Vědci odhalili podstatu nanoluciferázy, nyní může svítit intenzivněji

26. 1. 2024 Leoš Verner Mezinárodní centrum klinického výzkumu (ICRC) Kevin Francis Roche

„Přes velkou oblibu nanoluciferázy doposud nebyl znám molekulární princip, jak tato nejzářivější luciferáza produkuje světlo,“ naznačil směřování nedávného výzkumu vedoucí výzkumného týmu Martin Marek z Loschmidtových laboratoří Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity a Mezinárodního centra klinického výzkumu Fakultní nemocnice u sv. Anny a Lékařské fakulty Masarykovy univerzity.

V laboratoři se však vědcům podařilo biochemicky připravit nanoluciferázu v komplexu s luciferinovými molekulami a odhalit atomární struktury těchto makromolekulárních komplexů. „Pochopili jsme její reakční mechanismus na molekulární úrovni, tedy podstatu toho, jak nanoluciferáza svítí,“ vysvětlili nový objev Jana Horáčková a Daniel Pluskal, členové výzkumného týmu Martina Marka.

Díky objevení nových poznatků mohli výzkumníci v molekule nanoluciferázy provést strukturní změny, které vedly k vylepšení jejich optických vlastností. Tento maličký enzym tak díky brněnským vědců dokáže svítit ještě intenzivněji. Výzkum byl publikován v časopise Nature Communications.

Podle vědců přispějí získané poznatky k lepšímu porozumění mechanismů bioluminiscence, tj. generování světla živými organismy. Výsledky výzkumu mají potenciál pro vývoj nové generace ultrasenzitivních biosenzorů používaných při neinvazivním biologickém zobrazování buněk a tkání, obrovským krokem posune dopředu další výzkum lidských buněk, testování nových léčiv, nové poznatky najdou uplatnění i v nádorové biologii nebo při studiu exprese genů.

Další informace o výzkumu a jeho potenciálu jsou k dispozici v tisové zprávě Mezinárodního centra klinického výzkumu FN u sv. Anny v Brně ZDE.