• 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 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

26 ноября, 13:12
Александр Березин

Гамма-излучение, зафиксированное гамма-телескопом «Ферми», по мнению исследователя, может объясняться только распадом вимпов, частиц темной материи, в существовании которых множество других физиков уже разуверились. Если независимые проверки подтвердят открытие, это может существенно изменить космологическую картину мира.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно