Исследователи из Нью-Йоркского университета в Абу-Даби, ОАЭ, впервые использовали методы ядерного магнитного резонанса для определения структуры конкретного нанотела под названием Nb23.

Исследование могло бы предложить лучшее понимание того, как небольшой белок, полученный из типа антител, который встречается только у верблюдов (то есть альпак, верблюдов и лам) и акул, может действовать против таких заболеваний, как волчанка, псориаз, ревматоидный артрит, лимфома и рак груди.

Исследование опубликовано в журнале Molecules . Дженнаро Эспозито, приглашенный профессор химии, совместно с Матиасом Перципалле и Яманаппа Хунашалом из лаборатории ядерного магнитного резонанса (ЯМР) NYUAD, объясняют метод, с помощью которого ЯМР-спектроскопия использовалась для определения структуры нанотела Nb23 в воде.

Это единственный в своем роде способ, когда исследователи определяют структуру белка из твердых образцов, то есть из кристаллов, с помощью рентгеновских лучей или из замороженных растворов с помощью электронной микроскопии. Тем не менее, иногда кристаллы трудно получить, и, что наиболее важно, белки работают в жидком состоянии, где форма и подвижность имеют тенденцию меняться от твердого состояния, особенно для мелких видов

.

ЯМР-спектроскопия помогла исследователям составить карту факторов, влияющих на функцию нанотела, выявить любые изменения, когда нанотело прикрепляется к своей мишени, и предотвратить, как в случае Nb23, образование аномальной агрегации белка (амилоида), которая вызывает дегенеративные или функциональные заболевания .

Ученые ждут, чтобы изучить потенциал нанотел против моноклональных антител, борющихся с болезнями. Это антитела, разработанные в лаборатории и имитирующие способность иммунной системы бороться с вредными антигенами, такими как вирусы, но их трудно сохранить, и они редко проникают в твердые ткани из-за своего размера.

С другой стороны, нанотела в десять раз меньше по размеру по сравнению с антителами и обеспечивают большую стабильность, прочное связывание, хорошую растворимость и биосовместимость благодаря своему естественному происхождению, выступая в качестве потенциальной альтернативы терапевтическому применению.

Наша команда изучает несколько нанотел, в том числе два, в частности, Nb23 и Nb24, которые связываются с ключевым белком иммунной системы, называемым бета2-микроглобулином, и предотвращают его патологическую трансформацию в фибриллярные отложения, например, связанные с дегенеративными или функциональные заболевания, включая болезнь Альцгеймера, Паркинсона и диабет 2 типа .

Дженнаро Эспозито, приглашенный профессор химии, NYUAD

« Выяснение структуры Nb23 и других важных нанотел является важным шагом в улучшении нашего понимания того, как они могут связываться с белками-мишенями и помогать предотвращать возникновение этих заболеваний », – заключил Эспозито.

Ссылка на журнал:

Percipalle, M., et al. (2021) Структура нанотела Nb23. Молекулы . doi.org/10.3390/molecules26123567.

Источник: https://nyuad.nyu.edu/en/[19459009visible