/ Новости

20.01.2016

Биологи из МГУ рассказали о синтезе белка живой клеткой

Ученые из Московского государственного университета имени Михаила Ломоносова под руководством Сергея Дмитриева из Научно-исследовательского института физико-химической биологии имени Андрея Белозерского МГУ прояснили, как живая клетка начинает синтез белка. Исследование авторов опубликовано в журнале Nucleic Acids Research, а кратко о нем сообщается в пресс-релизе, поступившем из МГУ в редакцию «Ленты.ру».

Большая доля генетической информации из ДНК, реализуется в живой клетке в виде белков. Для синтеза нужного белка ее необходимо перевести из последовательности нуклеотидов на язык аминокислот. Эта стадия преобразования называется трансляцией, и участвует в ней не ДНК, а матричная РНК, на которой находится копия конкретного гена. Специальная молекулярная машина — рибосома — движется по матричной РНК и считывает тройки нуклеотидов, каждая из которых кодирует аминокислоту.

Сложность заключается в том, что нуклеотиды матричной РНК следуют один за другим, и рибосома должна определить, с какого места ей необходимо начинать считывание. Если первая тройка нуклеотидов будет выбрана неверно, рибосома начнет синтезировать другой белок, который окажется бесполезным или токсичным для клетки.

«Для решения этой проблемы существует специальный механизм — рибосомное сканирование, — говорит Илья Теренин, соавтор работы. — Сначала малая субчастица рибосомы, нагруженная специальными белками, связывается с концом матричной РНК (которую можно сравнить с "ксерокопией" текста, записанного в ДНК: это как бы “инструкция” по сборке белковой молекулы). Затем рибосома начинает перемещаться по мРНК, "просматривая", как на конвейере, один за другим все встречающиеся ей тройки нуклеотидов».

Обычно в качестве точки старта используется тройка нуклеотидов «аденин-урацил-гуанин» (AUG). Когда рибосома находит его, она останавливается и начинает синтез белка. Ранее считалось, что обнаружение AUG – единственное и важнейшее событие, приводящее к началу синтеза с нужной точки. В своей работе ученые обнаружили, что это не всегда так.

Когда малая субчастица встречает тройку нуклеотидов AUG, она может начать сборку белковой молекулы (инициировать трансляцию). Это зависит от того, какой набор белков-помощников будет в ее распоряжении. Эти специальные белки — факторы инициации трансляции (сокращенно — eIF). Они имеют номера — у эукариот (организмов с ядром в клетке) один из самых важных факторов — второй, или eIF2. Он вместе с транспортной РНК привозит первый «кирпичик» белка — аминокислоту метионин.

В конце к малой субчастице рибосомы должна присоединиться еще и большая. Когда все компоненты есть в клетке в нужных количествах, происходит гидролиз (разложение) молекулы гуанозинтрифосфата (ГТФ), что и служит сигналом к началу трансляции. Молекула ГТФ связана с фактором трансляции eIF2, но сам eIF2 гидролизовать ГТФ не может — для этого ему нужен еще один белок-помощник, eIF5. Наличие eIF5 в необходимой концентрации как раз и определяет, гидролизуется ли ГТФ.

«Как оказалось, если гидролиза не произойдет, то малая субчастица проигнорирует стартовый кодон AUG и проскользнет дальше, как ни в чем не бывало. Мы назвали это слайдингом (от англ. sliding — “соскальзывание”)», — подводит итог Сергей Дмитриев.

Открытие слайдинга опровергает устоявшееся мнение о том, что процесс выбора точки начала трансляции заканчивается на моменте распознавания точки старта синтеза. Решающим событием является не узнавание AUG, а гидролиз ГТФ.

Примерно у половины матричных РНК стартовым кодоном является не первый AUG от конца молекулы, а второй, третий и иногда — более удаленный. До сих пор единственным объяснением этому было явление, именуемое в англоязычной литературе «leaky scanning» — при этом рибосома «проезжает» мимо первого AUG, не узнавая его. Однако leaky scanning требует, чтобы первый AUG находился в определенном нуклеотидном контексте, а это далеко не всегда так.

Ученые показали, что возможно и другое объяснение: узнавание этих «преждевременных» AUG все-таки происходит, но после этого рибосома все равно оказывается на правильном стартовом кодоне благодаря открытому исследователями слайдингу.

Источник: http://lenta.ru/news/2016/01/19/msu/





30.05.2045

Стать расой бессмертных – главная эволюционно-историческая задача человечества в III тысячелетии

Имея мышление бессмертных, парадигму бессмертных в качестве мировоззренческой основы, такие люди обязательно реализуют подобные технологии, и мир радикально изменится. Эволюционная ветвь гомо сапиенс в очередной раз сделает крутой вираж и вынесет человечество к невообразимым высотам, туда, где раньше парили только избранные одиночки – бессмертные и боги.

