КРАСНЫЙ ЖЕЛТЫЙ ЗЕЛЕНЫЙ СИНИЙ
 Архив | Страны | Персоны | Каталог | Новости | Дискуссии | Анекдоты | Контакты | PDAFacebook  RSS  
 | ЦентрАзия | Афганистан | Казахстан | Кыргызстан | Таджикистан | Туркменистан | Узбекистан |
ЦентрАзия
  Новости и события
| 
Вторник, 07.03.2017
21:08  Вздулось и забурлило. Доказано спонтанное возникновение всего живого
20:17  Чижика съел? Роспремьер Медведев грозит "партнерам" по ЕАЭС европейскими ценами на газ
19:34  Назарбаев предложил провести в Казахстане первые Детские Олимпийские игры
19:18  Экс-замминистра обороны Казахстана Акпомбаев заподозрен в многомиллиардных хищениях
19:13  Трамп вел коррупционные сделки в Азербайджане, - New Yorker
13:15  Бизнес по-кыргызски. Как родня чиновников и депутатов избавилась от налогов, - Ю.Костенко
13:11  Таджикистан: В долгах как в шелках, - М.Закиров
12:42  Фашисты, их роботы и рабы… К чему элита приведет человечество? - Д.Буянов
12:36  Курманбек Бакиев рассказал, как попал в Беларусь после бегства из Кыргызстана (видео)
12:34  В Киеве захватили приемную правительства и требуют импичмента Порошенко (видео)
12:30  Где в Кыргызстане распространены пытки
12:26  Бектур Искендер: Как правильно задушить свободу слова. Инструкция для кыргызского правительства
12:13  Появится ли в Центральной Азии региональный альянс? - Д.Сатпаев
12:11  Китай ввел в эксплуатацию самую большую в мире плавучую буровую платформу "Синий кит I"
12:09  Аркадаг подарил Мирзиееву ахалтекина (фото втроем)
12:04  Мать съела своих детей. Трагедия в горах Памира. 16 февраля 1942 года самолет Р-5... (история)
12:02  Рахмон приказал выделить гендерную квоту при приеме на тадж-госслужбу
11:51  Россия создаст курдское государство в Сирии? - 24 Media
11:29  КазПосла в Польше Абибуллаева уволили за... отказ говорить по русски?!
11:27  Там будет город-сад…В Китае стартовал проект экогорода, - А.Львов
10:58  Узбекистан направил в Таджикистан гуманитарную помощь. Целую автоколонну
10:53  "Вонючки"и "мародеры" обиделись. Кыргызская партия "Ата Мекен" подала в суд на президента Атамбаева
10:51  В Узбекистане выявили новые детские сады, использовавшиеся в вечернее и ночное время в качестве "борделей"
10:49  Полицейские Москвы нашли подпольное казино в здании дипмиссии Монголии
10:47  Азербайджан борется с ростом популярности турецкого языка, - Дурна Сафарова
10:38  Берлин и Анкару бросает то в жар, то в холод. Скорой разрядки в турецко-германских отношениях не предвидится, - "НГ"
10:36  Ташкент расставил акценты во внешней политике. Шавкат Мирзиеев начал визиты с Туркменистана, - В.Панфилова
09:12  Сколько стоит выдать замуж дочь в Тюпском районе Киргизии?
08:53  Назарбаев сложил суперпрезидентские полномочия, - "Къ"
08:50  Ислам меняет Россию, - Михал Потоцкий
08:46  В Восточной Европе отказались принимать мигрантов, - Д.Лару
08:39  NI: Сланцевая отрасль США выдержала, а ОПЕК дал слабину
08:30  С вещами на выход. Будет ли распущен парламент в Киргизии? - Г.Михайлов
08:28  Киргизия митингующая: особенности гражданских волеизъявлений, - Е.Ким
07:44  Uzbek Тigers! Боксеры Узбекистана одержали уверенную победу над россиянами
07:43  Осторожный оптимизм. Что стоит за изменившейся риторикой Трампа, - Авигдор Эскин
00:55  Трамп подписал новый указ о запрете въезда мигрантов в США из шести стран
00:29  Дорога в никуда. Беженцы из Таджикистана застряли на польской границе
00:26  NI: Уйгурский терроризм угрожает "Шелковому пути" Китая
00:11  США грозят уничтожить северокорейский ракетный полигон, - В.Скосырев
00:10  Boеing с грузом для президента "взорвал" парламент Киргизии, - Г.Михайлов
Понедельник, 06.03.2017
20:23  We know how. USAID поможет Киргизии управлять и освещать. В свою пользу? - А.Тюменбаев
20:18  Таджикистан: "удобный" энергетический кризис, - М.Шамсов
20:13  Зама Саакашвили по Одессе 26-летнюю Марушевскую подозревают в причинении убытков на 7 млн гривен
20:10  Российскому буржуину Бакову не дали купить острова в Полинезии и основать свою Империю
20:08  Пойман с поличным председатель Комитета геологии и недропользования Казахстана Нурабаев
19:29  Простыми словами о Трампе. У нас высшее общество тоже дрянь.., - Иван Охлобыстин
18:18  Должность директора школы в Бишкеке стоит до $25-30 тысяч, - 24.kg
18:16  Паника в СДПК. Президент готовит чистку правящей в Кыргызстане партии, - К.Карабеков
18:08  Российский рокер-"лимоновец" "Паук" (Троицкий) удачно бежал из международной тюрьмы в Черногории
17:45  Китай уже не остановить, - Наканори Нагаи
Архив
  © www.centrasia.ruВверх  
    ЦентрАзия   | 
Вздулось и забурлило. Доказано спонтанное возникновение всего живогоВздулось и забурлило. Доказано спонтанное возникновение всего живого
21:08 07.03.2017

Ученые из Кембриджского университета получили новые доказательства в пользу гипотезы РНК-мира. Оказалось, что небольшие аминокислотные цепочки, соединяясь с РНК, улучшают их каталитические свойства, позволяя им становиться менее зависимыми от токсичных ионов. А это необходимое условие для формирования первых клеток. "Лента.ру" рассказывает о работе, опубликованной в журнале Nature.

