Системы редактирования РНК мхов сработали в клетках человека
Специфические системы редактирования последовательности РНК под названием PPR65 и PPR56 перенесли из митохондрий мхов в клетки человека. В совершенно новой среде обе оказались работоспособны, сохранили точность редактирования и модифицировали не только целевые белки, но и ряд других.
Все живые клетки и «не вполне живые» вирусы работают на основе общего принципа — так называемой центральной догмы молекулярной биологии. Согласно ней, все наследуемые признаки организма находятся в его ДНК, которая «переписывается» на язык РНК и далее служит матрицей для синтеза белков. При этом ДНК и РНК можно сравнить с текстами или даже инструкциями, которые нужны для того, чтобы последовательность генома превратилась в сложное и регулирующее себя живое существо.
В процессе всего этого шифрования и переноса информации неизбежно возникают ошибки — то есть различные мутации. Хотя их определенная частота приемлема и даже необходима в процессе эволюции, клетка все же должна их корректировать — с помощью различных механизмов репарации и редактирования.
Все это касается не только ядерного генома (если мы говорим об имеющих его эукариотах), но и некоторых органелл — имеющих собственные геномы митохондрий, а в случае растений еще и хлоропластов. Причем модификации может подвергаться не только ДНК, но и создаваемая на ее основе РНК.
У различных организмов механизмы редактирования одной из ключевых биомолекул — рибонуклеиновой кислоты, или РНК — могут сильно различаться. Различие заключается и в том, какие из «букв» генетического кода оказываются химически модифицированы и каким образом. Так, в РНК митохондрий и хлоропластов растений цитидины (C) превращаются в уридины (U), в то время как в животных клетках аденозины (А) становятся инозинами (I), причем второе происходит в гораздо больших количествах.
Не совсем ясно, насколько эти два типа редактирования совместимы между собой. Авторы новой статьи в Nucleic Acid Research обратили внимание на две системы редактирования РНК, которые работают в органеллах растительных клеток. Это PPR65 и PPR56, названные так по участвующим в них РНК-связывающим белкам PPR, имеющим в последовательности особые повторы. Они как раз осуществляют химическое превращение C в U, так называемое дезаминирование.
При этом в цитоплазме растений (основной среде клетки) такие системы не работают. А в их митохондриях PPR65 и PPR56 обычно «поправляют» те ошибки в РНК, что имели бы особенно сильный эффект на структуру белка.
Теперь исследователи перенесли обе системы из митохондрий мха Physcomitrium patens в культивируемые клетки человека. Оказалось, в новой среде PPR65 и PPR56 продолжают работать и сохраняют точность, в итоге изменяя последовательность не только целевых белков, но и ряда других. Всего модифицированными оказались свыше 900 разных молекул, причем с эффективностью до 91% — и это данные только для PPR56.
Авторы отмечают эффективность систем PPR65 и PPR56 в новой среде и полагают, что они могут стать альтернативой знаменитой системе генного редактирования CRISPR-Cas, для которой уже нашли первые биотехнологические и медицинские приложения.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
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.
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