Версия для слабовидящих
Лекарство из космоса Печать Email
Новости науки
26.07.2015

С экипажем корабля "Союз ТМА-17М" на орбиту отправилась необычная посылка. Мини-лаборатория развернётся прямо на орбите, в японском научном модуле "Кибо". Условия невесомости очень подходят для кристаллизации белка, который ученые планируют использовать как лекарство против опухолей.

В белковых экспериментах, кроме японского космического агентства принимают участие российские Институты кристаллографии, цитологии, биопрепаратов. Техническую сторону проекта обеспечивают ЦНИИМаш и РКК "Энергия".

С прибытием экипажа Олега Кононенко на Международной космической станции начнется уникальный научный эксперимент. Космонавты привезли набор из сотни белков, из которых надо вырастить кристаллы.

"Конечная задача эксперимента — расшифровать пространственную структуру белковой молекулы, — рассказывает главный научный сотрудник НИИ кристаллографии РАН Инна Куранова. — Вы знаете, что белок основа жизни, они выполняют многочисленные функции, наша кожа — это белок, волосы — кератин, гемоглобин тоже белок, и нарушение функции каждого белка приводит к развитию заболеваний, а иногда к летальному исходу, поэтому очень важно знать структуру белка, чтобы понять механизм их функционирования".

Космос – идеальная среда для выращивания кристаллов. Первые эксперименты проводили еще на станции "Салют" в 1976 году. Оказалось, лучше всего на орбите растут кристаллы белка.

"Отсутствие гравитации снижает конвекцию, — объясняет замдиректора НИИ Кристаллографии Алексей Волошин, — одна из задач — получить кристалл очень чистый, однородный кристалл. Для белков подавление конвекции — это благоприятный фактор. В космосе подавляется движение жидкости, поэтому там они лучше растут".

В Институте кристаллографии собрана уникальная коллекция кристаллов. Кристалл рубина — его используют в лазерной технике, кристалл лейкосапфира — из него делают стекла часов и смартфонов. Единственное, здесь нет кристаллов белков. Во-первых, разглядеть их можно только с помощью микроскопа, а потом, ученые говорят, внешне они не такие эффектные, похожи на обычную соль.

Внимание ученых к белкам — особенное. Ведь на их основе создаются противовирусные лекарства. А изучив белковую структуру опасных бактерий, например, микобактерий, возбудителей туберкулеза, можно создать эффективный антибиотик.

"Когда мы знаем, как устроена молекула, мы можем ей командовать, мы можем посылать, присоединять к ней разные другие молекулы, чтобы усилить и прекратить ее действие", — говорит Инна Куранова.

Эксперимент с белками– международный. С участием японских коллег. Подготовить материал для космоса – работа кропотливая. Размеры – десятые-сотые миллиметра. В тончайшие капилляры заливается вещество — белок в растворе.

Коллекция японских исследователей разнообразна: от белков, которые необходимы фармацевтам и вирусологам, до белков, которые в будущем планируется использовать для уничтожения мусора.

"Для того чтобы говорить о практическом применении, допустим, лекарства, которые могут принимать обычные люди, надо иметь ввиду, что путь этот длинный, который состоит из многих этапов, но шаг за шагом мы приближаемся к необходимым результатам", — говорит инженер японского космического агентства Jaxa Йошио Вада.

Среди десятков российских образцов белки–шапероны. Ёще одно название – "белки теплового шока". На орбиту повезут их впервые. Шапероны есть в любом живом организме, начиная от простейших, заканчивая клетками человека. Они отвечают за построение правильных белковых структур. Можно сказать, от этих белков зависит наше здоровье, благодаря им мы живем.

"Если в вашем организме расстроилась пространственная структура белка, белок уже недействителен, а надо восстановить его действие, вот этот шаперон открывается, забирает испорченный белок, поправляет его и выпускает уже хороший", — говорит Инна Куранова.

Еще одно важнейшее свойство белка теплового шока, на которое ученые возлагают большие надежды, при введении его искусственно он позволяет распознать иммунной системе опухолевые клетки.

Чтобы подготовить белок к космическому эксперименту, необходима тщательная очистка от примесей. Речь идет о 99,9% чистоты.

Белки теплового шока открыли полвека назад, но до сих пор до конца не изучили.

"Это новый белок, который мало кто в мире исследовал как противоопухолевый препарат, — говорит директор НИИ особо чистых биопрепаратов Андрей Симбирцев, — до сих пор не совсем ясна его структура и взаимодействие с рецепторами клеток, чтобы узнать его точную структуру и требуется кристаллизация".

Эксперимент по выращиванию кристаллов из белков продлится на орбите два месяца. И уже к сентябрю ученые получат образцы необходимых размеров для дальнейших исследований и новых научных открытий уже на Земле.

Источник - http://www.vesti.ru/doc.html?id=2645153

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта