Фабрика энзимов: очередной этап создания сложных молекулярных машин

Ученые создали разработали новый метод изучения работы клеточных машин-энзимов, сообщает EurekAlert. Для этой цели была создана субстанция с плотностью энзимов как в обычной клетке. Ранее их работу в растворе было сложно изучать, поскольку в клетке поведение биологических машин отличается из-за "плотной упаковки".
Новый метод был открыт случайно. Ученые из Тихоокеанской северо-западной лаборатории США исследовали энзимы, чей срок годности для лабораторных тестов уже истек. Считалось, что они неактивны, так как с момента их заморозки прошло слишком много времени. Однако после помещения в специальный наноструктурированный материал энзимы "ожили".
Энзимы – белки, выполняющие в клетках функции катализаторов и "преобразователей" химических веществ. Обычно они выполняют механические операции над молекулами в клетке. В данном эксперименте энзимы были помещены в специальный материал, называющийся мезопорированным силикатом (FMS). Если же поместить энзимы до образования мезопорированного материала, то они могут вообще утратить свои функции.
Уникальные свойства энзимов-белков позволили разместить их в гексагональные поры размером около 30 нанометров. Теперь ученые получили своеобразную "фабрику" энзимов. Так, например, изомераза глюкозы (GI) перерабатывает глюкозу, попавшую на FMS материал, во фруктозу.
Это довольно важное открытие может привести к созданию сложных молекулярных машин, которые cмогут одновременно синтезировать или перерабатывать большое количество химических веществ. Ученые также считают, что гибрид нанопор и энзимов позволит создать сверхточные биосенсоры.