Скручивание и сжатие белков придает лекарственную устойчивость раковым клеткам

В 1986 году клеточный биохимик Казумицу Уэда, в настоящее время работающий в Институте комплексных исследований клеточных материалов (iCeMS) при Киотском университете, обнаружил, что белок под названием ABCB1 может переносить несколько химиотерапевтических препаратов из некоторых раковых клеток, делая их устойчивыми к лечению. Спустя 35 лет команде ученых удалось установить, как это происходит.

ABCB1 является одним из белков, отвечающих за экспорт токсичных соединений из клетки в жизненно важные органы, такие как мозг, яички и плацента. Однако иногда он также может экспортировать химиотерапевтические препараты из раковых клеток, что делает их устойчивыми к лечению.

Уэда и его команда кристаллизовали белок ABCB1 до и после экспорта соединения. Затем они провели рентгеновские исследования, чтобы определить различия между двумя структурами. Также были проведены анализы с использованием ABCB1, слитого с флуоресцентными белками, для отслеживания конформационных изменений во время транспортировки.

Ученые обнаружили, что соединения, предназначенные для экспорта, попадают в полость ABCB1 через ворота в той части белка, которая находится внутри клеточной мембраны. Соединение находится в верхней части полости, где оно прикрепляется к молекулам, вызывая структурные изменения в белке.

«Этот механизм отличается от механизмов других белков-переносчиков», — рассказывает Уэда. «Мы ожидаем, что наша работа будет способствовать изучению других белков ABC».