«Слабый» нейротоксин: инструмент изучения ацетилхолиновых рецепторов

Выставка достижений суперкомпьютерного моделирования

Работа

«Слабый» нейротоксин: инструмент изучения ацетилхолиновых рецепторов

         Руководитель

Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра., проф., д.ф.-м.н., заведующий лабораторией моделирования биомолекулярных систем, ИБХ РАН

Актуальность

Никотиновые ацетилхолиновые рецепторы (нАХР) — семейство белков, присутствующих в нервной системе многих видов животных и обеспечивающих передачу нервного импульса. Точным молекулярным инструментом изучения этих белков являются нейротоксины (в том числе WTX — «слабый» нейротоксин из яда кобры Naja kaouthia).
Нарушения работы нАХР приводят к различным патологиям (например, болезням Альцгеймера и Паркинсона, синдрому дефицита внимания, депрессии, шизофрении, эпилепсии, тревожному расстройству, хронической боли, ожирению и никотиновой зависимости).
Изучение нейротоксинов играет важную роль в выяснении механизмов действия рецепторов, а также способствует поиску и конструированию новых лекарственных препаратов.

Научная и практическая значимость

Впервые создана атомистическая модель связывания токсина WTX с субъединицей α7 нАХР. Знание пространственной структуры комплекса помогает понять, какие участки WTX важны для взаимодействия с нАХР определенных типов, и позволяет предсказывать влияние мутаций на связывание с нАХР.

 

VDSM 2 1

 

Две модели комплекса WTX c субъединицей α7 нАХР, полученные в результате расчетов. Молекула токсина изображена синим цветом с оранжевыми дисульфидными связями. Субъединицы α7 нАХР показаны светло-зеленым и золотистым цветами.
На панели B светло-голубыми сферами показано примерное положение мембраны.