• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.10.2023, 07:59
Михаил Орлов
1 326

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.
Биофизик, магистр биологии. Пишет о границах живого и неживого, сложных молекулах и простых ответах природы. Ведёт канал AreaDNA в Telegram.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 11:27
НовГУ

Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.

4 июля, 18:38
Evgenia Vavilova

Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.

4 июля, 10:17
ТГУ

Международная группа физиков из России (включая ученых ТГУ), Казахстана и Японии экспериментально зафиксировала необычное явление: стрела, движущаяся прямолинейно, оставляет за собой след в форме винтовой спирали. Это противоречит классическим представлениям, но было подтверждено в эксперименте с переходным излучением. Открытие меняет существующие взгляды на природу закрученного света и имеет значительные перспективы как для фундаментальных исследований, так и для прикладных технологий.

4 июля, 11:27
НовГУ

Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.

4 июля, 18:38
Evgenia Vavilova

Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.

30 июня, 07:55
Игорь Байдов

Во время строительства искусственного острова в Индонезии, там, где находился крупный шельф Юго‐Восточной Азии, со временем ушедший под воду, палеонтологи обнаружили большое количество окаменелостей животных. Среди находок оказались кости Homo erectus. Это первые останки древних людей, поднятые со дна затонувшего участка суши Сундаланд.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[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