24Август2017

Российские ученые рассказали о тайне реакции организма на жару

Рейтинг:   / 0
ПлохоОтлично 

Ученые из России выяснили, каким образом человеческий организм реагирует на тепло и жару. Биологи изучили при помощи компьютеров механизмы и структуру "включения" в нервных клетках белка TRPV1, который является основным "термометром" организма, рассказывается в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports.

"Данное исследование стартовало с момента просьбы наших коллег попросить изучить свойства белка TRPV1 с целью создания новых противовоспалительных препаратов и анальгетиков. Мы очень быстро нашли необходимую информацию, и при этом обнаружили, что при расчетах мы способны наблюдать даже кое-что большее. Это процесс настолько тонкий, что мы были поражены открывшимся возможностям", — рассказывает Антон Чугунов, сотрудник Института биохимии РАН в Москве.

Научной команде Чугунова впервые удалось увидеть в компьютерной симуляции реакцию белка на изменения температуры и каким образом эти изменения влияют на особенности его работы, что разрешило биологам выяснить, как тело человека ощущает тепло.

Белок TRPV1 относится к семейству так называемых TRP-рецепторов, и является одним из основных "термометров" тела. Структура данного белка, по словам Антона Чугунова, хорошо изучена биологом, но ученые практически ничего не знают о том, каким образом он работает и меняется под влиянием температур. По данной причине раскрытие других ролей TRPV1 и того, каким образом можно управлять работой данного белка для того, чтобы, например, подавлять боль при воспалениях и ожогах, пока затруднено.

Российские ученые совершили огромный шаг к решению этой проблемы, неожиданно для себя раскрыв тот момент, каким образом структура TRPV1 меняется в случае роста или падения температур.

"С той целью, чтобы увидеть работу белка, нами были проведены расчеты, которые продолжались целый год. Нам было давно известно, что активация рецептора происходит при температуре более 43 градусов Цельсия, к тому же каждый способен это ощутить, к примеру, опустив руку в горячую воду. Поэтому нами была посчитана молекулярная динамика для каждого состояния при 4-х температурах: 2 из них были выше и 2 ниже 43 градусов Цельсия. Результаты выяснились неожиданными", — говорит биофизик.

Чугунов объяснил, что понижение температуры не способствовало мгновенному "отключению" белка – в нем оставался открытым канал еще на протяжении микросекунды, по клеточным меркам – это целая вечность.

Полученные данные, уверены биофизики из ИБХ РАН, помогут создать более эффективные анальгетики без побочных эффектов, в отличие от применяемых сегодня препаратов.

Коментарии:

Copyright ©  Все права защищены