Российские и французские исследователи изучили, как один из белков папилломавируса, способствующий развитию рака, взаимодействует с человеческими белками. Ученые определили структуру образующегося комплекса и нашли способ его разрушить. Результаты работы помогут разработке подхода к лечению папилломавирусных инфекций.

Статья опубликована в журнале Nature Communications.

Ученые из ФИЦ биотехнологии РАН и Университета Страсбурга с помощью рентгеновской кристаллографии исследовали комплекс, который образуют различные изоформы человеческого белка 14–3–3 с белком E6 вируса папилломы человека (ВПЧ). На основе этих данных они построили точную модель пространственной структуры образующегося комплекса. На примере природного соединения фузикокцина ученые экспериментально показали, что можно нарушить или, наоборот, усилить эту связь. Это доказывает возможность создания лекарств против ВПЧ, разными формами которого заражены до 90% популяции.

«Белки 14–3–3 обнаружены в большинстве тканей человека. У этих белков существует семь разновидностей (изоформ). Интересно, что изоформы 14–3–3 имеют крайне сходную структуру и свойства. Ученые много лет пытаются понять, зачем в организме необходимо несколько таких похожих белков. Знания о взаимодействии онкобелка E6 с этими изоформами можно использовать для разработки противовирусной терапии», — говорит руководитель исследования Николай Случанко.

Два подтипа ВПЧ ответственны за 70% случаев рака шейки матки, кроме того, вирус значительно повышает риск развития других видов рака. Во время развития инфекции один из белков вируса, E6, связывается с человеческими белками семейства 14–3–3, которые влияют на деление клетки, активность генов, обмен веществ, клеточную гибель и внутриклеточную сигнализацию. Нарушения работы белков 14–3–3 могут ослаблять защиту клеток от вирусов и рака.

В ходе исследований ученые выстроили изоформы 14–3–3 в ряд по убыванию прочности взаимодействия с онкобелком. Такая закономерность наблюдалась не только при связывании различных вариантов Е6, но и при связывании множества других белков-партнеров 14–3–3.

Вероятно, разнообразие изоформ белков 14–3–3 специфично для каждой клетки и связано с особенностями ее работы. Скорее всего, оно корректируется при адаптации клетки к меняющимся условиям окружающей среды или стадии жизненного цикла.

Авторы: Екатерина Мищенко Александра Медведева