Возбудитель малярии демонстрирует впечатляющую гибкость, подстраиваясь под новые медикаменты. Исследуя паразита в его естественной среде, ученые обнаружили неожиданную слабость важного белка — ионного натриевого насоса.
Свежие находки в области биохимии малярийного плазмодия, сделанные учеными из Колумбийского и Дрексельского университетов, могут изменить подход к терапии малярии в будущем.
С учетом того, что возбудители по всему миру становятся все более устойчивыми к противомалярийным препаратам, а прогресс в борьбе с данной инфекцией замедляется, исследователи ищут новые соединения для уничтожения паразитов. Натриевый ионный транспортер PfATP4, жизненно важный белок для существования паразита, стал одной из наиболее перспективных мишеней для разработки медикаментов, однако у паразитов быстро развивается устойчивость к экспериментальным ингибиторам PfATP4.
Недавнее исследование, опубликованное в Nature Communications, предоставляет микробиологам, эпидемиологам и инфекционистам полезную информацию о PfATP4, которая может содействовать созданию более эффективных ингибиторов натриевого ионного насоса. В данной работе впервые представлена трехмерная структура PfATP4 с высоким разрешением, позволяющая выявить участки, с которыми могут связываться ингибиторы, а также ранее неизвестный белок-партнер, который облегчает связывание. Это открывает новые горизонты для разработки противомалярийных медикаментов.
Авторы подчеркивают значимость исследования малярийного плазмодия в его естественной среде обитания. Ранее попытки определить трехмерную структуру PfATP4 осуществлялись по стандартным методам структурных исследований: ученые сначала внедряли ген в клетки дрожжей или бактерий, затем культивировали эти клетки для получения необходимого количества белка для анализа, а затем получали изображения белков с помощью криоэлектронной микроскопии.
Тем не менее, экспрессия генов P. falciparum в клетках, отличных от естественных хозяев паразита, порой оказывалась невозможной. Несколько лет назад группа разработала методы, позволяющие получать трехмерные структуры белков P. falciparum с высоким разрешением, выделяя их непосредственно из клеток крови, зараженных паразитами.
