Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • healthage-forum
  • vsh25
  • Vitacoin

У долгоживущего грызуна стоит научиться точности при синтезе белка

Чтобы долго жить, надо меньше ошибаться

Надежда Маркина, Газета.Ру

Наши соотечественники, работающие в Университете Рочестера, Вера Горбунова и Андрей Селуянов продолжают исследовать феномен долгожительства необычного грызуна – голого землекопа (Heterocephalus glaber). Он живет около 30 лет, что феноменально долго для скромных размеров его тела. Более того, он еще и не болеет и уходит из жизни совершенно здоровым, в частности, у него никогда не бывает раковых опухолей.

Этот феномен чрезвычайно привлекает ученых, работающих над проблемой увеличения продолжительности жизни человека и защиты от онкологических заболеваний.

Например, в июне этого года Горбунова и Селуянов опубликовали в Nature свою гипотезу, что от рака голого землекопа защищает высокомолекулярная форма гиалуроновой кислоты, которой очень много в его фибробластах. Годом ранее другие исследователи предположили, что секрет грызуна заключается в повышенном содержании некоего белка NRG-1 (нейрегулин-1, белок-нейропротектор – ВМ).

Подступаясь к голому землекопу с разных сторон, ученые ломают голову над тем, чему бы полезному нам у него научиться, чтобы жить долго и не болеть. Судя по результатам нового исследования Горбуновой и Селуянова, которое опубликовано в последнем выпуске журнала Proceedings of the National Academy of Sciences (Naked mole-rat has increased translational fidelity compared with the mouse, as well as a unique 28S ribosomal RNA cleavage), стоит научиться самой фундаментальной вещи – синтезу белка. Оказывается, землекоп делает это гораздо более совершенно, чем все остальные. Самое главное – у него меньше ошибок. Возможно, именно в этом секрет его долголетия.

(Популярное изложение результатов работы см. в пресс-релизе University of Rochester: Better protein creation may be secret of longevity for the world's longest-living rodent – ВМ.)

Ученые обратили пристальное внимание на рибосомы – «машины для производства белка» – голого землекопа. К открытию, по их словам, привела случайность. Биологи исследовали под микроскопом образец ткани животного, подсвеченный флуоресцентным красителем. И обнаружили три темные линии, которые обозначают концентрацию молекул рибосомной РНК (рРНК), в то время как у всех остальных животных таких линий было две. Биологи решили, что это указывает на скрытые дефекты рРНК голого землекопа. А затем решили посмотреть, как эта «дефектная» рРНК справляется со своими обязанностями в процессе синтеза белка.

Цепочки рибосомной РНК образуют каркас, на котором строится тело двух частей рибосомы – большой и малой субъединиц. Изменение формы этого каркаса влияет на организацию субъединиц рибосомы и их работу.

Как открыли Горбунова и Селуянов, каркас рибосомной РНК у голого землекопа устроен уникально. Молекула рРНК разделена на две части, а промежуточная часть просто выброшена. Оставшиеся кусочки расположены близко друг к другу и работают как единый механизм. И это структурное изменение приводит к удивительному результату.

Когда рибосома собирает аминокислоты, как бусинки, строя из них цепочку белковой молекулы, она иногда совершает ошибки, и на месте одной аминокислоты оказывается другая. Такие ошибки в разной степени нарушают структуру белка и его функционирование.

В клетках голого землекопа благодаря уникальному строению рибосомного каркаса такие ошибки происходят в 40 раз реже, чем, например, в клетках мыши. «Это оказывается очень важным, поскольку белки, построенные без ошибок, позволяют организму работать более эффективно», – замечает Селуянов.

Ученые пока не могут ответить на вопрос, как именно измененная рибосомная РНК повышает точность аминокислотной сборки. Возможно, дело в более быстрой и слаженной работе рибосомных субъединиц.

«В итоге, как показали наши результаты, клетки голого землекопа производят меньше дефектных белков, – пишут авторы статьи в PNAS. – Это подтверждает гипотезу, что более стабильный протеом (совокупность всех белков) голого землекопа способствует долголетию».

Ученые собираются провести эксперимент: расщепить надвое подобным же образом рРНК мыши и посмотреть, что из этого выйдет, станет ли процесс синтеза белка в клетках мыши более совершенным.

Авторы работы считают, что их открытие имеет важное значение и для медицины. Очень многие заболевания человека имеют причиной неправильно или недостаточно работающие белки. Возможно, фармакологическими методами можно воздействовать на синтез белка у человека, сделав его более совершенным. И на долгие годы улучшить работу человеческого организма.

Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
01.10.2013

Читать статьи по темам:

молекулярная биология продолжительность жизни РНК Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Выключатель рака мозга

Ученые из Юго-западного медицинского центра Техасского университета идентифицировали молекулу-«выключатель», воздействуя на которую можно замедлить и в конечном итоге подавить рост наиболее часто диагностируемой злокачественной опухоли головного мозга.

читать

Соединения для лечения болезни Паркинсона уже существуют

Один из уже проходящих клинические испытания препаратов для защиты здоровых клеток при лечении рака, не только защищает от гибели дофамин-продуцирующие нейроны, но и предотвращает проявление у мышей-паркинсоников поведенческих аномалий.

читать

Раковый узел

Активность раковых мРНК зависит от взаимной работы двух белков, которые распутывают петли и узлы на регуляторном участке таких мРНК и дают возможность рибосоме начать на ней синтез онкобелка.

читать

Конгресс FEBS-2013 начал работу

В список сессий входят следующие разделы: иммунология, РНК, биохимия углеводов, биология стволовых клеток, механизмы протеолиза, бактериология, биоинформатика и биохимические методы исследований.

читать

В ожидании конгресса FEBS-2013

О том, как Россия завоевала право провести 38-й ежегодный конгресс Федерации европейских биохимических обществ (FEBS) и что ученые ждут от него, рассказал президент Российского общества биохимиков и молекулярных биологов, член-корреспондент РАН Александр Габибов.

читать