Одна замена в белке-светлячке заметно усилила его реакцию на кальций. Новый обелин способен увидеть то, что природный белок пропускает.
Исследователи из Красноярска получили новую форму обелина — светящегося белка, который работает внутри клетки как своеобразный датчик кальция. В экспериментах с живыми клетками созданный мутант оказался в два раза чувствительнее к ионам Ca2+, чем природный белок. Работа опубликована в International Journal of Biological Macromolecules.
Практический смысл исследования — в возможности регистрировать более слабые изменения концентрации кальция. Для биологов это важно потому, что кальций участвует в передаче сигналов внутри клетки. Чем чувствительнее индикатор, тем меньше изменений можно пропустить при наблюдении за клеточными процессами.
Обелин относится к фотопротеинам. Эти белки способны светиться при взаимодействии с ионами Ca2+. Их удобство для экспериментов заключается в том, что интенсивность свечения связана с количеством кальция: изменение концентрации вещества превращается в измеряемый световой сигнал. При этом для реакции не нужны кислород и дополнительные реагенты.
Что изменила одна аминокислота
Ученые из Института биофизики Красноярского научного центра СО РАН создавали модификации природного обелина. В самом удачном варианте аминокислоту изолейцин заменили на лейцин.
Такое небольшое изменение существенно сказалось на работе белка. В живых клетках полученный мутант реагировал на кальций вдвое чувствительнее исходного обелина и позволял фиксировать слабые кальциевые сигналы, которые природная форма могла не замечать.
Источник: hi-tech.mail.ru