Раскрыт механизм работы ферментов для быстрого выявления длинных молекул ДНК

Российские специалисты установили молекулярные особенности работы ферментов, которые могут быть использованы для создания эффективных биокатализаторов. Разработки в этом направлении в будущем позволят синтезировать протяженные участки ДНК практически за один этап и найти применение при создании вакцин, диагностических технологий и искусственных генетических конструкций. Об этом ТАСС сообщили в пресс-службе Института химической биологии и фундаментальной медицины им. Д. Г. Кнорре СО РАН.

Сегодня длинные молекулы ДНК обычно получают путем последовательного объединения большого количества коротких фрагментов. Такой подход повышает вероятность возникновения ошибок, которые затем приходится выявлять и исправлять. Одним из возможных решений ученые считают ферментативный синтез, при котором новая цепь формируется последовательно — по одному нуклеотиду в нужной последовательности, что напоминает естественный процесс копирования генетического материала.

Для реализации такого метода требуются специальные ферменты-катализаторы, способные точно распознавать нужные компоненты и присоединять их к растущей цепи ДНК. В ходе компьютерного моделирования исследователи изучили взаимодействие человеческого фермента с короткой исходной цепочкой — праймером, служащим основой для формирования новой молекулы, — и строительным блоком ДНК.

Проведенный анализ показал, что эффективность реакции во многом определяется изменением формы как самого фермента, так и взаимодействующих с ним молекул. Такие гибкие перестройки позволяют компонентам точнее подстраиваться друг к другу, что способствует более быстрому протеканию реакции. Полученные данные могут стать основой для дальнейшего создания биокатализаторов, предназначенных для ферментативного синтеза длинных последовательностей ДНК.

Ранее «Медздрав.Инфо» сообщал, что выявлен способ лечения тяжелых форм туннельного синдрома.