Русские генетики создали первую в мире программу по поиску амилоидов

Русские генетики создали первую в мире программу по поиску амилоидов, включающих разные белки

29.03.2024 Ученые Санкт-Петербургского университета и Университета Монпелье разработали первую программу по поиску пар белков амилоидов, способных к коагрегации, то есть связке друг с другом. Исследования показали точность более 94%.

Амилоиды — это белковые агрегаты, которые являются причиной ряда тяжелых и зачастую неизлечимых заболеваний, таких как болезни Альцгеймера, Паркинсона, Хантингтона и других. Но далеко не все подобные вещества являются патогенными, многие из них выполняют важные функции в клетках. Как отмечают ученые, формирование амилоидов в первую очередь связано с изменением структуры белка в организме. Однако в последнее время в науке встречается все больше случаев, когда в состав агрегатов входят сразу несколько разных элементов.

Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в Journal of Molecular Biology.

Коллектив генетиков и биотехнологов Санкт-Петербургского университета в соавторстве с исследователями из Университета Монпелье (Франция) впервые в мире предложил биоинформатический подход, названный AmyloComp, который позволяет проводить поиск пар белков, способных к коагрегации — связке друг с другом. Метод реализован на языке программирования Python и доступен в виде онлайн-приложения.

«Амилоиды по форме напоминают нити. В их составе образуется своеобразная „стопка“ из множества молекул, расположенных поперек волокна. Когда в агрегате присутствует только один белок, слои полностью идентичны по структуре. Мы же пытаемся найти такие последовательности в разных белках, которые бы могли формировать подобные „стопки“, но при этом отличались по последовательности», — рассказал один из авторов исследования, доцент СПбГУ (кафедра генетики и биотехнологии) Станислав Бондарев.
По его словам, разработанная учеными университета программа AmyloComp демонстрирует точность более 94% на модельном наборе данных, а также достоверно классифицирует известные положительные и отрицательные примеры коагрегации белков.