Форма таких сложных молекул соответствует оболочкам многих вирусов, что дает возможность использовать их как транспорт для доставки в раковые клетки лекарств и других активных веществ, сообщает Lenta.ru со ссылкой на Nature.
Икосаэдр построили из 60 белковых блоков, аминокислотные последовательности которых выбирались учеными из базы данных Protein Data Bank, в которой находится коллекция трехмерных структур множества белков.
Биохимики проверили 300 различных белков на способность образования нужной формы. Вычисления производились в программе Symmetric RosettaDesign, которая оценивала различные параметры белковых блоков и определяла возможность построения из них икосаэдра.
Для выбранных белков определялись соответствующие гены, которые с помощью плазмид (небольшие молекулы ДНК, физически отдельные от геномных хромосом и способные реплицироваться автономно) переносились в клетки кишечной палочки Escherichia coli. На основе внедренных последовательностей ДНК бактерии синтезировали белковые блоки, которые затем извлекались из Escherichia coli и помещались в специальный раствор, где происходила самосборка правильных выпуклых многогранников.
Результаты электронной микроскопии показали, что размер полученных частиц - 14 нанометров, а их структура - та же, что смоделировали биологи в самом начале.
По словам ученых, возможность проектировать белки, которые могут самоорганизоваться в заранее определенные структуры, открывает путь к созданию микроскопических контейнеров, которые переносят большие объемы вещества, чем ранее разработанные капсулы. Такие капсулы могут применяться для целевой транспотировки лекарств в пораженные органы и ткани, это позволяет уничтожать дефектные клетки, не затрагивая здоровые. Это делает их похожими на пустые капсиды - белковые оболочки, которые у настоящих вирусов содержат инфекционную ДНК или РНК, пишет Lenta.ru.
