Русские учёные из лаборатории биоинженерии клеток млекопитающих ФИЦ Биотехнологии РАН разработали подход, позволяющий в разы повысить выработку нескольких гликопротеиновых гормонов в клетках млекопитающих (на примере клеток яичника китайского хомячка, которые широко используются в биотехнологической промышленности для производства белков, гормонов и других биологических макромолекул).

В семейство гликопротеиновых гормонов млекопитающих входят гормоны аденогипофиза передней доли гипофиза: тиреотропный (ТТГ), фолликулостимулирующий (ФСГ) и лютеинизирующий (ЛГ). Кроме того, к нему относится хорионический гонадотропин (ХГ), вырабатываемый плацентой. Эти гормоны применяются для терапии бесплодия и диагностики рака щитовидной железы.

Рекомбинантные гликопротеиновые гормоны, которые используются в медицине, обычно производятся в культивируемых клетках яичника китайского хомячка.

На уровне белковой структуры гликопротеиновые гормоны собраны из нескольких разных частей. Альфа-цепь в их составе имеет форму спирали и одинакова у всех гормонов этой группы, а вот бета-цепи, обладающие плоской укладкой, могут быть разными. Чтобы увеличить выработку нужных гормонов, ученые ищут способы заставить клетки-продуценты синтезировать достаточное количество цепей каждого вида, причем в нужном соотношении. Этой теме и была посвящено исследование сотрудников ФИЦ Биотехнологии РАН.

«В данной работе мы подбирали оптимальный сигнальный пептид для выработки нужных альфа- и бета-цепей. Белки, которые клетка выделяет во внешнюю среду, содержат специальную "метку для экспорта" — последовательность аминокислот, которая отрезается у зрелых белков. Мы предположили, что соотношение альфа- и бета-цепей зависит от нее»,
— рассказал один из авторов исследования Иван Воробьев, заведующий лабораторией биоинженерии клеток млекопитающих ФИЦ Биотехнологии РАН.