Исследователи и коллеги из Университета Нагоя улучшили понимание молекулярных механизмов ключевого белка, который делает желудок кислым. Их результаты, опубликованные в журнале Nature Communications, могут привести к созданию более эффективных лекарств от язвы желудка и пролить свет на функции подобных белков в организме человека.

Этот желудочный белок перекачивает кислые ионы, чтобы укрепить наш желудок, что важно для пищеварения, но иногда может привести к язве. Наши результаты улучшают наше понимание того, как работают эти типы белков, и мы ожидаем, что они найдут дальнейшее применение в разработке лекарств »

Казухиро Абэ, руководитель исследований и кристаллограф белков, Нагойский университет

H ⁺ / K ⁺ Белок АТФазы – это фермент, который перекачивает ионы водорода (H ⁺ ) в желудок, чтобы помочь пищеварению и убить любых насекомых. мы можем проглотить пищу и питье. Однако чрезмерное закисление желудка может привести к язве. Следовательно, препараты, блокирующие активность фермента, могут уменьшить закисление и облегчить симптомы язвы.

Чтобы создавать более эффективные лекарства, ученым необходимо знать, как работает белок. В этом исследовании исследователи продемонстрировали его необычную особенность. Чтобы перекачать ионы водорода в желудок, белку сначала необходимо связать ион калия (K ⁺ ). Подобные белки обычно связывают два таких иона калия, чтобы запустить насосный механизм. Но для H ⁺ / K ⁺ АТФаза нужна только одна.

Для исследования ученые изготовили новые версии белка. Добавив пять аминокислот в определенных местах, а затем изучив новую структуру с помощью криоэлектронного микроскопа, они создали мутантную форму H ⁺ / K ⁺ АТФазы, которая связывалась с двумя ионы калия.

Полученные данные помогут ученым понять, почему эти важные белки-помпы связываются с разным количеством ионов. Они могут использовать эту информацию, чтобы раскрыть молекулярные механизмы подобных белков где-то еще.

«В нашем теле есть много катионных [ion with a positive charge] насосов. Натриевые (Na ⁺ ) поддерживают клетки живыми и управляют передачей сигналов в нервной системе. Кальций (Ca ⁺ ) насосы жизненно важны для сокращения мышц », – говорит Эйб. «Наша стратегия была бы полезной для исследования катионной селективности для каждого катионного насоса, что является центральным вопросом для ученых, работающих над белками, переносящими катионы»