Разгадана 60-летняя тайна строения сердца человека: ученые составили молекулярную карту важного участка этого органа. Результаты исследования Кеннета Кэмпбелла из Университета Кентукки (Великобритания) и сотрудников Медицинской школы Чана Массачусетского университета (США) опубликованы в журнале Nature.

Сердце состоит из миллиардов клеток, каждая из которых содержит саркомеры — фундаментальные единицы мышцы. Эти саркомеры содержат миозиновые нити, имеющие решающее значение для работы сердечной мышцы.

Каждая из таких нитей содержит примерно 2000 молекул, расположенных в сложном порядке, который ученые пытались понять десятилетиями. В частности, предполагалось, что белки-миозины могут быть расположены группами по шесть штук, объединяясь в особые структуры. Однако теперь выяснилось, что существует три типа объединений миозинов.

Для визуализации сердечных толстых нитей группа использовала одночастичную 3D-реконструкцию, что позволило по-новому взглянуть на структуру и функцию сердца.

В исследовании использовались образцы сердца из Сердечно-сосудистого биорепозитория Гилла, которым руководит Кэмпбелл. С момента своего создания в 2008 г. в этом хранилище было собрано около 15 000 образцов от почти 500 человек. Эти образцы не только играют ключевую роль в исследованиях, подобных проведенному Кэмпбеллом, но и предоставляются исследовательским группам по всему миру, способствуя совместному научному прогрессу.

Открытие формирует новую основу для структурных, физиологических и клинических исследований. Оно также демонстрирует возможность более точного управления сердечной мышцей, чем ранее считалось.