НОВЫЕ ПОДХОДЫ В ИЗУЧЕНИИ СТРУКТУРЫ И ФУНКЦИИ АЛЬФА-ФЕТОПРОТЕИНА

Авторы
Файлы

Терентьев А.А. Молдогазиева Н.Т. Казимирский А.Н. Татаринов Ю.С. Статья в формате PDF 124 KB Альфа-фетопротеин (АФП) - основной эмбриоспецифический белок млекопитающих. По химической структуре АФП является гликопротеином с молекулярной массой 68-73 кД, имеющим трехдоменную прострaнcтвенную организацию с хаpaктерным расположением 15 дисульфидных связей. Домены АФП имеют сходную альфа-спиральную вторичную структуру, однако отличаются параметрами третичной структуры. Домены I и III имеют жесткую, компактно упакованную третичную структуру и связаны между собой протеолитически лабильным, гибким доменом II, конформация которого соответствует форме расплавленной глобулы. Несмотря на стабильность в растворе, АФП обладает достаточной конформационной подвижностью и изменяет конформацию под воздействием различных факторов, таких как высокие концентрации эстрогенов и жирных кислот, изменение рН среды и др. Изменение конформации молекулы сопровождается изменением антигенных и функциональных свойств АФП. Предполагается, что в нативной молекуле АФП часть биологически активных участков скрыты внутри белковой глобулы, которые выявляются, становясь доступными для взаимодействия, лишь при изменениях конформации молекулы.

Трехмерная (3D) структура АФП не известна, в связи с трудностями, возникающими при кристаллизации АФП. Пока не выяснена прострaнcтвенная организация функционально-важных участков АФП, остаются не изученными механизмы укладки и силы, вызывающие сворачивание и разворачивание белковой глобулы АФП. Решению этих задач способствуют интенсивно развивающиеся в последнее время методы компьютерного моделирования. Наличие достаточно высокой степени сходства (39% идентичности) между аминокислотными последовательностями АФП и сывороточного альбумина (СА), для которого 3D структура установлена с помощью рентгеноструктурного анализа, предоставляет возможность для компьютерного построения модели прострaнcтвенной структуры АФП на основе гомологии. Для моделирования на основе гомологии важным является то обстоятельство, что трехмерная структура (способ укладки) гомологичных белков (в данном случае АФП и СА) является в большей степени консервативной, чем их первичная структура. В базе данных PDB (protein data bank) нами было обнаружено 24 варианта 3D структуры СА человека. Из них для построения модели с использованием программы MODELLER были отобраны шесть 3D структур (1AO6, 1BM0, 1E7A, 1GNI, 1HA2, 1UOR), которые были получены с высокой степенью разрешения (менее 3.0А) и отличались друг от друга наличием или отсутствием в своем составе лиганда. Построенные прострaнcтвенные структуры АФП были оптимизированы с привлечением экспериментальных данных, оценены и проанализированы, включая расчет элементов вторичной структуры и расположение биологически активных участков.

В настоящее время в составе АФП выявлен ряд участков с подтвержденной или предполагаемой биологической активностью: участки связывания эстрогенов, жирных кислот и билирубина, пептид, ингибирующий рост (GIP), мотивы гетеро- и гомодимеризации и др. Выявленный нами в составе АФП человека гептапептид LDSYQCT (АФП_14-20) обладает иммуномодулирующими свойствами. С использованием метода молекулярной динамики (МД) нами изучаются конформационно-динамические свойства данного пептида и его аналогов, а также сконструирована модельная система и изучается взаимодействие эстрогенсвязывающих пептидов АФП с 17β-эстрадиолом. Метод МД основан на расчете классических (ньютоновских) траекторий движения молекулы в фазовом прострaнcтве координат и импульсов ее атомов, и позволяет провести детальный (микроскопический) анализ конформационно-динамических процессов, происходящих в макромолекуле. Результаты анализа (данные о структуре и межмолекулярных взаимодействиях) можно сравнивать с экспериментально измеряемыми величинами, а также получать информацию о параметрах, которые трудно определить экспериментальными способами. Метод МД обеспечивает новым подходом к пониманию архитектуры и динамических свойств АФП и его пептидов, а также механизма их функционирования.

