Свёртывание крови — это сложный, строго регулируемый процесс, включающий множество молекулярных этапов и множество биомолекул для их выполнения, в том числе витамин K. Медицинская сфера использовала эти знания для создания лекарств, которые повышают или понижают уровень витамина K, чтобы усилить или уменьшить свёртываемость крови соответственно, однако учёные до сих пор не понимали, как интегральный мембранный фермент, использующий витамин K, — витамин K-зависимая гамма-карбоксилаза (VKGC) — управляет этими процессами.
Исследование в журнале Nature
Под руководством Вейкая Ли, профессора биохимии и молекулярной биофизики в Медицинском центре Вашингтонского университета, исследование, опубликованное в журнале Nature, раскрывает молекулярные детали работы VKGC. В частности, исследователи подробно описывают, как VKGC координирует гамма-карбоксилирование — сложный и химически требовательный процесс, необходимый для правильного свёртывания крови. Нарушение его работы может привести к нарушениям свёртываемости.
Гамма-карбоксилирование
Впервые обнаруженное в процессе свёртывания крови, гамма-карбоксилирование с тех пор признано центральным процессом во многих критически важных аспектах здоровья человека, включая воспаление, гибель клеток, иммунный ответ, целостность сосудов, созревание сперматозоидов и секрецию инсулина. Конус улитки также использует гамма-карбоксилирование для производства широкого спектра ядовитых пептидов, нацеленных на нервные рецепторы добычи, что делает его богатым источником высокоспецифичных и быстродействующих лекарственных средств.
Результаты исследования
Команда Ли описала серию структур криоэлектронной микроскопии человеческой VKGC в различных функциональных состояниях и в комплексе с белками-субстратами, поддерживающими гемостаз, наряду с биохимическим анализом многоэтапного процесса катализа, осуществляемого VKGC. Эти результаты представляют собой важный этап в понимании того, как ферменты выполняют сложные реакции с беспрецедентными химическими требованиями в мембранной среде.
Предоставлено:
* [Вашингтонский университет в Сент-Луисе](https://phys.org/partners/washington-university-in-st–louis/)
* [Официальный сайт Вашингтонского университета](http://www.wustl.edu/)
Больше информации по теме:
* [Химия](https://www.physicsforums.com/forums/chemistry.83/)