Разработана эффективная защита от боевых отравляющих веществ

В издании Biochemistry опубликованы результаты исследования команды ученых под руководством Фрэнка Роше и Дэвида Барондю, которые обещают революцию в деле борьбы с боевыми отравляющими веществами (БОВ). Ученые открыли новое вещество, которое в 15 тыс. раз более эффективно уничтожает БОВ, чем все известные ныне вещества для дезактивации одного из самых смертельных видов оружия массового уничтожения.

Новое вещество создали в процессе изучения почвенной бактерии, которая производит протеин фосфотриэстеразу (phosphotriesterase, PTE). Этот протеин является ферментом, обезвреживающим некоторые пестициды, а также боевые отравляющие вещества, такие как зарин и табун.

PTE имеет большой потенциал применения для защиты военнослужащих и гражданских от нервнопаралитических газов. Однако природный фермент работает только против одной из двух молекулярных форм данных боевых отравляющих веществ, причем наименее токсичной. Поэтому ученые решили разработать новые варианты PTE, которые являются более эффективными по отношению к наиболее токсичным БОВ.

Для повышения активности фермента ученые использовали подход, называемый "направленная эволюция". Данный метод имитирует естественный отбор и позволяет совершенствовать биохимические реакции в живых организмах.

Благодаря использованию направленной эволюции ученые сделали небольшие случайные изменения химической архитектуры природных ферментов, а затем проверили их способность разрушать яды нервнопаралитического действия. Ученые выделили несколько мутировавших белков, которые отвечают всем требованиям, в том числе один, который оказался в 15000 раз более эффективным, чем натуральный фермент.

Данное вещество можно использовать в противогазах для защиты от нервнопаралитического газа, а также для обеззараживания продуктов и других материалов.