#аминокислоты

Эффективная наработка белков — важная задача для современной биотехнологии. Она включает в себя модификацию последовательности белка, выбор клеток для экспрессии, культуральной среды, выбор методов выделения и очистки и т. д. Все этапы можно улучшить, как это продемонстрировали ученые Центра исследований молекулярных механизмов старения и возрастных заболеваний МФТИ с коллегами на примере рецептора ангиотензина II первого типа (AT1). Белок необходим для работы сердечно-сосудистой системы, поэтому его получают в чистом виде для исследований.

Аминокислоты — ключевые элементы белков, и их высокая концентрация в мозге может сигнализировать о развитии нейродегенеративных заболеваний, таких как Альцгеймер или Паркинсон. Для точного измерения их количества в биологических образцах применяют метод хроматографии, где важно правильно подобрать состав раствора для эффективного разделения смеси. Ученые Пермского Политеха экспериментально нашли оптимальную концентрацию растворителя для разделения серина и аспарагиновой кислоты, что способствует созданию новых методов ранней диагностики.

Научный консультант Международной лаборатории биоинформатики НИУ ВШЭ Алан Герберт предложил новое объяснение одной из нерешенных загадок биологии — происхождения генетического кода. Согласно исследованию, современный генетический код мог возникнуть благодаря самоорганизующимся молекулярным комплексам — тинкерам. Новую гипотезу автор выдвинул на основе анализа вторичных структур ДНК с помощью нейросети AlphaFold3.

Как именно возникла жизнь на нашей планете — вопрос, который волнует ученых не одно столетие. На этот счет выдвигают самые разные гипотезы: от креационизма до панспермии. Есть среди них и версии о биохимической эволюции: под воздействием электрического разряда возникли химические реакции, которые могли привести к синтезу органических молекул из неорганических. Химики из Стэнфордского университета провели эксперимент и получили данные в поддержку этой версии.

Исследователи из РТУ МИРЭА разработали антибактериальные соединения на основе производных аминокислоты L-орнитина. Эти соединения обладают высокой эффективностью против устойчивых к антибиотикам бактерий, что делает их перспективными для борьбы с инфекциями, которые становятся все более опасными для человечества.

Аминокислоты — вещества, из которых состоят белки — могут существовать в двух формах, так называемых L и D. Долгое время считалось, что природное происхождение имеют только L-аминокислоты, а D- можно получить лишь искусственным путем в лаборатории. Однако, начиная с 1960 годов, второй тип в небольших количествах начали обнаруживать в бактериях, растениях, животных и в человеке. Врачи предполагают, что его повышенное содержание — это признак или даже одна из причин развития таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера, Пика и других. Чтобы лучше понять природу его накопления в нервных тканях, необходимо определить его содержание. Ученые Пермского Политеха нашли новый, ранее неопробованный метод, позволяющий быстро и с высокой чувствительностью выявлять такие аминокислоты.

Своеобразную «шпаргалку» внутри клеток, объясняющую как перевести набор нуклеотидов («букв») в ДНК или РНК в последовательность аминокислот («деталей»), из которых состоят белки, называют генетическим кодом. Его устройство одинаково почти у всех организмов на Земле, однако ученые до сих пор спорят о времени его происхождения и постепенных изменениях. Теперь, проанализировав фрагменты белковой цепи этой древней генетической «шпаргалки», исследователи пересмотрели устоявшиеся представления о ее происхождении.

Каждый, кто заботится о своем здоровье, уже слышал о модной биодобавке, благодаря которой, по словам производителей, волосы, суставы и кожа станут здоровее. Ученые ПНИПУ рассказали, так ли это на самом деле, из каких животных добывают коллаген, когда организм перестает его вырабатывать в нужном количестве и как это сказывается на здоровье человека, почему женщинам он нужнее, правда ли эффективна косметика с этим белком и к чему приводят инъекции на его основе?

В лабораториях химии технеция и анализа радиоактивных материалов ИФХЭ РАН синтезировали и изучили десять соединений технеция (+5) с пиразином, содержащие алкоксильные фрагменты — присоединенные через атом кислорода углеводородные цепочки разной длины, от CH3 до С10Н21. Ученые хотели проследить, как длина углеводородного заместителя влияет на стабильность и межмолекулярные взаимодействия внутри кристалла, который считается модельным материалом для изучения радиофармпрепаратов.

Аминокислоты, из которых построены все растительные и животные белки, а также нуклеиновые кислоты, служащие основой ДНК, могут прекрасно себя чувствовать в концентрированной серной кислоте, подобной той, что содержится в облаках Венеры. Об этом рассказали исследователи из США. Хотя открытие американских ученых не повышает вероятность найти привычные нам формы жизни в таких облаках, оно показывает, что там может процветать жизнь другого типа, основанная не на воде, а на серной кислоте.

Используя данные космической обсерватории Spitzer, испанская исследовательница нашла доказательства существования аминокислоты триптофана в межзвездном пространстве.

Новые эксперименты сымитировали облако, из которого образовалась Солнечная система, а затем — условия, существовавшие на древних астероидах. В результате из самых простых и распространенных веществ получился целый набор аминов и аминокислот, базовых «кирпичиков жизни».

Скорее всего, жизнь на Земле сформировалась из аминокислот и других базовых ингредиентов, которые были доставлены на планету метеоритами. Новые эксперименты показали, что такие вещества легко образуются в космосе.

Эксперименты позволили решить парадокс, связанный со сложностями образования пептидных связей в воде: похоже, этот процесс происходил на поверхности микроскопических капель, которые разбрызгивали волны.

Ученые проанализировали видовое разнообразие цианобактерий из рода Phormidesmis и обнаружили среди выделенных из почв города Апатиты штаммов новый для науки род, который назвали Apatinema. Результаты исследования этих микроскопических организмов, способных приспосабливаться к жизни в самых экстремальных условиях и активно участвующих в биологических круговоротах азота и углерода, позволят использовать их для восстановления арктических техногенных пустошей.

Мозг неандертальца не отличается по размерам от мозга человека разумного, однако оказалось, что наша новая кора содержит большее количество нервных клеток. Это связано с единственной аминокислотной заменой в белке TKTL1, увеличившей число клеток радиальной глии, из которых во время эмбрионального развития формируются нейроны, и внесшей вклад в эволюцию когнитивных способностей человека.

Цианид мог катализировать абиогенный синтез аминокислот и нуклеотидов на ранней Земле, обеспечив запас «строительных блоков» для будущих биологических молекул.

Международная команда ученых показала, что замена всего одной аминокислоты в одном белке имеет решающее значение для деления клеток и восстановления ДНК у всех растений и животных. Работа не только позволяет по-новому взглянуть на эволюционные механизмы многоклеточных эукариот, но и может открыть новые терапевтические подходы к различным человеческим заболеваниям, например раку и другим злокачественным новообразованиям.

Команда ученых из Московского физико-технического университета и Института биоорганической химии РАН совместно с коллегами из Чанчуньского института прикладной химии показала наличие функционально значимых ионов цинка в рецепторе, ответственном за врожденный иммунитет человека.

Биологи «перекодировали» ДНК бактерий, научив их синтезировать белки с аминокислотами, которые не используются в природе.