Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • vsh25
  • Vitacoin

Ниспровержение основ

Новое открытие опровергло основы современной клеточной биологии

Георгий Голованов, Хайтек+

Для размножения клетки используют механизм синтеза полимеров нуклеиновых кислот. Считается, что ферменты ДНК-полимеразы и РНК-полимеразы действуют только в одном направлении: копируют ДНК в ДНК или РНК. Это предотвращает внесение ненужных исправлений в «поваренную книгу» генома. Однако исследователи из США нашли первое доказательство, что сегменты РНК могут быть записаны обратно в ДНК. Это открытие может отразиться на множестве областей биологии. В частности, это может означать, что РНК можно использовать в качестве шаблона для ремонта или перезаписи генома.

Команда профессора Ричарда Померанца из Университета Томаса Джефферсона исследовала необычную тета-полимеразу. Из 14 ДНК-полимераз в клетках млекопитающих только три выполняют большую часть работы по копированию всего генома при подготовке к делению клеток. Оставшиеся 11 в основном занимаются поиском и устранением неполадок в цепочках ДНК. Тета-полимераза чинит ДНК, но совершает при этом множество ошибок, сообщает пресс-релиз Thomas Jefferson University Discovery Shows Human Cells can Write RNA sequences into DNA.

Статья Chandramouly et al. Polθ reverse transcribes RNA and promotes RNA-templated DNA repair опубликована в журнале Science Advances – ВМ.

Ученые заметили, что некоторые из этих ошибок проявляются и у другого клеточного механизма, более распространенного у вирусов – у обратной транскриптазы. Проведя серию элегантных экспериментов, они проверили тета-полимеразу на обратной транскриптазе при ВИЧ. И доказали, что тета-полимераза способна конвертировать РНК-сообщения в ДНК, и лучше справляется с этим, чем когда копирует ДНК в ДНК.

Она оказалась эффективнее и делала меньше ошибок, когда использовала шаблон РНК для записи новых ДНК-сообщений, чем когда пировала ДНК в ДНК. Можно предположить, что это ее основная функция в клетке.

При помощи рентгеновской кристаллографии ученые определили ее структуру и обнаружили, что эта молекула может менять форму, приспосабливаясь к более габаритным молекулам РНК. Для полимераз это уникальное свойство.

«Наше исследование указывает на то, что основная функция тета-полимеразы – обратная транскриптаза», – сказал Померанц. В здоровых клетках цель этой молекулы – ремонт ДНК с помощью РНК. В больных, например, в раковых, тета-полимераза обеспечивает рост клеток опухоли и сопротивляемость лекарственным средствам.

Ученые из США разобрались в работе клеточного процесса, который до сегодняшнего дня оставался для ученых загадкой, хотя и был описан в учебниках по биологии – как именно отключается начавшееся копирование генетического материала. Это открытие напрямую касается важнейшего процесса – транскрипционной фазы экспрессии генов.

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


Читать статьи по темам:

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

Читать также:

Не пора ли удлинить теломеры?

Новое исследование показывает, как комплекс белка и РНК помогает предотвратить укорочение теломер и преждевременное старение клеток.

читать

Догма под сомнением

Российские ученые обнаружили, что альтернативный сплайсинг матричных РНК вносит существенно меньший вклад в разнообразие белков внутри клетки, чем предполагалось.

читать

Не теряйте стоп-сигнал!

Потеря стоп-кодонов на мРНК приводит к образованию длинных цепочек лизина на конце синтезируемых белков. При нарушении механизма контроля качества белков дефектные белки накапливаются и образуют токсичные агрегаты.

читать

Успехи биологов уберегут клетки от гибели

Если мы поймем, что происходит, когда клетки лишаются кислорода и питательных веществ, можно будет выработать стратегию лечения, уменьшающую разрушительное действие инсульта.

читать

У долгоживущего грызуна стоит научиться точности при синтезе белка

Ученые нашли важное преимущество голого землекопа перед всеми остальными известными животными: его аппарат синтеза белка работает гораздо более точно, и в организме появляется меньше дефектных белков.

читать