Согласно гипотезе РНК-мира, жизнь возникла из простой биологической системы, в которой не было ДНК и белковых молекул. Она состояла из комплексов РНК, способных не только хранить генетическую информацию, но и осуществлять катализ химических реакций (в этом случае они назывались рибозимами). Иными словами, они сочетали в себе функции ДНК и ферментов. Потом объединение РНК с пептидами и дезоксирибонуклеиновой кислотой привело к возникновению одноклеточных организмов. Возникает, однако, вопрос: в чем была выгода от взаимодействия между РНК-миром и белками?

Рибозимы, называемые РНК-полимеразами, как считается, составляли основное население РНК-мира. Они представляли собой репликаторы - объекты, способные самовоспроизводиться. Ресурсами для этого служили нуклеотиды в первичном бульоне. Вначале рибозимы с трудом копировали себя, поскольку их каталитические способности были не развиты. Они совершали ошибки, в результате чего возникали рибозимы с мутациями. Эти изменения могли лишить РНК-полимеразу способности к катализу, однако в некоторых случаях это качество, напротив, улучшалось. С течением времени рибозимы все быстрее и точнее воспроизводились, становились все более многочисленными и выигрывали конкуренцию за ресурсы.

Таким образом, рибозимы представляли собой первичные геномы, поскольку хранили в себе генетическую информацию о своей собственной последовательности. Позднее они инкапсулировались внутри частиц, образованных липидными мембранами, что привело к формированию первой протоклетки. Ученые умеют синтезировать аналоги РНК-полимеразного рибозима, которые катализируют синтез других рибозимов, или даже копировать короткие последовательности рибонуклеотидов. Однако получить рибозим-репликатор до сих пор не удается.

Есть и другая проблема. Синтезированные в лабораториях рибозимы активны только при очень высоких концентрациях ионов магния, которые разрушают липидные мембраны. Это значит, что существует фундаментальная несовместимость между рибонуклеиновыми РНК-полимеразами и процессами формирования протоклеток.

Ситуацию спасает тот факт, что РНК-молекулы не были изолированы от многих других химических соединений, например пептидов. Рибозимы могли кооперироваться с аминокислотными последовательностями, что влияло на их функции. В пользу этого говорит и то, что активность таких рибозимов, как сплайсосомы (вырезают интроны из созревающей матричной РНК), рибосомы (участвуют в синтезе белков) и рибонуклеазы Р (катализируют деградацию РНК), зависит от родственных белков. Исследования показали, что некоторые белки, связывающиеся с рибозимами, вызывают изменения в их вторичной структуре и функциях. Так, в случае с рибонуклеазами Р белки могут снижать необходимую для их активности концентрацию ионов магния. Учитывая это, ученые решили выяснить, могут ли пептиды повлиять на функции РНК-полимеразных рибозимов похожим образом, уменьшив их зависимость от магния.

Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо выбрать не любые белки, а только те, что когда-то взаимодействовали с рибозимами РНК-мира. Ученые обратились к структуре рибосом, представляющих собой своего рода молекулярный реликт. Результаты исследований указывают на то, что рибосомы в их современном виде имелись уже у LUCA - общего предка всех современных форм жизни.

В строении рибосомы, образованной белками, рибонуклеиновыми кислотами и ионами, записана ее эволюция. Так, основа большой рибосомной субъединицы обогащена ионами магния. Постепенно она обрастала дополнительными модулями, в которых ионы заменялись пептидами. По мнению ученых, связь между рибозимами и аминокислотными цепями отражает историю эволюции РНК-мира и его переход к РНК-пептидному миру. Именно поэтому было проанализировано действие пептидов из рибосом, которые считаются самыми древними белковыми последовательностями на Земле.

Исследователи определили множество пептидов из обеих субъединиц рибосомы бактерии Thermus thermophilus, что усиливали активность РНК-полимеразного рибозима Z, который осуществляет копирование РНК-молекул.

Однако самым значительным действием обладал гомополимерный лизиновый декапептид (К10) - аминокислотная последовательность из десяти молекул лизинов. Он поддерживал функции рибозима при низких концентрациях ионов магния, образуя пептидно-рибозимный комплекс. Ученые предположили, что это обусловлено стабилизацией промежуточных веществ в каталитическом цикле.

Чтобы проверить, мог ли этот пептид способствовать активности рибозимов внутри мембранного компартмента, исследователи провели эксперимент. Были получены стабильные пузырьки, состоящие из фосфолипидов и диацилглицеринов, внутрь которых инкапсулировали РНК. При концентрации ионов магния 10 миллимоль (безопасной для мембраны) и при наличии К10 наблюдался синтез РНК, катализируемый рибозимом. В отсутствии магния синтеза, однако, не происходило.

Это указывает на то, что пептиды действительно позволяли рибозимам осуществлять каталитическую активность при низких концентрациях токсичных ионов. В результате зависимость РНК-полимеразам от неорганических молекул уменьшалась, что способствовало их эволюции и, в конечном итоге, - эволюции клеток.

Александр Еникеев

Источник - Lenta.ru
Постоянный адрес статьи - http://www.centrasia.ru/newsA.php?st=1488910080
Новости Казахстана

 Перейти на версию с фреймами
  © www.centrasia.ruВверх