• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.10.2023, 07:59
Михаил Орлов
1,3 тыс

У инфузории обнаружили уникальные отклонения в генетическом коде

❋ 3.6

Генетический код — правила переписывания ДНК в РНК и белок — почти не различается у самых разных организмов. Однако иногда в нем возникают отдельные отклонения, которые особенно характерны для протистов-инфузорий. Авторы новой статьи совершенно случайно обнаружили у Oligohymenophorea sp. PL0344 (описанный ими вид из этой группы) уникальную смену смысла сразу двух стоп-кодонов, которые обычно прекращают синтез белка.

Ресничный протист
Ресничный протист из класса Oligohymenophorea / © Rogelio Moreno Gill / Автор: Наталья Федосеева

Правила переписывания ДНК в РНК и далее белок, которые ставят в строгое соответствие участки их последовательностей, называют генетическим кодом. Он определяет значение всех 64 трехбуквенных сочетаний в нуклеиновой кислоте — это либо 20 основных аминокислот, либо сигналы начала и прекращения синтеза белка.

Почти все живые существа и даже «не вполне живые» вирусы используют один и тот же генетический код. Это отражает его необычайную древность, ведь он присутствовал в готовом виде уже у самых ранних общих предков всего живого. И все же иногда по не вполне понятным причинам в генетическом коде возникают отклонения: отдельные «слова» (кодоны) изменяют свой смысл и начинают, например, кодировать другую аминокислоту вместо исходной.

Особенно часто этим отличаются ресничные, или инфузории — сложноорганизованные микробы-эукариоты, которые шустро плавают за счет множества ресничек (цилей) на поверхности или ловят ими добычу, сидя на дне. Инфузории вновь выделились своим особым генетическим кодом в статье для PLOS Genetics, причем вышло это совершенно случайно.

Авторы исследования просто искали объект для проверки нового метода секвенирования геномов. Для этого они отправились к ближайшему пруду в университетском парке и наловили протистов, то есть одноклеточных эукариот. Организм оказался представителем ранее неизвестного вида — он получил рабочее название Oligohymenophorea sp. PL0344. К радости ученых, рутинная проверка алгоритмов обернулась открытием.

Для начала авторы отметили, что в кодирующих областях генов новой инфузории много кодонов TAA и TAG, которые обычно используются как стоп-кодоны и прекращают синтез белка. Это могло означать лишь одно: оба изменили свой смысл и теперь кодируют какую-то аминокислоту.

Анализ белковых последовательностей Oligohymenophorea sp. PL0344 помог понять, что TAA в его геноме кодирует лизин, а TAG — глутаминовую кислоту. Это совершенно уникальный случай, когда два очень похожих стоп-кодона не просто изменили смысл, но сделали это по-разному. Были известны лишь случаи, когда оба стали кодировать одну и ту же аминокислоту.

Выходит, у необычной инфузории в качестве такового работает всего один стоп-кодон TGA, который к тому же способен кодировать особую, 21-ю аминокислоту — селеноцистеин.

Случайность нового открытия подчеркнула, насколько мало мы пока знаем о генетике протистов. Не приходится сомневаться, что множество подобных сюрпризов только ждут своего часа в каком-то пруду, луже или почве.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 июля, 13:20
Александр Березин

Четыре точки Европы показали одну и ту же картину: как минимум несколько десятков тысяч лет регулярных сильных пожаров. До сих пор ученые не сталкивались с ископаемыми следами настолько длительных регулярных событий такого типа. Авторы новой работы предложили феномену объяснение, но оно имеет существенные недостатки.

28 июля, 13:27
Александр Березин

Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.

27 июля, 16:09
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что у бабочек за обоняние отвечают исключительно усики, однако в последние годы ученые начали находить обонятельные рецепторы в самых неожиданных частях тела насекомых. Группа немецких биологов впервые получила прямые доказательства того, что крылья табачного бражника — полноценный орган обоняния, настроенный на распознавание летучих веществ тех растений, на которые бабочка откладывает яйца.

28 июля, 13:27
Александр Березин

Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

28 июля, 10:09
ПНИПУ

Рост средней продолжительности жизни и старение населения формируют новые требования к системе государственного планирования. Для обоснованного распределения ресурсов в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки необходимы достоверные данные о возрастной структуре общества. Сегодня для этого применяют специальные математические модели, позволяющие прогнозировать изменения. Проблема в том, что их создавали еще в прошлом веке. Они не учитывают существующие демографические закономерности и улучшение качества современной жизни. Их использование часто ведет к значительным погрешностям в расчетах, что, в свою очередь, делает невозможным своевременное перераспределение бюджетных средств между ключевыми государственными структурами. Ученые Пермского Политеха предложили новую модель для прогнозирования продолжительности жизни, которая работает с точностью 99,7%. Ее можно применять для планирования в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий