Представлен первый исчерпывающий атлас ферментов, регулирующих работу белков в клетках человека

Международная группа ученых под эгидой Института медицинских исследований Уолтера и Элизы Холл (WEHI) представила фундаментальный труд — первый в мире верифицированный атлас E3-лигаз. Эти специфические ферменты выступают в роли ключевых регуляторов, определяющих функциональное состояние и жизненный цикл белков во всех клеточных системах организма.

E3-лигазы выполняют функцию «клеточного надзора», маркируя белковые структуры молекулами убиквитина. Этот процесс позволяет клетке прецизионно управлять активностью белков, инициировать их восстановление или направлять на утилизацию. Сбои в работе этой системы приводят к накоплению аномальных белков, что становится катализатором развития онкологических процессов, иммунных сбоев и нейродегенеративных патологий.

До завершения данного исследования в мировой науке отсутствовала единая и непротиворечивая классификация этих ферментов. Созданный атлас, получивший название «E3-ом» (E3-ome), призван устранить существующие разногласия и установить общемировой стандарт для профильных изысканий.

Иллюстрация: Nano Banana

В ходе четырехлетнего междисциплинарного проекта эксперты проанализировали более 1100 генов, которые ранее классифицировались как потенциальные E3-лигазы. После жесткой фильтрации в итоговый реестр вошли 672 гена. Это позволило внести ясность в научную дискуссию, так как прежние оценки численности этих ферментов варьировались в широком диапазоне — от 300 до 1000 и более единиц.

Доктор Ребекка Фелтем, возглавляющая лабораторию в WEHI, отметила, что систематизация данных открывает широкие горизонты для изучения этиологии заболеваний и служит фундаментом для создания лекарственных средств нового поколения. Речь идет о разработке PROTAC-деградаторов и «молекулярного клея» — препаратов, которые задействуют потенциал ферментов для избирательного устранения патогенных белков.

Масштабная коллаборация объединила более 40 ведущих специалистов из Австралии, Германии, Канады и США. Реализация проекта стала возможной благодаря интеграции современных технологий, включая алгоритмы искусственного интеллекта и высокопроизводительный анализ масштабных генетических баз данных.

Исследователи подчеркивают, что сформированный перечень E3-лигаз остается динамичным и будет дополняться по мере поступления новых эмпирических данных. Атлас опубликован в формате открытого доступа, что предоставляет глобальному научному сообществу ценный ресурс для дальнейших прорывных открытий.

Источник: iXBT