Евро-Азиатский институт образовательных технологий Eurasian Institute of educational technologies
Friday, 2020-09-18, 10:26 PM
Site menu
Section categories
Археология- Аrcheology
Ботаника- Вotany
География- Geography
Зоология- Zoology
История- Нistory
История науки- Нistory of science
Медицина- Мedicine
Образование- Education
Общая биология- General biology
Общество- Society
Палеонтология- Рaleontology
Право- Jurisprudence
Психология- Рsychology
Технологии- Technology
Физика- Physics
Химия- Сhemistry
Экология- Еcology
Экономика- Еconomy
Our poll
Выберите научные направления, которые интересны Вам / Select the science areas that you interest in
Total of answers: 2570
Statistics

Total online: 1
Guests: 1
Users: 0

12:39 PM
Ученые научились «оживлять» белки при помощи наночастиц / Scientists have learned to "revive" proteins using nanoparticles

Стадии эксперимента по ренатурации белковой смеси:(I,II) химическая денатурация, (III) связывание с наночастицами, (IV) образование надмолекулярного комплека,(V) замена среды на неагрессивную, (VI, VII) промывка, (VIII) отделение наночастиц от белков © Пресс-служба Университета ИТМО

РИА Новости. Ученые из Университета ИТМО в Санкт-Петербурге и Еврейского университета в Иерусалиме смогли восстановить структуру белка после химической денатурации.  В основе метода лежит электростатическое взаимодействие свернувшихся (денатурированных), белков с наночастицами оксида алюминия в воде. Важно отметить, что метод работает как для молекул одного вещества, так и в мультибелковых системах – ранее восстанавливать структуру белков в смесях никому не удавалось. В теории это поможет упростить и удешевить производство лекарственных белков, применяемых для лечения болезней Альцгеймера и Паркинсона. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.

Современное производство белков в пищевой и фармацевтической промышленности крайне дорого и неэффектитвно из-за того, что под влиянием сильных реагентов (кислот и щелочей) белки сворачиваются, теряют свою форму (денатурируют), а вместе с формой пропадает их химическая активность. Поэтому промышленность находится в поиске способов ренатурации белков, то есть, возвращения им исходной формы химических свойств. Тем самым их производство можно значительно удешевить. Кроме того, пищевые продукты и лекарства производятся на основе нескольких белков одновременно, и поэтому вторая задача – ренатурировать именно смесь без предварительного разделения на отдельные белки.

Российские химики в коллаборации с израильскими коллегами смогли решить две задачи одновременно.   Белки (ферменты), которые денатурировали в растворе сильной щелочи, смешали в воде с нерастворимыми в воде наночастицами оксигидроксида алюминия. Благодаря возникшему электростатическому взаимодействию, ферменты притянули к своей поверхности наночастицы. Возникшая на поверхности молекул белков защитная оболочка из наночастиц не позволила им слипаться, как это происходит с денатурированными белками. В результате ученые смогли достаточно легко извлечь белки из щелочной среды. После промывки от остатков денатурирующих веществ ферменты самостоятельно восстановили свою структуру.

Новый способ применили и для смеси из двух ферментов: карбоангидразы и фосфотазы (САВ и АсР). Для этих белков доля ренатурированных молекул превысила половину, что является беспрецедентным результатом.
Помимо универсальности и высокой эффективности, способ, предложенный химиками из Университета ИТМО, отличается низкой стоимостью и быстродействием. Ученые собираются развивать свой подход к ренатурации белков именно на мультиферментных смесях.

Источник: РИА Новости

The experimental stage for renaturation of the protein mixture:(I,II) chemical denaturation, (III) binding to nanoparticles, and (IV) the formation of the supramolecular complex,(V) replacement for non-corrosive environment, (VI, VII) washing, (VIII) separation of nanoparticles from proteins © Press-service of the ITMO University

RIA NEWS. Scientists from ITMO University in St. Petersburg, and the Hebrew University in Jerusalem was able to recover the structure of a protein after chemical denaturation. The method is based on electrostatic interaction coagulated (denatured), the proteins with nanoparticles of aluminum oxide in water. It is important to note that the method works for both molecules of one substance and multirelay systems – informed to restore the structure of proteins in mixtures was possible to nobody. In theory this will help to simplify and cheapen the manufacture of drug proteins used for the treatment of Alzheimer's and Parkinson's. The study is published in the journal Scientific Reports.

Modern production of proteins in the food and pharmaceutical industry is extremely expensive and neffective due to the fact that under the influence of strong chemicals (acids and alkalis) proteins lose their shape (denature), and together with the form lost their reactivity. Therefore, the industry is in search of methods of renaturation of proteins, that is, return them to the original form chemical properties. Thus their production can significantly reduce the cost. In addition, foods and medicines produced on the basis of multiple proteins simultaneously, and therefore, the second task is to denaturiruet it is a mixture without prior separation into individual proteins.

Russian chemists in collaboration with Israeli colleagues were able to solve two problems at the same time. Proteins (enzymes), which denatured in a solution of strong alkali, mixed in water with a water-insoluble nanoparticles of oxyhydroxide aluminum. The resulting electrostatic interaction, the enzymes are attracted to the surface of the nanoparticles. Appeared on the surface of protein molecules protective shell of nanoparticles did not allow them to stick together, as is the case with denatured proteins. As a result, scientists have been able quite easily to extract proteins from alkaline environment. After washing the residue from denaturing substances enzymes alone restored its structure.

New method used for the mixture of two enzymes: carbonic anhydrase and phosphatase (SAV and ASR). These proteins share denaturirovannyj molecules exceeded a half, which is an unprecedented result.
In addition to the versatility and high efficiency, the method proposed by chemists from University ITMO, is a low-cost and performance. Scientists are going to develop your approach to renaturation of proteins it is on multienzyme mixtures.

Source: RIA NEWS

 

Category: Химия- Сhemistry | Added by: zvonimirveres
Log In
Search
Calendar
«  May 2017  »
SuMoTuWeThFrSa
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
28293031
Организации / Оrganizations
Полезные ссылки / Useful links