Специалисты Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН впервые в мире смогли напрямую измерить электрические силы внутри фермента, отвечающего за восстановление повреждённой ДНК. Об этом сообщает ТАСС.
Ученые создали чувствительную к уровню кислотности спиновую метку, которую закрепили рядом с участком повреждения ДНК. Этот своеобразный молекулярный датчик позволяет фиксировать изменения электрического окружения внутри фермента. В зависимости от кислотности метка меняет свое состояние, а анализ ее поведения в магнитном поле дает возможность отслеживать процессы, происходящие на молекулярном уровне.
Эксперименты показали, что активность фермента напрямую зависит от кислотности среды. В кислых условиях обычный белок и его мутантный вариант практически не отличаются и остаются неактивными. Однако при значениях, характерных для организма человека, нормальный фермент запускает механизм восстановления ДНК.
Ученые впервые количественно определили различие электрических сил между двумя формами белка, и оно составило около 30 милливольт.
Новый подход может применяться для изучения других ДНК-репарирующих белков, включая семейство NEIL, нарушения в работе которых связывают с раком, воспалительными процессами и патологиями эмбрионального развития.