок из самой мембраны,» объясняет Мэйти, который теперь продолжает его исследование, анализируя другие белки, такие как родопсин, пигмент, главный в видении, которое обычно содержится в различных формах в относящихся к сетчатке глаза клетках прута.
Другими исследователями, которые приняли участие в исследовании, была Моника Маццолини, Мануэль Арканджелетти и Паоло Фабрис, все научные сотрудники SISSA.