Известно, что в составе ядов змей и некоторых других животных присутствуют нейротоксины — специальные белки, которые воздействуют на нервную систему и блокируют проведение нервного импульса, обездвиживая таким образом жертву. К таким нейротоксинам относятся некоторые типы фермента фосфолипаза А2. Интерес со стороны исследователей к фосфолипазе А2 связан с тем, что она служит маркером воспаления в организме человека — уровень этого фермента в крови повышается при остром воспалении. Поэтому сразу несколько научных групп в мире пытаются создать системы обнаружения активности фосфолипазы А2.
В 2016 году сотрудники Института биоорганической химии РАН разработали принципиально новый флуоресцентный метод детектирования взаимодействия этого фермента с липидным бислоем. Он основан на переносе энергии между двумя флуоресцирующими красителями (флуорофорами), встроенными в слой липидов. Чтобы протестировать свою новую разработку на как можно большем числе объектов, химики взяли для исследований набор фосфолипаз А2 из ядов различных организмов, в том числе фосфолипазы А2 с двумя аминокислотными цепочками, гетеродимерами, выделенные из яда гадюки Никольского. До сих пор механизм токсического действия этих гетеродимеров не был выяснен.
Исследование с помощью новой системы дало неожиданные результаты. Под действием этих «двойных белков» флуоресценция не разгоралась, как это происходит в случае всех остальных фосфолипаз, а, наоборот, затухала. Более глубокое исследование с помощью метода электронной микроскопии показало, что гетеродимерные фосфолипазы А2 из яда гадюки Никольского вызывают агрегацию липидных мембран, то есть «склеивают» их между собой.
Новые данные помогают лучше понять действие многокомпонентных ядов змей, а разработанная методология будет востребована для изучения других липид-белковых взаимодействий.
Исследование опубликовано в журнале Toxicon.
Rambler
