ИСТИНА

В настоящее время особое внимание уделяется трансмембранным белкам, широко представленными ионными каналами и мембранными рецепторами. С прикладной точки зрения, мембранные белки (МБ) представляют интерес не только как мишени для лекарственных препаратов, но и как объекты для биотехнологических разработок. Семейство толл-подобных рецепторов (Toll-Like Receptor, TLR) относится к МБ первого типа. Они играют важную роль во врождённой и адаптивной иммунных системах. TLR распознают различные патогены в межклеточном пространстве и запускают соответствующие сигнальные каскады внутри клетки. Несмотря на то, что общая схема работы рецепторов TLR известна и даже имеются структуры отдельных фрагментов для некоторых белков данного семейства, детальный механизм передачи сигнала внутрь клетки остается не ясным. Получение полноразмерных структур рецепторов или хотя бы связок отдельных доменов позволило бы дать ответ на множество вопросов данной проблемы. На сегодняшний день структурные задачи преимущественно решаются с помощью методов криоэлектронной микроскопии, рентгеноструктурного анализа и ЯМР-спектроскопии. Однако удачными результатами в области исследования МБ первого типа может похвастаться лишь ЯМР-спектроскопия, которая позволяет изучать МБ в средах имитирующих мембрану, что, в свою очередь, позволяет не просто получить информацию о структуре белка, но и его подвижности, и проследить за конформационными изменениями непосредственно в процессе взаимодействия с другими белками или лигандами. Такие данные в результате дают возможность построить точную модель функционирования МБ и пролить свет на процесс передачи сигнала внутрь клетки. Несмотря на кажущуюся простоту при изучении МБ методом ЯМР-спектроскопии, данный подход имеет множество серьезных проблем. И первая из них — это получение правильно сложенного МБ меченого изотопами (15N, 13C, 2H) в миллиграммовых количествах. Именно этой проблеме и посвящено данное исследование. В работе представлены результаты бактериальной экспрессии и очистки фрагментов белков семейства TLR, содержащих трансмембранный и цитоплазматический домены. Проведена оценка растворимости цитоплазматичесих доменов при гетерогенной экспрессии для оценки фолдинга исследуемых белков. Полученные результаты позволяют говорить о возможности дальнейшего изучения некоторых представителей данного семейства методом ЯМР-спектроскопии. Работа поддержана грантом Российского научного фонда (проект №14-14-00573П).