Ещё одним перспективным подходом, применяемым в исследованиях белков, является использование методов биоинформатики. С использованием программы ClustalW (версия 1.82) и баз данных первичных структур белков Swiss-Prot и TrEMBL нами проведено попарное и множественное выравнивание последовательностей белков семейства альбуминоидных генов, к которому, наряду с СА, афамином и витамин Д-связывающим белком, принадлежит АФП. На основе полученных данных осуществлен анализ филогенетических взаимоотношений этих белков и консервативных аминокислотных остатков в функционально активных участках, что может оказаться важным для понимания взаимосвязи структуры и функции не только АФП, но и других белковых молекул.

Изучение объемной плотности ядер гипоталамуса крыс, конституционально склонных и не склонных к алкоголизации

Статья в формате PDF 105 KB...

12 08 2026 19:47:50

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ АНТИКОНВУЛЬСАНТА ВОЛЬПРОАТА НАТРИЯ В КОМПЛЕКСЕ С БИСФОСФОНАТОМ КСИДИФОНОМ ДЛЯ СНИЖЕНИЯ НЕБЛАГОПРИЯТНОГО ВЛИЯНИЯ СУДОРОЖНОГО СИНДРОМА НА ТЕЧЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ПАРОДОНТИТА

Статья в формате PDF 125 KB...

11 08 2026 13:56:11

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РЫБОЛОВНЫХ СИСТЕМ

Статья в формате PDF 106 KB...

10 08 2026 3:44:11

МИКРОЭЛЕМЕНТОЗ КАК ФАКТОР РИСКА НЕВЫНАШИВАНИЯ БЕРЕМЕННОСТИ

Статья в формате PDF 100 KB...

09 08 2026 9:36:28

РИТМИЧНОСТЬ СЕЗОННОГО СТОКА РЕК ЧЕЛЯБИНСКОЙ ОБЛАСТИ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА ХОЗЯЙСТВЕННУЮ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Статья в формате PDF 185 KB...

08 08 2026 10:21:43

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ АНТАЦИДНЫХ ПРЕПАРАТОВ НА ОТЕЧЕСТВЕННОМ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОМ РЫНКЕ

Статья в формате PDF 102 KB...

07 08 2026 15:35:11

ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ОТЛОЖЕНИЯ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЖИРА У ОВЕЦ БАКУРСКОЙ ПОРОДЫ

Статья в формате PDF 120 KB...

06 08 2026 11:42:50

Дифференцированный анализ показателей тромбоцитарного и плазменного гемостаза у здоровых людей

Статья в формате PDF 115 KB...

05 08 2026 20:46:24

ДИФРАКЦИОННО-РЕФРАКЦИОННЫЕ ИНТРАОКУЛЯРНЫЕ ЛИНЗЫ

Статья в формате PDF 111 KB...

04 08 2026 11:41:48

ДРОБНО-ЛИНЕЙНЫЕ ФУНКЦИИ ДУАЛЬНОГО ПЕРЕМЕННОГО

Статья в формате PDF 137 KB...

03 08 2026 13:47:22

ФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ТОРЦЕВОГО ВЫПУСКА РУДЫ

Работа посвящена физическому моделированию торцевого выпуска руды при системах с обрушением руды и вмещающих пород. Актуальность темы определяется необходимостью повышения эффективности отработки рудных месторождений полезных ископаемых с применением систем с обрушением. Рассматриваемые системы хаpaктеризуются высокими показателями потерь и разубоживания руды. Моделирование выпуска руды позволят решать вопрос оптимизации параметров системы разработки и совершенствования технологических процессов очистной выемки. ...

02 08 2026 23:17:38

Закономерности образования и распределения мартенситных фаз в пластических зонах у вершины трещины при различных видах нагружения метастабильных аустенитных сталей

Статья в формате PDF 108 KB...

01 08 2026 4:44:42

РЕТРОСПЕКТИВНЫЙ ОБЗОР ЭТАПОВ РАЗВИТИЯ ТЕОРИИ ФОРМИРОВАНИЯ АССОРТИМЕНТА ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ОДЕЖДЫ

Статья в формате PDF 144 KB...

