Американські біологи розробили алгоритм створення ідеальних білків

Американські вчені з університету Вашингтона у Сіетлі розробили алгоритм, який робить можливим створення білків з будь-якою наперед заданою тривимірною структурою.

Програма фактично дозволяє пророкувати, яку послідовність амінокислот повинен мати білок, щоб під час згортання він набув наперед заданої тривимірної конформації.

Робота алгоритму полягає, зокрема, в аналізі безлічі вже відомих структур та застосуванні набору емпіричних правил.

Щоб протестувати програму, вчені вирішили створити п'ять білків, які не лише не зустрічаються в природі, але і загальний вигляд яких відрізняється від відомих зразків.

Спочатку алгоритм встановлював амінокислотні послідовності-кандидати, потім найкращі з них відбирали за допомогою розподілених обчислень із залученням волонтерів.

Після цього штучні білки синтезували у бактеріях, виділяли, очищали та відправляли на визначення структури. Причому ті вчені, яким було доручено експериментально встановити структуру, нічого не знали про розрахункову структуру.

Як виявилося, розрахункові та експериментально встановлені тривимірні структури практично не відрізнялися у всіх п'яти випадках.

Створені таким способом білки називаються ідеальними в тому сенсі, що їхня послідовність формувалася не еволюційно, а за допомогою структурного розрахунку. Так, якщо послідовність натуральних білків визначається їхньою функцією і в чомусь випадкова, то в ідеальних білків вона залежить лише від структури.

Нагадаємо, що нещодавно вчені з Німецького центру дослідження раку виявили білок, який впливає на життєздатність пухлинних клітин.