ДЕНАТУРАЦИЯ БЕЛКОВ В КЛЕТКЕ И БЕЛОК-БЕЛКОВЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

Бычкова В. Е.
Институт белка РАН, 142292 Пущино
В 1988 году мы предсказали, что открытое ранее в нашей лаборатории состояние расплавленной глобулы может играть функциональную роль в живой клетке. Основные положения этой гипотезы были вскоре подтверждены прямыми опытами. В частности, мы показали, что состояние расплавленной глобулы может возникать в сравнительно мягких денатурирующих условиях, которые вполне возможны в нормальной живой клетке, особенно вблизи ее мембранных поверхностей (см. сообщение А.Е.Дюйсекиной). Дальнейшее развитие этих идей привело нас к выводу, что белки могут денатурировать не только под воздействием мембран или других "макроскопических" компонентов клетки, но и непосредственно под действием друг друга. Характерным примером является взаимодействие инсулина и его рецептора, превращающее обе компоненты в частично денатурированное состояние. Другим примером является стрессовый белок hsр72, диссоциирующий клатриновые оболочки транспортных везикул, или hsp104, участвующий в трансформации нормальных белков в их прионную форму. Однако наиболее замечательным примером является дифференцировка клеток, при которой клетка сорбирует неактивные киназы и фосфатазы на белковые матрицы, обеспечивая их каскадное действие в нужное время и в нужном месте путем их АТФ-зависимой диссоциации. Не последнюю роль играет и цитоскелет, осуществляя регуляцию концентрации определенных белков. Причиной такого денатурирующего действия может служить наличие заряженных кластеров на поверхности белков и низкой диэлектрической проницаемости гидрофобного ядра, делающих ситуацию сходной с таковой вблизи мембранной поверхности.