Примерка правой рукавицы на левую руку: так рассматривают ученые версию аминокислот для производства белков

Многие биомолекулы бывают в двух вариантах, которые являются зеркальным отражением друг друга, как левая и правая рука.

Клетки обычно используют левую версию аминокислот для производства белков, и считалось, что механизмы поглощения разделяют это предпочтение.

Ученые Университета Гронингена показали, что прокариотический транспортный белок может переносить обе версии аминокислоты аспартата с одинаковой эффективностью.

В ходе эволюции для некоторых молекул была выбрана левосторонняя версия (L), а для других - зеркальное отражение (D). Это проблема в производстве лекарств, где иногда только одна версия эффективна, а другая версия может вызвать серьезные побочные эффекты.

Поскольку L-аминокислоты являются функционально активными соединениями, для транспортных белков имеет смысл выбирать только одну «руку».

И так же, как невозможно поместить левую руку в перчатку правой руки, связывание D-аминокислот с транспортным белком, который эволюционировал, чтобы принять L-аминокислоты, невозможно.

До сих пор не было проведено ни одного реального механического или структурного исследования, чтобы объяснить, почему транспортер из центральной нервной системы бросает вызов этой логике.

Исследователи обнаружили, что L-аспартат и D-аспартат транспортируются одним и тем же способом, питаясь от транслокации трех ионов натрия.

Транспортный белок удаляет L-глутамат из синаптической щели, той части, где нервный импульс передается другому нейрону. Аспартат может действовать в качестве нейротрансмиттера.

Интересно, что D-глутамат не принимается транспортером. Опять же, это кажется вопросом пространства: глутамат имеет дополнительную метиленовую группу по сравнению с аспартатом. А в D-глутамате этот метилен, вероятно, вызывает столкновение с местом связывания, не влезает в рукавицу.

Автор: Хотгео