Совместный проект молодых ученых Казанского федерального университета и Московского физико-технического института «Структурные исследования факторов созревания рибосомы патогенной бактерии Staphylococcus aureus» одержал победу в конкурсе РФФИ на лучшие проекты фундаментальных научных исследований, выполняемые ведущими молодежными коллективами («Стабильность»).
Грант Российского фонда фундаментальных исследований рассчитан на 2 года, его общая сумма - пять миллионов рублей.
В КФУ изучением процессов сборки рибосом патогенной бактерии золотистого стафилококка будет заниматься группа ученых научно-исследовательской лаборатории Структурная биология Института фундаментальной медицины и биологии КФУ.
«Бактерия золотистого стафилококка является одним из основных патогенов человека, вызывающих многочисленные внутрибольничные инфекции. Несмотря на разнообразие существующих антибиотиков золотистый стафилококк трудно поддается лечению в связи с его высокой устойчивостью в различных стрессовых условиях. Увеличение за последнее десятилетие количества полирезистентных штаммов S.aureus обусловило необходимость разработки новых противомикробных агентов, – рассказывает руководитель лаборатории Структурная биология, доцент кафедры медицинской физики Института физики КФУ, ведущий научный сотрудник ИФМиБ Константин Усачев. - Одной из основных мишеней для антибиотика в бактериях является рибосома - макромолекулярный комплекс, осуществляющий синтез белка в клетке. В настоящее время многое было изучено в отношении структуры рибосомы и ее динамических конформационных изменений, которые происходят во время синтеза белка. Однако сам процесс сборки этого массивного комплекса рибонуклеопротеидов внутри клеток остается до конца неизученным. Эксперименты показали, что в процессе созревания рибосомы участвуют дополнительные, нерибосомные белки, которые называются «факторами созревания». Несколько таких нерибосомных факторов, отвечающих за сборку рибосомных субъединиц, были охарактеризованы у бактерий. Их специфические и переходные взаимодействия с зарождающимися пре-рРНК и рибосомными белками необходимы для сборки рибосомных частиц. Значит, эти факторы сборки рибосом могут быть новыми мишенями для антибактериальных препаратов».
По словам Константина Сергеевича, исследования будут проводиться с использованием трех основных методов структурной биологии: криоэлектронной микроскопии, рентгеноструктурного анализа и спектроскопии ЯМР высокого разрешения.
«Проведение экспериментов по спектроскопии ЯМР и рентгеноструктурного анализа в КФУ стало возможно благодаря наличию уникальных приборов, таких как ЯМР-спектрометр Bruker AVANCE III HD 700 МГц с криодатчиком (Институт физики) и монокристальный дифрактометр XtaLAB Synergy-S Rigaku (Институт фундаментальной медицины и биологии). Эксперименты по криоэлектронной микроскопии в рамках проекта будут выполняться на базе созданной в этом году лаборатории Структурной электронной микроскопии биологических систем Московского физико-технического института (МФТИ)», - пояснил ученый.