КАНАЛЬНЫЕ РОДОПСИНЫ: ОТ ФОТОТАКСИСА К ОПТОГЕНЕТИКЕ. Обзор

Аннотация:

Бактериородопсин, у истоков изучения которого стоял Л.А. Драчев, был первым ретинальным белком, обнаруженным не в тканях животных, а у микроорганизмов. Открытие бактериородопсина Oesterhelt и Stoeckenius в начале 1970-х гг. стало сенсацией, а легкость выделения этого белка в больших количествах из организма-хозяина, галоархеи Halobacterium salinarum, и исключительная стабильность сделали его излюбленным объектом интенсивных биофизических, биохимических и структурно-биологических исследований. Без преувеличения можно сказать, что сегодня мы знаем о бактериородопсине не только больше, чем о любом другом ретинальном белке, но и больше, чем о любом интегральном мембранном белке, моделью изучения которых он служит. В отличие от зрительных родопсинов, выполняющих сенсорную функцию посредством активирования энзиматического каскада, бактериородопсин — электрогенная протонная помпа, осуществляющая трансмембранный перенос протона из цитоплазмы во внеклеточную среду и обеспечивающая основной механизм утилизации солнечной энергии в клетках галоархей. Среди всего многообразия ретинальных белков канальные родопсины выделяются своей уникальной способностью к генерации пассивных ионных токов при фотовозбуждении. Благодаря этой способности канальные родопсины широко используются в нейрофизиологии и кардиологии как инструменты для оптогенетической манипуляции активностью возбудимых клеток. Впервые токи, генерируемые канальными родопсинами, были обнаружены в нативных клетках зеленых водорослей в 1970-е гг. В этом обзоре мы прослеживаем историю этого открытия и обсуждаем современное состояние исследований в этой области.

Авторы:

Издание: Биохимия
Год издания: 2023
Объем: 18с.
Дополнительная информация: 2023.-N 10.-С.1880-1897. Библ. 169 назв.
Просмотров: 18