Интересная работа в Nature Communications от исследователей из Revel Pharmaceuticals, Calico Life Sciences (биотех от гугла!) и Университета Колорадо:

В отличие от внутриклеточных белков, некоторые белки внеклеточного матрикса находятся в нашем теле годами и десятилетиями, и за это время накапливают химические повреждения. Одно из них - карбоксиметилирование лизинов. Помимо прямого влияния на функционирование поврежденных белков, карбоксиметил-лизины (КМЛ) активируют рецептор RAGE и приводят к выбросу провоспалительных цитокинов.

Авторы работы решили разработать фермент, который возвращал бы лизины белков в первоначальный вид. В литературе такие не описаны, и тогда был придуман очень интересный подход: сначала нашли оксидазу глицина, которая также была активна в отношении КМЛ. Далее, поизучали ее гомологи и поняли, что такая активность довольно часто встречается. К сожалению, ни один из них не расщеплял КМЛ в контексте пептидов.

Чтобы найти нужный аналог, авторы построили структурные модели 44'783 похожих белков, выбирая такие, у которых активный сайт был бы наиболее открыт. Среди них нашли вариант из другой бактерии, который был заметно активен и в отношении пептидов.

Но, на этом все не закончилось: авторы сделали хитрую бактерию, скорость роста которой зависела бы от активности фермента, и дальше поделали сайт-направленный мутагенез, чтобы найти более активные варианты. Конечный белок проверили на BSA, коллагене, гемоглобине, казеине и экстракте белков глаза, а потом и человеческих тканях, и везде обнаружили значимое уменьшение количества поврежденных белков.

Не могу экспертно оценить, насколько такой белок сам по себе поможет бороться со старением, но как case study выглядит замечательно: сложным и умным путем разработали не имеющий аналогов в природе фермент, с помощью которого напрямую и измеримо можно починить накапливаемые с возрастом повреждения. И потенциал для новых подобных примеров огромный.