Открыта структура связанного с ожирением белка

Исследователи выяснили структуру белка-рецептора MC4R, который находится в головном мозге и играет решающую роль в регулировании энергетического баланса организма. О своем открытии ученые рассказали в журнале Science.

Мутации в гене, кодирующем белок MC4R, являются наиболее распространенной генетической причиной раннего развития ожирения. Они затрагивают примерно одного из 1500 человек. Чтобы понять, как можно бороться с этим, исследователи решили выяснить структуру этого белка.

С момента открытия MC4R более 25 лет назад были найдены по меньшей мере четыре препарата, воздействующие на этот рецептор. Один из них, сетмеланотид, действует на MC4R для лечения редких форм ожирения, связанного с метаболическим синдромом. Но он недостаточно эффективен для лечения более распространенных форм ожирения, которые обуславливаются питанием.

Авторы нового исследования из Технологического университета Шанхая, Мичиганского университета, Университета Южной Калифорнии и Калифорнийского университета в Санта-Крузе выяснили структуру MC4R и обнаружили некоторые неожиданные характеристики белка, которые пролили новый свет на то, как он связывается и взаимодействует с другими молекулами. Например, ученые выяснили, что ион кальция может связываться как с MC4R, так и с первичной молекулой, к которой специфичен рецептор. Такое свойство впервые обнаружено у белков этого класса.

«Поначалу это было больше похоже на научное любопытство. Но дальнейшие эксперименты показали, что кальций действительно необходим для функционирования рецептора, — говорит ведущий автор исследования, директор Института Бриджа в Университете Южной Калифорнии Раймонд Стивенс. — Представьте себе ситуацию с замком и ключом. Обычно для описания работы рецепторов приводят аналогию о том, что рецептор — это замок, а сигнальная молекула — ключ, который его открывает. В нашем конкретном случае оказалось, что есть большой и маленький ключи, и только они вместе способны разблокировать рецептор».

Результаты исследования открывают новые перспективы для изучения MC4R и связанных с его нарушениями заболеваний. Знание структуры этого рецептора позволит разработать новые лекарственные средства, которые могут влиять на его работу и тем самым изменять врожденную склонность людей к ожирению.

Источник: https://indicator.ru

27.04.2020