Чистый — значит, целебный

Чистый — значит, целебный

В институте Физико-химической биологии имени А.Н. Белозерского МГУ имени М.В. Ломоносова синтезирован белок эритропоэтин высокой степени очистки, которым можно вылечивать переломы, анемию и даже рак.

Эритропоэтин вырабатывается почками и стимулирует образование в человеческом организме красных кровяных клеток (эритроцитов). Инъекции эритропоэтрина восстанавливают нормальный уровень эритроцитов при различных формах анемии, связанных с почечной недостаточностью, онкологическим заболеванием или применением химиотерапии. Сейчас этот белок промышленно получают из генетически модифицированных клеток яичников китайского хомячка, в которых он синтезируется в виде смеси с разным содержанием углеводов. На языке учёных это значит, что смеси по-разному гликозилированы.

Кроме этого, эритропоэтин восстанавливает (репарирует) кости, поэтому учёные планируют использовать его для местного введения в область поражённой костной ткани. Белок будет находиться в составе импланта из материала-носителя, который удержит эритропоэтин в месте введения.

Российские учёные получили высокоочищенный эритропоэтин новым путём — методом синтеза в клетках кишечной палочки (бактерии E. coli). Белок был рекомбинантным, то есть состоял из аминокислотных последовательностей разных природных белков. При таком синтезе в клетках бактерий эритропоэтин получается негликозилированным, поэтому обладает меньшей молекулярной массой по сравнению с гликозилированными формами и быстрее выводится из кровотока.

«Главное было получить при синтезе в бактериях правильно сформированные химические связи. Белок должен обладать биологической активностью и быть пригодным для использования в регенеративной медицине. С помощью синтеза в бактериальных клетках мы получили высокоочищенный негликозилированный рекомбинантный человеческий эритропоэтин, обладающий специфической биологической активностью», — рассказала одна из авторов исследования, доктор биологических наук Анна Карягина-Жулина, старший научный сотрудник отдела Математических методов в биологии Научно-исследовательского института физико-химической биологии имени А.Н. Белозерского МГУ.

Очищали белок с помощью колоночной хроматографии. Для повышения растворимости белка его синтезировали в составе гибридных конструкций с дополнительными белковыми доменами, обеспечившими лучшую растворимость всего белка. Исследователи перебрали три варианта дополнительных доменов. Использование одного из них позволило авторам получить растворимую форму белка и очистить его. Для отщепления чистого эритропоэтина гибридный белок был обработан ферментом энтерокиназой.

Высокую биологическую активность полученного в бактериях особо чистого эритропоэтина авторы выявили на специальной линии клеток (клетки эритролейкемии), которые начинали усиленно делиться при добавлении эритропоэтина.

Авторы отмечают, что это исследование — часть большого проекта, посвящённого разработке новых имплантируемых материалов с эритропоэтином и человеческим костным морфогенетическим белком-2 (rhBMP-2) для реконструктивной хирургии.

«Предполагается, что введение в область костной травмы рекомбинантного эритропоэтина позволит добиться ещё большего повышения эффективности разрабатываемых нами имплантируемых материалов. То, что оба рекомбинантных белка — rhBMP-2 и эритропоэтин — мы получаем бактериальным синтезом, обеспечит существенное удешевление получаемых на их основе материалов по сравнению с зарубежными аналогами», — заключила Анна Карягина-Жулина.

Исследование поддержано РНФ. Оно проходило в сотрудничестве с Всероссийским научно-исследовательским институтом сельскохозяйственной биотехнологии, Научным центром психического здоровья РАН, Первым московским государственным медицинским университетом имени И.М. Сеченова, Институтом геохимии и аналитической химии имени В.И. Вернадского РАН, Государственным научно-исследовательским институтом генетики и селекции промышленных микроорганизмов, Министерством здравоохранения РФ.

Результаты опубликованы в журнале Biochemistry (Moscow).

0 не понравилось

31-12-2017 14:00 | просмотров 16 |

Прямая ссылка:
BB-code ссылка:
HTML ссылка:
Понравилась статья? ПОДЕЛИСЬ в соц. сетях!
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Похожие новости

Оптогенетика пошла на прорыв

Определена структура важнейшего белка

Еще сильнее рака

Улучшена структура вещества, способного побеждать рак

Cucumaria miniata помогает в борьбе с раком

Житель приморских вод победит устойчивый к химиотерапии рак

Генетически модифицированные клетки впервые были введены в организм человек ...

Учёные из разных стран на протяжении многих лет экспериментировали с генетической модификацией живых клеток, но до сих пор никто не помещал полученные клетки в организм живого человека. В 2016 году

Российские ученые разработали биосенсор, выявляющий вирус клещевого энцефал ...

Группа исследователей из Института химической биологии и фундаментальной медицины (г. Новосибирск) совместно с коллегами из Института биофизики (г. Красноярск) впервые разработали биосенсор,

Ученые опровергли эффект омолаживающего белка

Новое исследование показало, что белок, который, как было заявлено ранее, омолаживает организм, на самом деле приносит больше вреда, подавляя способность клеток к самовосстановлению. В ходе
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.