/ 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
24.06.2016

GOOGLE НАЗВАЛА ПЯТЬ КЛЮЧЕВЫХ ПРОБЛЕМ БЕЗОПАСНОСТИ РОБОТОВ

Google переживает за искусственный интеллект. Не за то, что он станет враждебным и захватит мир, а за то, что полезный домашний робот, например, может случайно полоснуть своего хозяина ножом. Одна из последних работ исследователей ИИ в Google посвящена «Конкретным проблемам безопасности ИИ».

Подробнее
23.06.2016

Зомби против мельниц. Где скрываются душа и разум человека

Сознание, а также наличие души, является одной из загадок, полного понимания которой у современной науки нет. Поэтому воспринимать этот феномен многие предлагают посредством субъективного опыта. Одним из тех, кто предложил свой метод восприятия метафизических величин, стал австралийский философ Дэвид Чалмерс, который высказал их в рамках лекции, прочитанной в МГУ при поддержке Московского центра исследования сознания. «Лента.ру» записала некоторые тезисы его выступления.

Подробнее
20.06.2016

Ученые обратили вспять старение мышц

Ученые обратили вспять старение мышц Физиологи из Колумбийского университета выяснили, что во время физических тренировок человеческие кости производят гормон остеокальцин, который увеличивает производительность мышц. Выработка остеокальцина в организме снижается с возрастом, начиная с 30 лет у женщин и с 50 лет у мужчин.

Подробнее
20.06.2016

ПЕРЧАТКИ ВИРТУАЛЬНОЙ РЕАЛЬНОСТИ CONTACT CI УЛУЧШАТ ИГРОВОЙ ОПЫТ

Разработка компании Contact Ci позволит пользователю улучшить получаемые в виртуальной реальности игровые впечатления.

Подробнее
20.06.2016

Память «прокачали» отсроченной тренировкой

Нидерландские и британские ученые обнаружили, что физические упражнения, выполненные через четыре часа после обучения, улучшают запоминание материала.

Подробнее
11.06.2016

Лондонский музей собирает средства на «оживление» столетнего робота 10 июн Александр Корнев Комментариев: 0

Британский научный музей завершает на краудфандинговой платформе Kickstarter сбор средств на реконструкцию робота Эрика – одного из первых в мире андроидов, представленного в 1928 году на ежегодном собрании Общества инженеров-моделистов.

Подробнее
10.06.2016

Робот-дворецкий будет тихо управлять умным домом с помощью физических иконок

Исследователи из Междисциплинарного центра в Герцлии, Корнелльского университета и компании SK Telecom разработали прототип социального робота, предназначенного для тактильного управления умным домом.

Подробнее
09.06.2016

Eidos-Montréal и Open Bionics выпустят протезы как в Deus Ex

Eidos-Montréal совместно с Open Bionics готовят к выпуску роботизированные протезы рук в стиле Deus Ex. Разрабатываются два дизайна протезов: один — очень детальный вариант руки Адама Дженсена в варианте будущей игры Mankind Divided, второй — в более угловатом стиле, по вселенной Deus Ex.

Подробнее
09.06.2016

Google приблизился к созданию универсального квантового компьютера

Инженеры и ученые компании Google создали прототип универсальной системы квантовых вычислений, которая работает благодаря комбинации сверхпроводников и так называемых адиабатических квантовых систем.

Подробнее
06.06.2016

Биологи из MIT и Сколково открыли первый РНК-редактор для живых клеток

Ученые из MIT, Сколтеха и ряда университетов США обнаружили у бактерий необычный CRISPR "редактор" РНК, который в будущем, возможно, позволит вносить направленные изменения в работу генов в живой клетке и гибко управлять работой генов в определенные временные промежутки, говорится в статье, опубликованной в журнале Science.

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»