31 07 2026 14:27:24

РУКОВОДСТВО ПО ИТОГОВОЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ АТТЕСТАЦИИ ВЫПУСКНИКОВ (СПЕЦИАЛЬНОСТЬ 080109 – БУХГАЛТЕРСКИЙ УЧЕТ, АНАЛИЗ И АУДИТ) (учебное пособие)

Статья в формате PDF 116 KB...

30 07 2026 19:51:41

ДЛИТЕЛЬНАЯ ИММУНОТЕРАПИЯ В ЛЕЧЕНИИ БОЛЬНЫХ ОСТРОПРОГРЕССИРУЮЩИМИ ФОРМАМИ ТУБЕРКУЛЕЗА ЛЕГКИХ

Статья в формате PDF 111 KB...

29 07 2026 2:43:30

ВЕЛИКАЯ ТЕОРЕМА ФЕРМА И ФРАКТАЛЬНАЯ ГЕОМЕТРИЯ

Статья в формате PDF 243 KB...

28 07 2026 1:45:10

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫХ БИОПРЕПАРАТОВ В ПИТАНИИ ЦЫПЛЯТ-БРОЙЛЕРОВ

Статья в формате PDF 90 KB...

27 07 2026 17:15:35

ИСТОКИ ФРАКТАЛЬНОЙ ПЕДАГОГИКИ

Статья в формате PDF 245 KB...

26 07 2026 12:38:46

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОД ГОРНО-КЛИМАТИЧЕСКОГО КУРОРТА «КРАСНАЯ ПОЛЯНА»

Статья в формате PDF 117 KB...

25 07 2026 4:39:48

ИННОВАЦИОННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПРИ РЕШЕНИИ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ СЕВЕРА

Статья в формате PDF 146 KB...

24 07 2026 3:23:42

ЭКСПРЕССИЯ ε-ГЕНА ЭМБРИОНАЛЬНОГО ГЕМОГЛОБИНА ПРИ ГЕМАТОЛОГИЧЕСКОЙ ПАТОЛОГИИ

Статья в формате PDF 123 KB...

23 07 2026 15:24:44

НАРКОМАНИЯ И ВИЧ-ИНФЕКЦИЯ

Статья в формате PDF 264 KB...

22 07 2026 13:58:28

ПРИМЕНЕНИЕ УЛЬТРАЗВУКА В ОПРЕДЕЛЕНИИ РЕЗОНАНСНЫХ СВОЙСТВ ДРЕВЕСИНЫ ПОЛЕНЬЕВ

Представлены результаты поисковых экспериментов по применению неразрушающего способа сертификации резонансной древесины ели на поленьях, основанного на измерении скорости звука поперек полена. ...

21 07 2026 13:42:12

К ВОПРОСУ О ВЛИЯНИИ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ НА БИОТУ

Статья в формате PDF 126 KB...

20 07 2026 16:48:41

ЕВРАЗИЙСКИЙ ДИСКУРС ФИЛОСОФИИ (учебное пособие)

Статья в формате PDF 137 KB...

19 07 2026 6:36:54

ПРИМЕНЕНИЕ НОВЫХ МЕТОДОВ ОБУЧЕНИЯ В ПРЕПОДАВАНИИ ЮРИДИЧЕСКИХ ДИСЦИПЛИН

Статья в формате PDF 107 KB...

18 07 2026 23:42:45

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЙ ВИНТА НЕСООСТНОГО ВИНТОВОГО МЕХАНИЗМА

Статья в формате PDF 254 KB...

17 07 2026 22:17:52

ОЦЕНКА ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО ПСИХОЛОГИЧЕСКОГО СТАТУСА У ЖЕНЩИН РЕПРОДУКТИВНОГО ВОЗРАСТА С МАСТОПАТИЕЙ

Статья в формате PDF 103 KB...

16 07 2026 11:45:36

УЧЕБНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ГРАВИТАЦИИ (Ч. II)

В отличие от традиционного, показан иной путь интегрирования для получения уравнения напряженности гравитационного поля в точке на удалении от модельного однородного шарообразного тела. Доказано его соответствие закону всемирного тяготения при проведении компьютерного суммирования. Обнаружено наличие максимального вклада элементов шарообразного тела в величину напряженности гравитационного поля в исследуемой точке вне этого тела. Получена аналитическая зависимость глубины положения этих элементов внутри шарообразного тела от высоты исследуемой точки над поверхностью тела и его радиуса. ...