Раскрыта структура мишени для гербицидов

Исследователи из Квинслендского университета впервые смогли получить трехмерную структуру ацетолактатсинтазы, которая является мишенью для более чем 50 коммерческих гербицидов. Статья об открытии опубликована в журнале Nature.

Фермент ацетолактатсинтаза отвечает за создание аминокислот с разветвленными цепями. В частности, он отвечает за превращение пировиноградной кислоты в α-ацетолактиновую кислоту. Это первый этап синтеза валина, лейцина и изолейцина.

Теперь исследователи впервые смогли расшифровать пространственную структуру этого фермента. Для этого ученые использовали методы криоэлектронной микроскопии и рентгеновской кристаллографии. Авторы показали, что фермент имеет форму мальтийского креста. Также исследователи показали, как каталитические и регуляторные субъединицы белка взаимодействуют друг с другом и управляют синтезом аминокислот с разветвленными цепями.

По словам авторов исследования, открытие структуры белка может иметь большие последствия для мирового сельского хозяйства. «Сульфометурон-метил — гербицид, который нацеливается на ацетолактатсинтазу, — широко использовался в 1990-х годах для защиты урожая пшеницы по всей Австралии, — рассказал один из исследователей, профессор Квинслендского университета Люк Гуддат. — Но сегодня эта молекула совершенно неэффективна из-за развития резистентности к ней. Это исследование может помочь нам понять, как изменить гербициды так, чтобы вновь сделать их эффективными».

Также ученые показали, что в регуляции фермента значительную роль играет молекула АТФ. Обычно эта молекула выполняет роль энергоносителя, запасая энергию биохимических реакций, но в структуре этого фермента она является своего рода «клеем», который соединяет его субъединицы.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.