Ученые с точностью до атомов смоделировали работу сердца
Исследование поможет лучше диагностировать и лечить генетические заболевания сердечно-сосудистой системы.
Сердечная мышца состоит из крошечных канатов — миофибрилл. Они состоят из нитей-филаментов, которые сплетены из белков актина и тропомиозина. Сложная структура, которую они образуют, обеспечивает саморегулирующееся сокращение сердца. Тропомодулин и лейомодин, два других белка, прикрепляются к концам актиновых филаментов и контролируют их длину. Длина филаментов должна оставаться постоянной для нормальной работы сердца при растягивании и сжатии мышцы. Ученые из Вашингтонского университета продемонстрировали, как это происходит, и опубликовали результаты работы в журнале Plos Biology.
Ученые исследовали с точностью до атомов взаимодействие белков при помощи методов ядерного магнитного резонанса и моделирования молекулярной динамики. Выяснилось, что лейомодин прикрепляется к концу актинового филамента, выталкивая тропомодулин, и тем самым обеспечивает правильную длину нити.
Открытие поможет лучше диагностировать и лечить генетические заболевания, которые связаны с этими белками. Наиболее частое из них — кардиомиопатия. В результате заболевания появляются актиновые филаменты разной длины. Из-за этого мышца не может сокращаться правильно, что приводит к проблемам в работе сердца.
