КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер проекта 18-74-00125

НазваниеСоздание высокоселективных производных на основе полипептидных лигандов калиевых каналов.

Руководитель Кузьменков Алексей Игоревич, Кандидат химических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Государственный научный центр Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук , г Москва

Конкурс №29 - Конкурс 2018 года по мероприятию «Проведение инициативных исследований молодыми учеными» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными

Область знания, основной код классификатора 04 - Биология и науки о жизни; 04-202 - Протеомика; структура и функции белков

Ключевые слова калиевый каналы, ионные каналы, лиганды, токсины, протеомика

Код ГРНТИ31.23.00


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Калиевые каналы (K+) – одни из самых распространенных ионных каналов, которые встречаются практически у всех живых организмов. Данные интегральные белки, прежде всего отвечая за инный транспорт, вовлечены во множество физиологических и биохимических процессов. В последнее время K+ каналы стали рассматриваться как перспективные мишении для терапии некоторых заболеваний. Наибольший интерес с этой точки зрения представляет изучение и поиск селективных лигандов для двух изоформ потенциал-зависимых K+ каналов (Kv): Kv1.3 и Kv10.1. Первая изоформа вовлечена в ряд аутоиммунных процессов, и ее избирательное ингибирование при патологических процессах рассматривается в качестве прогрессивной терапии этих заболеваний. Kv10.1 преимущественно отсутствует в здоровых клетках и тканях и гиперэкспрессируется при онкологических заболевания. Считается, что в том числе за счет работы данного ионного каналы реализуются функции опухолей. Было показано, что ингибирование Kv10.1 приводит к снижению пролиферативной активности раковых клеток. К настоящему времени известно несколько полипептидных соединений, воздействующих на на Kv1.3 (однако все они принадлежат зарубежным разработчикам), и ни одного высокоаффинного лиганда на Kv10.1. Поиск и разработка новых полипептидов, активных в отношении данных ионных каналов, позволит существенно расширить существующий инструментарий для их изучения. С использованием подобных лигандов станет возможным детально исследовать молекулярные аспекты их функционирования, участие в развитии различных патологических состояниях и использовать их как шаблон для создания новых лекарственных форм. Описаны несколько молекул, действующих на Kv1.3, однако все эти соединения имеют патентную защиту и принадлежат зарубежным научным коллективам. В наших руках имеется полипептид MeKTx13-3, c высоким значением аффинности по отношению к Kv1.3. На структурном каркасе MeKTx13-3 планируется создать высокоаффинное и селективное производное. Для изоформы Kv10.1, которая вовлечена в процессы онкогенеза, был найден лишь один полипептидный блокатор (APETx4), однако активный в высоких концентрациях. В ходе данной работы планируется создать молекулу, которая будет активная в более низких концентрациях. В качестве прототипа выбран токсин BeKm-1, воздействующий на родственную изоформу Kv11.1.


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


 

Публикации

1. Кузьменков А.И., Пеньёр С., Титгат Я., Василевский А.А. Фармакологическая характеристика пептидных лигандов калиевых каналов MeKTx13-2 и MeKTx13-3 из яда скорпиона Mesobuthus eupeus РОССИЙСКИЙ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ им. И.М. СЕЧЕНОВА (год публикации - 2019)
10.1134/S0869813919110074

2. Кузьменков А., Кудряшова К., Некрасова О., Пеньёр С., Титгат Я., Феофанов А., Василевский А. Scorpion toxins are highly selective ligands of voltage-gated potassium channels FEBS Open Bio (год публикации - 2019)
10.1002/2211-5463.12675

3. Гиголаев А.М., Кузьменков А.И., Пеньёр С., Пинейро Э., Чугунов А.О., Ефремов Р.Г., Титгат Я., Василевский А.А. Tuning Scorpion Toxin Selectivity: Switching From KV1.1 to KV1.3 Frontiers in Pharmacology (год публикации - 2020)
10.3389/fphar.2020.01010


 

Публикации

1. Кузьменков А.И., Пеньёр С., Титгат Я., Василевский А.А. Фармакологическая характеристика пептидных лигандов калиевых каналов MeKTx13-2 и MeKTx13-3 из яда скорпиона Mesobuthus eupeus РОССИЙСКИЙ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ им. И.М. СЕЧЕНОВА (год публикации - 2019)
10.1134/S0869813919110074

2. Кузьменков А., Кудряшова К., Некрасова О., Пеньёр С., Титгат Я., Феофанов А., Василевский А. Scorpion toxins are highly selective ligands of voltage-gated potassium channels FEBS Open Bio (год публикации - 2019)
10.1002/2211-5463.12675

3. Гиголаев А.М., Кузьменков А.И., Пеньёр С., Пинейро Э., Чугунов А.О., Ефремов Р.Г., Титгат Я., Василевский А.А. Tuning Scorpion Toxin Selectivity: Switching From KV1.1 to KV1.3 Frontiers in Pharmacology (год публикации - 2020)
10.3389/fphar.2020.01010