Индийские учёные раскрыли, как белок Lsr2 защищает бактерию туберкулёза от чужеродной ДНК
Исследователи из Индийского института науки (IISc) совместно с коллегами из Института математических наук (IMSc) выяснили, каким образом ключевой белок бактерии Mycobacterium tuberculosis препятствует вредному воздействию чужеродной ДНК, встроенной в её геном. Открытие может стать основой для разработки новых лекарств, направленных на блокировку Lsr2, что предложит альтернативный подход в борьбе с туберкулёзом.
.jpg)
Опубликованное в Nucleic Acids Research исследование показало, что белок Lsr2 подавляет активность AT-богатых участков ДНК — областей, насыщенных аденином (A) и тимином (T). Такие участки часто содержат гены, интегрированные вирусами или другими микроорганизмами, экспрессия которых может нарушить работу клетки и угрожать выживанию бактерии.
Команда учёных обнаружила, что молекулы Lsr2, связываясь с соседними AT-богатыми сегментами, слипаются, образуя конденсаты. Эти структуры физически блокируют доступ клеточных механизмов к ДНК, предотвращая считывание и транскрипцию потенциально опасных генов.
«Мы не ожидали, что белок способен формировать конденсаты. Первые эксперименты на одиночных молекулах лишь намекали на это, но последующие исследования подтвердили феномен», — объясняет доцент биохимии IISc Махипал Ганджи, один из ведущих авторов работы.
Для изучения Lsr2 использовалась комплексная методика: визуализация отдельных молекул, компьютерное моделирование и микроскопия. Учёные создавали длинные цепочки ДНК с различным составом нуклеотидов, чтобы наблюдать поведение белка. Один из методов, позволяющий растягивать отдельные нити ДНК на стекле, Ганджи разработал во время работы в Делфтском техническом университете (Нидерланды).
Выяснилось, что белок Lsr2 имеет два функциональных домена: один обеспечивает связывание с другими молекулами Lsr2, а второй отвечает за прикрепление к ДНК. Геном M. tuberculosis богат гуанином (G) и цитозином (C), а чужеродные гены обычно имеют высокое содержание A и T, что делает их мишенью для Lsr2.
«Если удастся создать молекулы, нацеленные на эти регионы, можно будет препятствовать формированию конденсатов Lsr2», — добавляет бывший магистрант и соавтор работы Теяс Сатиш.
Сейчас команда продолжает изучать, каким образом конденсаты останавливают транскрипцию и как другие белки микобактерии взаимодействуют с Lsr2, регулируя его активность.
.jpg)
Опубликованное в Nucleic Acids Research исследование показало, что белок Lsr2 подавляет активность AT-богатых участков ДНК — областей, насыщенных аденином (A) и тимином (T). Такие участки часто содержат гены, интегрированные вирусами или другими микроорганизмами, экспрессия которых может нарушить работу клетки и угрожать выживанию бактерии.
Команда учёных обнаружила, что молекулы Lsr2, связываясь с соседними AT-богатыми сегментами, слипаются, образуя конденсаты. Эти структуры физически блокируют доступ клеточных механизмов к ДНК, предотвращая считывание и транскрипцию потенциально опасных генов.
«Мы не ожидали, что белок способен формировать конденсаты. Первые эксперименты на одиночных молекулах лишь намекали на это, но последующие исследования подтвердили феномен», — объясняет доцент биохимии IISc Махипал Ганджи, один из ведущих авторов работы.
Для изучения Lsr2 использовалась комплексная методика: визуализация отдельных молекул, компьютерное моделирование и микроскопия. Учёные создавали длинные цепочки ДНК с различным составом нуклеотидов, чтобы наблюдать поведение белка. Один из методов, позволяющий растягивать отдельные нити ДНК на стекле, Ганджи разработал во время работы в Делфтском техническом университете (Нидерланды).
Выяснилось, что белок Lsr2 имеет два функциональных домена: один обеспечивает связывание с другими молекулами Lsr2, а второй отвечает за прикрепление к ДНК. Геном M. tuberculosis богат гуанином (G) и цитозином (C), а чужеродные гены обычно имеют высокое содержание A и T, что делает их мишенью для Lsr2.
«Если удастся создать молекулы, нацеленные на эти регионы, можно будет препятствовать формированию конденсатов Lsr2», — добавляет бывший магистрант и соавтор работы Теяс Сатиш.
Сейчас команда продолжает изучать, каким образом конденсаты останавливают транскрипцию и как другие белки микобактерии взаимодействуют с Lsr2, регулируя его активность.
Читайте также:
Ctrl
Enter
Заметили ошЫбку
Выделите текст и нажмите Ctrl+EnterЧитайте также: