Белок, мутации в котором с большой вероятностью вызывают рак, называется p53 и принадлежит к белкам «без структуры». Об этом «Газете.Ru» рассказал Владимир Уверский, профессор Университета Южной Флориды, доктор физико-математических наук, ведущий мировой специалист по физике белка.
Белки «без структуры» — это молекулы, полностью лишенные устойчивой пространственной формы или несущие большие неупорядоченные участки. У человека таких больше половины, и именно они вовлечены в болезни — от нейродегенеративных до рака и диабета: на них построены регуляция клетки, передача сигналов и их распознавание.
«Хрестоматийный пример — белок p53, «хранитель генома», защищающий организм от онкологии. В его цепочке 393 звена, и мутация практически в каждом из них — кроме всего трех — может привести к развитию рака. Это белок из категории «ты меня не трогай, потому что будет плохо»: вмешательство даст большое количество непредсказуемых и не совсем понятных эффектов», — объяснил Уверский.
Само существование таких белков наука долго не признавала: сто лет ученые были уверены, что структура белка отвечает за его функцию. Доказать обратное удалось группе Уверского и еще двум-трем командам первопроходцев.
«Изначально нас, три или четыре группы, рассматривали как еретиков или сумасшедших: сто лет все говорят, что у белка должна быть структура, а вы говорите, что ее нет. Откуда вы такие взялись? Но мы были сильно уверены, что это правда», — вспомнил он.
Позже исследователи разработали алгоритмы, предсказывающие по аминокислотной последовательности, будет ли у белка структура. Точность метода превышала 90%. Примененные к протеомам разных организмов, они показали, что гибких белков «не просто много, а очень много».
Для них существует концепция disordered in disorders, «неупорядоченные белки в болезнях». Группа Уверского работает с этой концепцией больше двадцати лет. Лечить болезни, воздействуя на такие мишени, в перспективе возможно: «хирургически точно нет, лекарствами, пожалуй, да». Но с этими молекулами стоит быть осторожнее — один белок влияет сразу на множество процессов.
Традиционная фармакология подбирает лекарство под жесткую форму белкового «кармана», а создание препаратов против динамичных бесформенных мишеней похоже на попытку поймать облако.
И все же, Уверский убежден, что эти белки будут использованы в качестве мишеней для лекарств, так как они играют очень важную роль во многих болезнях, а многие из них еще и связывают несколько патологий вместе.
Ранее стало известно о раскрытии неожиданной роли воды в развитии болезни Альцгеймера.