Подробнее
29.07.2016

В России запущен первый онлайн-курс по научной коммуникации

Открылась регистрация на первый русскоязычный открытый онлайн-курс по научной коммуникации. Авторы, проект «Лекториум» и Университет ИТМО, надеются, что данный MOOC поможет решить проблему нехватки профильного образования в сфере российской научной журналистики и коммуникации и даст возможность специалистам из всех регионов страны учиться у лучших практиков.

Подробнее
29.07.2016

Penumbra 3D Trial прошла первичные точки испытаний

Компания Penumbra, Inc. объявила об успешном прохождении первичных конечных точек в рамках клинических испытаний системы Penumbra 3D Trial для реваскуляризации зоны ишемической «полутени». Об этом сообщается в пресс-релизе разработчика.

Подробнее
27.07.2016

Новосибирский аэрогель и сферы его применения

Высокотехнологичные материалы, которые производят ученые новосибирского Академгородка, можно использовать не только в космических опытах или экспериментах на встречных пучках, но также в стеклопакетах и при теплоизоляции зданий.

Подробнее
27.07.2016

ЖИЗНЬ СТАНЕТ НЕВООБРАЗИМО ДЕШЕВЛЕ В БЛИЖАЙШИЕ 10—20 ЛЕТ

Среди людей назревает беспокойство на тему того, как ИИ и роботы захватывают наши рабочие места, лишают нас средств к существованию, снижают наши возможности к заработку денег и уничтожают экономику. Но люди забывают о том, как быстро падает стоимость жизни, как быстро происходит демонетизация тех или иных вещей.

Подробнее
22.07.2016

Кишечную палочку превратили в биокомпьютер

Молекулярные биологи из Массачусетского технологического института превратили кишечную палочку в конечный автомат — систему, которая принимает одно из нескольких состояний в зависимости от внешнего воздействия. Более того, бактерии запоминали те операции, которые они выполняли.

Подробнее
21.07.2016

POKEMON GO ПОКАЗЫВАЕТ, КАКИМ БУДЕТ НАШЕ БУДУЩЕЕ С ДОПОЛНЕННОЙ РЕАЛЬНОСТЬЮ

Pokemon Go — не обычная игра про покемонов, в которой игрок использует портативное игровое устройство для исследования цифрового мира. Вместо этого она создает опыт дополненной реальности, который превращает реальный мир в игровую карту. Вместо исследования виртуального мира в поисках Чаризардов и Веномотов, нам приходится исследовать мир реальный.

Подробнее
15.07.2016

Японский робоскелет получил многоволоконные мышцы

Мускулоскелетный робот создан лабораторией Сузумори в Токийском технологическом институте. Он приводится в движение многоволоконными искусственными мышцами, каждое волокно которых сокращается и расслабляется пневматически.

Подробнее
11.07.2016

УЧЁНЫЕ СОЗДАЛИ КИБЕРСКАТА ИЗ КРЫСИНЫХ КЛЕТОК

Изобретение американских учёных сделано из клеток крысиных сердец и умеет плавать, а ещё киберскатом можно управлять с помощью лучей света. Рукотворное водоплавающее изготовлено из резины, может похвастаться золотым скелетом, а кардиомиоциты генно-модифицированных крыс помогают «рыбке» двигаться.

Подробнее
11.07.2016

Александр Фединцев: "Мы должны научиться продлевать жизнь на такой период времени, который мы уже прожили"

В рамках Международной конференции "Биомедицинские инновации для здорового долголетия" мы поговорили о продлении жизни с исследователем Александром Фединцевым.

Подробнее
07.07.2016

УЧЁНЫЕ ИЗ ТОМСКА РАЗРАБОТАЛИ НЕНАРКОТИЧЕСКОЕ ОБЕЗБОЛИВАЮЩЕЕ СРЕДСТВО

Сотрудники томской компании «ИФАР» совместно с Институтом органической химии СО РАН ведут разработку обезболивающего препарата, не вызывающего наркотического воздействия на организм.

Подробнее
/ мнения экспертов и членов инициативной группы
Больше мнений

Войти как пользователь:

Если вы зарегистрированы на одном из этих сайтов, вы можете пройти быструю регистрацию. Для этого выберите сайт и следуйте инструкциям.

Войти по логину 2045.ru

Email:
У Вас еще нет логина на 2045? Зарегистрируйтесь!
Уважаемый единомышленник, если вы поддерживаете цели и ценности Стратегического общественного движения «Россия 2045», регистрируйтесь на нашем портале.

Быстрая регистрация:

Если вы зарегистрированы на одном из этих сайтов, вы можете пройти быструю регистрацию. Для этого выберите сайт и следуйте инструкциям.

Регистрация

Имя:
Фамилия:
Сфера деятельности:
Email:
Пароль:
Введите код с картинки:

Показать другую картинку

Восстановить пароль

Email:

Текст:
Email для связи:
Вложение ( не более 5 Мб. ):
 
Закрыть
план работ корпорации «Бессмертие»