«Цинковые ионы в цинковых пальцах связывают с четырьмя атомами серы или азота цистеина белка и остатков гистидина», объясняет Николас П. Фаррелл из Университета Содружества Виргинии (Ричмонд, США). «Золотые ионы связывают со всего двумя фрагментами аминокислоты и изменяют структуру белка. «Золотые пальцы» больше не в состоянии связать с нуклеиновыми кислотами, которые могут быть терапевтически полезными».Хотя есть множество потенциальных связывающих участков для металлических ионов, каждый metalloprotein обычно предпочитает единственную структуру. Было ранее не возможно определить, где определенные связывающие участки были в смеси конформеров. Фаррелл и его команда теперь тесно исследовали два золотых пальца.
По словам Фаррелла, «заменяя цинк в цинковом пальце 3 из транскрипционного фактора Sp1 приводит к только единственной золотой разновидности пальца». Исследователи идентифицировали это как наличие линейной связи Cys-Au-His.
В случае ВИЧ nucleocapsid белок, который играет решающую роль в повторении вируса, «помещая золото в цинковый палец 2 из белка (NCp7-F2), приводит к трем различным золотым разновидностям пальца с линейными Cys-Au-Cys мотивами, один из которых явно преобладает».Основы успеха исследователей от их использования специального аналитического метода назвали масс-спектрометрию подвижности иона волны путешествия (TWIM-MS).
В этой технике молекулы, которые будут проанализированы, ионизированы и ионы, ускоренные электрическим полем в газе. Столкновения с газовыми молекулами заставляют ионы быть замедленными. Большие, пространные молекулы замедляют больше, чем маленькие, компактные, потому что они сталкиваются более часто.
Это позволяет дифференцировать и отделить изомеры также, потому что, хотя у них есть та же самая масса, их различный результат конфигураций в различной подвижности. После того, как отделенный согласно их подвижности, отдельные ионы могут теперь быть фрагментированы посредством столкновения вызвало разобщение (CID) и фрагментов, измеренных снова масс-спектрометрией.
Это позволяет характеризовать более короткие пептиды, которые остаются связанными к золоту.«Таким образом мы смогли определить определенные связывающие участки и способы для измененных золотом цинковых пальцев NCp7-F2 и Sp1-F3», говорит Фаррелл. «Масс-спектрометрия подвижности иона таким образом предоставляет важную информацию об изменениях в геометрии, вызванной обменом цинком в цинковых белках пальца, а также селективностью и реактивностью таких реакций.
Это могло иметь выгоду в поиске нового основанного на металле противовирусного средства и лекарств от антиопухоли».