Компьютерное моделирование детализирует «белковые скопления», связанные с болезнью Хантингтона
Исследователь из Университета Бергена Маркус Миеттинен — один из первых ученых, предоставивших подробное описание белковых скоплений, связанных с болезнью Хантингтона. Результаты, которые могут проложить путь к новым диагностическим инструментам и методам лечения, были недавно представлены в статье в Nature Communications.
«Есть надежда, что наши исследования могут привести к лечению болезни Хантингтона. Понимание структуры белковых скоплений является важнейшей частью головоломки в понимании того, как эти белки могут вызывать заболевания. Наши новые молекулярные открытия имеют важное значение для дальнейшей разработки диагностических инструментов и методов визуализации для обнаружения и мониторинга белков заболеваний у пациентов», — говорит химик Маркус Миеттинен из Университета Бергена, Норвегия, и Отделения вычислительной биологии.
Вместе с международной группой исследователей, в которую вошли Махди Багерпур Хелабад из Института коллоидов и интерфейсов Общества Макса Планка, Ирина Матлахов, Гришма Джейн и Патрик К. А. ван дер Вель из Университета Гронингена, Радж Кумар и Маркус Вайнгарт из Утрехтского университета и Ян О. Далдроп из Свободного университета Берлина, он объединил передовые компьютерные моделирования и экспериментальные методы для достижения этих новаторских результатов.
Выявление белковых скоплений с помощью новаторского метода
Болезнь Хантингтона — это смертельное заболевание, вызванное наследственной мутацией, которая заставляет белок формировать неестественные сгустки. Эти белковые сгустки играют роль в развитии болезни, но до сих пор у нас не было хорошего понимания того, как они выглядят на атомном уровне.
Играть
00:00
01:27
Немой
Настройки
ПИП
Перейти в полноэкранный режим
Играть
Кредит: Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-55062-8
Объединив различные компьютерные и экспериментальные подходы, исследователи теперь смогли визуализировать первую подробную картину этих скоплений, связанных с болезнью. Использованные методы являются захватывающим примером междисциплинарного подхода, который представляет будущее структурной биологии, и прокладывает путь к разработке диагностических инструментов и методов лечения, которые срочно необходимы.
«Мы используем передовые компьютерные симуляции, чтобы максимально реалистично имитировать поведение этих молекул. Наша работа устраняет разрыв между симуляциями и экспериментами, предоставляя информацию о данных, которые в противном случае было бы трудно интерпретировать. Помимо новых знаний о болезни Гентингтона, мы разработали инструменты, которые делают молекулярное моделирование более доступным для исследователей по всему миру», — говорит Миеттинен.
Этот тип агрегации белков известен не только в связи с болезнью Хантингтона, но также и при болезни Альцгеймера, Паркинсона и других заболеваниях. Структура агрегаций при болезни Хантингтона значительно отличается от других болезнетворных белков, что открывает несколько новых научных вопросов об их свойствах и механизмах формирования.