Ученые сделали важное открытие о денатурации белков в клетках

Некоторые организмы способны выживать в горячих источниках, а другие могут жить только при умеренных температурах, поскольку не способны выдерживать ​​экстремальную жару. Исследователи проанализировали эти данные и ученые теперь могут доказать, что лишь немногие белки разрушаются при температуре, при которой бактерия умирает.

Белки существуют в клетках в виде нитевидных молекул, но некоторые из них являются сферическими, а другие трубчатыми. Эти структуры как раз и распадаются при денатурации, в результате чего меняются свойства белка.

Предыдущие исследования на основе компьютерного анализа показывали, что большая часть белков денатурирует одновременно с гибелью самой клетки, когда превышен температурный диапазон. К примеру, для кишечной палочкой E.coli, оптимальная температура составляет около 37 °С, при температуре выше 46 °С она уже погибает из-за распада белковых структур.

Это основное предположение в настоящее время отменено группой исследователей во главе с Паолой Пикотти, доцентом биохимии в Швейцарской высшей технической школе Цюриха. В исследовании, которое было опубликовано в журнале Science, показано, что лишь малая часть ключевых белков денатурирует при достижении порога критической температуры.

Фото: при высоких температурах белки денатурируют и тем самым теряют свою структуру

В своем исследовании они изучали кишечную палочку E.coli, клетки человека, клетки дрожжей и термостойкую бактерию T. Thermophilus, постепенно увеличивая температуру до 76 °C. После каждого повышения температуры ученые изучали белки, присутствующие в клетках, и определяли их структурные особенности. В общей сложности исследователи проанализировали 8 000 белков.

Благодаря этому исследованию, ученые теперь могут доказать, что лишь немногие белки разрушаются при температуре, при которой бактерия умирает, рассказала Пикотти.

Выводы Пикотти могут быть использованы, чтобы помочь генетически модифицировать организмы, чтобы те смогли выдерживать более высокие температуры. Помимо этого, данное открытие может помочь пролить свет на лечение болезни Альцгеймера или болезни Паркинсона.