Всеукраїнський загальнополітичний освітянський тижневик
Персонал Плюс - всеукраїнський тижневик

Вчені відродили компоненти синтезу білка, яким три мільярди років

Молекулярні біологи з Уппсальського університету (Швеція) змогли вивчити «фактори трансляції» і еволюцію їх розвитку, відтворивши предків цих факторів – важливі компоненти механізму синтезу білка в клітині, – яким кілька мільярдів років. Вивчаючи ці стародавні «відроджені» фактори, дослідники змогли встановити, що вони мають набагато ширшу специфіку, ніж їх сучасні, більш спеціалізовані аналоги, повідомляє прес-служба Уппсальського університету. Результати роботи опубліковані в журналі Molecular Biology and Evolution.

Щоб вижити і рости, всі клітини містять власну фабрику синтезу білка. Він складається з рибосом і пов'язаних з ними факторів трансляції, які працюють разом, щоб забезпечити безперебійний процес виробництва складного білка. Хоча майже всі компоненти сучасного механізму добре відомі, до цих пір вчені не знали, як розвивався цей процес в минулому.

У раніше опублікованому дослідженні вчені використовували спеціальний алгоритм, який прогнозує послідовності ДНК предків важливого фактора трансляції - так званого термонестабільного фактора елонгації, або EF-Tu, на мільярди років тому. Цей білок допомагає пептидному синтезу в рибосомі. Дослідницька група Уппсали використовувала ці послідовності ДНК, щоб відродити стародавні бактеріальні білки EF-Tu, а потім вивчити їх властивості.

Дослідники розглянули кілька вузлів в еволюційній історії EF-Tu. Найстарішим білкам, які вони відтворили, було близько 3,3 мільярда років.

«Було дивно бачити, що предкові білки EF-Tu відповідали геологічним температурам, що переважали на землі у відповідні періоди часу. Три мільярди років тому було набагато тепліше, і ці білки добре функціонували при 70°C, в той час як білки віком 300 мільйонів років витримували тільки 50°C», – зазначає провідний автор роботи Супарна Саньял.

Дослідники показали, що стародавні фактори трансляції сумісні з різними типами рибосом і тому можуть бути класифіковані як «універсальні», тоді як їх сучасні нащадки еволюціонували, щоб виконувати «спеціальні» функції. Хоча це робить їх більш ефективними, для правильної роботи їм потрібні певні рибосоми. Результати також показують, що рибосоми, ймовірно, розвинули своє ядро РНК раніше, ніж інші пов'язані фактори трансляції.

Той факт, що дослідники вчені змогли "воскресити" такі стародавні білки і що надзвичайно старі фактори трансляції добре працюють з багатьма різними типами рибосом, вказує на те, що цей процес представляє потенційний інтерес для досліджень білкових фармацевтичних препаратів. Якщо виявиться, що інші стародавні компоненти синтезу білка також були універсальними, можливо, в майбутньому можна було б використовувати ці стародавні варіанти для виробництва терапевтичних білків з неприродними або синтетичними компонентами.

вгору

© «ПЕРСОНАЛ ПЛЮС». Усі права застережено.

Передрук матеріалів тільки за згодою редакції.
При розміщенні матеріалів в Інтернет обов’язкове посилання на сайт видання. Погляди авторів можуть незбігатися з позицією редакції

З усіх питань звертайтеся, будь ласка, gazetapplus@gmail.com