Американские биологи разработали алгоритм создания идеальных белков

Американские ученые из университета Вашингтона в Сиэтле разработали алгоритм, который делает возможным создание белков с любой наперед заданной трехмерной структурой.

Программа фактически позволяет предсказывать, какую последовательность аминокислот должен иметь белок, чтобы при сворачивании он принял наперед заданную трехмерную конформацию.

Работа алгоритма состоит, в частности, в анализе множества уже известных структур и применении набора эмпирических правил.

Чтобы протестировать программу, ученые решили создать пять белков, которые не только не встречаются в природе, но и общий вид которых отличается от известных образцов.

Сначала алгоритм устанавливал аминокислотные последовательности-кандидаты, затем лучшие из них отбирали при помощи распределенных вычислений с привлечением волонтеров.

После этого искусственные белки синтезировали в бактериях, выделяли, очищали и отправляли на определение структуры. При этом те ученые, которым было поручено экспериментально установить структуру, ничего не знали о расчетной структуре.

Как оказалось, расчетные и экспериментально установленные трехмерные структуры практически не отличались друг от друга во всех пяти случаях.

Созданные таким способом белки называются идеальными в том смысле, что их последовательность формировалась не эволюционно, а структурным расчетом. Так, если последовательность натуральных белков определяется их функцией и во многом случайна, то у идеальных белков она зависит только от структуры.

Напомним, недавно ученые из Немецкого центра исследования рака обнаружили белок, который влияет на жизнеспособность опухолевых клеток.