Специалисты Института химической биологии и фундаментальной медицины (ИХБФ) СО РАН получили новые данные о структуре лед-связывающих белков, позволяющих организмам выживать в холодных экосистемах.
Такие белки есть в организмах арктических рыб, некоторых насекомых и растений, которые приспособились к холоду. Сотрудники ИХБФМ СО РАН получили один из таких белков и изучили его совместно с коллегами из Московского физико-технического института. В растворе белка они обнаружили комплексы, которые при понижении температур увеличиваются в размере, увеличивая и площадь взаимодействия со льдом, и тем самым препятствуют росту кристаллов или меняя их форму. Это позволяет живым организмам избежать повреждений клеток при замерзании воды.
Лед-связывающие белки используются в разных сферах: для заморозки посевных культур и при хранении овощей, при производстве мороженого, в криохирургии при трансплантации клеток и органов. Традиционная заморозка меняют текстуру препаратов, за счет разрушительного действия кристаллов льда. Применение лед-связывающих белков, контролирующих рост и форму льда, позволит избежать повреждений.
Если понять, какими аминокислотными остатками белок взаимодействует со льдом, в будущем можно получить искусственный аналог белка-антифриза. Это открывает широкие возможности в решении таких задач, как криоконсервация клеток, тканей и органов, долгосрочное хранение продуктов питания и создание покрытия против обледенения поверхности для аэрокосмических аппаратов, солнечных панелей и ветряных турбин, сообщает пресс-служба ИХБФМ СО РАН.
Фото Freepik.com