Рокфеллер университетінің ғалымдары РНҚ синтезінің жасырын механизмін ашты

Материал бірнеше дереккөз негізінде жасанды интеллектпен дайындалды — түпнұсқаларға сілтемелер төменде.
Рокфеллер университетінің ғалымдары РНҚ синтезін қамтамасыз ететін бұрын белгісіз механизмді ашты әрі эксперименттік антибиотиктердің РНҚ-полимеразаны тежеу тәсілін анықтады. PNAS-та жарияланған зерттеуге сай, ферменттің негізгі қозғалмалы бөлігі синтезді тұрақтандыру үшін қысқа уақытқа бекітілуі тиіс, ал антибиотиктер осы қозғалысты тежейді. Жаңалық жаңа буын антибиотиктерін әзірлеуге жол ашады.
Негізгі қозғалыс
РНҚ-полимераза (РНҚП) ДНҚ-ны РНҚ-ға транскрипциялай отырып, пішінін циклді түрде өзгертеді. Сындарлы элемент — триггер ілмегі — әр нуклеотидті қосу үшін ашылып-жабылады. Көршілес құрылым — rim-спиральдары/F-ілмегінің міндеті осыған дейін белгісіз болған. Рокфеллер университетінің Молекулалық биофизика зертханасының ғалымдары Сет Дарсттың жетекшілігімен криоэлектронды микроскопияны қолданып, rim-спиральдары/F-ілмегі синтез кезінде белсенді орталықты тұрақтандыра отырып, қысқа уақытқа ығысатынын анықтады.
Антибиотиктердің әсер ету механизмі
Антибиотиктердің екі класы — E. coli РНҚП-ына қарсы CBR9379 және Mycobacterium tuberculosis РНҚП-ына қарсы AAP-SO2 — бұрыннан тежегіш ретінде белгілі, бірақ әсер ету механизмі беймәлім еді. Крио-ЭМ бұл препараттардың дәл rim-спиральдары/F-ілмегі қозғалуы тиіс орынға байланысатынын көрсетті. Осы ығысуды блоктай отырып, антибиотиктер ферменттің тұрақтануына кедергі келтіріп, транскрипцияны тоқтатады. Бұл олардың туберкулез қоздырғышын қоса алғанда, патогендердің ген экспрессиясын қалай тежейтінін түсіндіреді.
Дәрі-дәрмектерді жобалау перспективалары
Жаңалық антибиотиктерді әзірлеу үшін жаңа құрылымдық нысана ұсынады. Қозғалыс тіршіліктің әртүрлі формаларында консервативті болғандықтан, осы механизмге бағытталған тежегіштер кең спектрлі әсер етуі мүмкін. Сет Дарст: «Енді біз бұл тежегіштердің қалай әрекет ететінін білеміз, және олар біз маңыздылығын түсінбеген конформациялық өзгерісті көрсетті», — деп атап өтті. PNAS-та жарияланған нәтижелер жаңа буын РНҚП тежегіштерін рационалды жобалауға жол ашады.