Details

Во многих биохимических процессах медь играет ключевую роль как структурный и каталитический кофактор. Нарушение транспорта меди в организме человека может привести к серьезным медь-ассоциированным заболеваниям, таким как болезнь Вильсона (БВ). БВ возникает в результате замены H1069Q в гене ATP7B, кодирующем медь-транспортную АТФазу, и характеризуется гепераккумуляцией меди в тканях. Современные фармакологические подходы коррекции БВ имеют ограничения из-за значительного количества побочных эффектов. Следовательно, актуальной задачей является поиск более безопасных и эффективных лекарственных средств. В данной работе были исследованы свойства N-концевого домена белка CTR1 (NdCTR1) хелатировать серебро(Ag) и медь(Cu). Сходство внешних электронных оболочек Ag+ и Cu+ обуславливает способность медь-транспортных белков взаимодействовать с ионами Ag+. Исследование проводили на нематоде C. elegans дикого (N2) и мутантного (H828Q) штамма, имеющего соответствующую аминокислотную замену, гомологичную замене H1069Q у человека. По результатам исследования не выявили токсического влияния NdCTR1 на скорость развитие нематоды. Из результатов исследования можно сделать вывод о том, что белок NdCTR1 снижает чувствительность к повышенным концентрациям Ag в среде у мутантного штамма C. elegans H828Q. Однако, не снижает чувствительность нематод двух штаммов к повышенным концентрациям меди.

In many biochemical processes, copper plays a key role as a structural and catalytic cofactor. Disruption of copper transport in the human body can lead to serious copper-associated diseases such as Wilsons disease (WD). WD arises due to the H1069Q substitution in the ATP7B gene, which encodes a copper-transporting ATPase, and is characterized by copper hyperaccumulation in tissues. Current pharmacological approaches for correcting WD have limitations due to significant side effects. Therefore, searching for safer and more effective drugs remains an urgent task. In this study, was investigated the ability of the N-terminal domain of the CTR1 protein (NdCTR1) to chelate silver (Ag) and copper (Cu). The similarity in the outer electronic shells of Ag+ and Cu+ ions determines the ability of copper-transport proteins to interact with Ag+ ions. The research was conducted on Caenorhabditis elegans nematodes of the wild-type (N2) and mutant (H828Q) strain carrying the corresponding amino acid substitution homologous to the human H1069Q mutation. The study did not reveal any toxic effects of NdCTR1 on the developmental rate of the nematodes. Based on the results, was concluded that the NdCTR1 protein reduces sensitivity to elevated concentrations of Ag in the environment in the mutant C. elegans strain H828Q. However, it does not reduce sensitivity to elevated copper concentrations in nematodes of both strains.