У иммунной системы человека нашли асгардские корни
Новое исследование ученых из Техасского университета в Остине (США) проливает свет на то, как ключевые элементы врожденного иммунитета человека могли возникнуть благодаря древним микробам — археям из группы Asgard. Эти микробы, существовавшие на Земле еще миллиарды лет назад, по-видимому, передали свои защитные механизмы современным эукариотам, к которым относятся растения, животные и человек.
Археи Asgard — группа древних микробов, открытая относительно недавно и названная в честь мифологического мира богов из скандинавской мифологии. Эти археи, предположительно, сыграли ключевую роль в эволюции сложных форм жизни, став своеобразным «мостом» между относительно простыми бактериями и сложными эукариотами.
Как и у любых других организмов, у архей есть поражающие их вирусы, а значит, и иммунная система, призванная бороться с ними. В частности, такие белки, как виперины и аргонавты, играющие важную роль в иммунной системе всех сложных форм жизни, вероятно, произошли именно от архей Asgard. Эти белки находят и у бактерий, но у сложных организмов (эукариот) структурно они наиболее близки именно к архейным вариантам, что подтверждается исследованием, опубликованным в журнале Nature Communications.
Так, авторы новой научной работы впервые выявили в геноме архей обширный арсенал из 2610 полных защитных систем, включая уникальные варианты Mokosh, Lassamu, CBASS, несколько систем, ранее известных только у бактерий, а также широко распространенные белки виперины и аргонавты. Виперины, обнаруживая чужеродную ДНК, могут редактировать ее таким образом, чтобы вирус не мог размножаться. Аргонавты, в свою очередь, разрушают чужеродную ДНК и блокируют вирусы от создания белков через процесс, известный как РНК-интерференция — механизм, при котором клетки разрушают или подавляют активность вирусных РНК, предотвращая их размножение и распространение.
Это открытие подтверждает гипотезу о том, что все сложные формы жизни, то есть эукариоты, включающие растения, животных и человека, вероятно, возникли в результате симбиотического союза между бактериями и археями Asgard.
«Следовательно, археи Asgard — в каком-то смысле наши микробные предки. Они передали эукариотам не только некоторые свои структурные белки, но и системы защиты от вирусов», — отметил Бретт Бейкер, старший автор исследования и доцент кафедры интегративной биологии и морских наук.
Чтобы подтвердить свою гипотезу, ученые применили ИИ-инструмент ColabFold для предсказания трехмерных структур белков на основе их аминокислотных последовательностей. С помощью этого инструмента удалось показать, что различные формы белка виперина, присутствующие у архей Asgard, имеют сходные структуры с белками, обнаруженными у современных эукариот. Значит, они сохранили свои структуру и функцию на протяжении миллионов лет эволюции.
Затем исследователи взяли виперины из геномов архей Asgard, клонировали их в бактерии и показали, что они действительно обеспечивают некоторую защиту от вирусов: так бактерии выживали заметно лучше, чем без асгардских иммунных белков.
Новое исследование не только проливает свет на происхождение врожденной иммунной системы человека, но и подчеркивает важность защитных механизмов, существовавших с самого зарождения жизни на Земле.
«На данный момент неоспоримо, что археи Asgard внесли значительный вклад в сложность, которую мы видим у эукариот сегодня. Теперь у нас есть убедительные доказательства того, что они участвовали и в происхождении иммунной системы», — подытожили ученые.
Telegram 
Дзен 
VK Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.
Ученые подтвердили один из самых необычных эффектов Общей теории относительности (ОТО): вращение Земли действительно «увлекает» за собой пространство-время. Новое измерение, выполненное с помощью спутника LARES-2, оказалось примерно в 10 раз точнее предыдущих и еще сильнее ограничило пространство для альтернативных теорий гравитации.
В отличие от микрочастиц, наночастицы не только эффективно проходят барьеры дыхательной системы, но и идут дальше — в мозг человека. До сих пор масштаб смертности от них был неясен. Теперь исследователи выяснили, что она доходит до миллионов человек каждый год.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии