«В этой области рентгеновская кристаллография считается высшей формой доказательства: если что-то демонстрируется с помощью этого метода, то это просто должно быть правдой», — объясняет профессор SISSA Винсент Торре. Торре координировал исследование, только что опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), в котором использовалась рентгеновская кристаллография, чтобы продемонстрировать, что «фильтр селективности» ионных каналов является динамическим, а не жестким, тем самым способствуя решению проблемы длительного времени. постоянные дискуссии между биофизиками и нейробиологами.Родерик Маккиннон, лауреат Нобелевской премии 2003 года за открытия в области калиевых каналов (k +), считает, что фильтр селективности — ядро ??ионного канала, через который на самом деле проходят ионы, — это своего рода жесткая и неизменяемая трубка, в которую может быть брошен любой ион », — объясняет Луиза Наполитано, исследователь SISSA и первый автор исследования. «Однако многие подвергли сомнению эту точку зрения и предположили, что канал может быть более гибким, чем предполагалось, хотя пока еще не удалось продемонстрировать это напрямую».
«Наше исследование — первое, демонстрирующее с помощью рентгеновской кристаллографии, что канал меняет свой диаметр. И этот метод действительно позволяет нам видеть все с разрешением в атомном масштабе, это как сделать рентгеновский снимок белка. "продолжает Наполитано.
Недавно опубликованный исследовательский документ включает теоретический раздел, состоящий из компьютерного моделирования (в основном выполненный Иной Биша, исследователем SISSA), и еще один раздел, созданный в результате сотрудничества с Элеттрой Синкротрон Триест, под руководством Сильвии Онешти, главы отдела структурной биологии в Elettra. .«На практике мы сделали« снимки »очищенного и кристаллизованного белка, имитирующего CNG (циклический нуклеотид-управляемый) ионный канал, одно из основных семейств ионных каналов, во время прохождения шести ионов самых разных размеров — от лития, самого маленького, до очень большого диметиламмония, — объясняет Онешти, — и было ясно, что диаметр фильтра изменяется линейно с размером пересекающей его молекулы ».«Доказательства убедительные, мы видели это собственными глазами: ионный канал не является жесткой структурой, но он приспосабливается к молекулам, пересекающим его», — заключает Наполитано.