«Большой взрыв в белковой Вселенной»
Результаты исследования, проведенного специалистами из Центра регуляции генома в Барселоне, позволяют утверждать о том, что в настоящее время эволюция белковых молекул все еще продолжается, хотя с момента начала данного процесса и прошло 3,5 миллиарда лет. При этом авторы работы – Федор Кондрашов и Инна Поволоцкая – отмечают, что данный процесс протекает весьма медленными темпами, хотя даже очень древние белки разных видов, унаследованные ими от общего предка, все еще продолжают приобретать различия.
Здесь необходимо сделать небольшое отступление. Современная наука объединяет под названием «консервативные белки» целый ряд белков, которые выполняют одинаковые функции, имеют сходные последовательности аминокислот, но при этом принадлежат разным видам живых существ (данное сходство даже у эволюционно далеких видов может достигать 40%). Ряд экспертов полагают, что в противном случае такие белки не смогли бы выполнять свои функции, однако отечественные специалисты склоняются к мысли, что различия между молекулами могли бы быть и больше в том случае, если бы у них было больше времени для их приобретения.
Исследование, о котором здесь идет речь, основывалось на опыте Эдвина Хаббла, установившего, что галактики разлетаются со скоростью, пропорциональной расстоянию между ними. Подобная установка позволила авторам сравнить известные последовательности 572 разных белков, принадлежащих 836 видам микроорганизмов, в числе которых оказались и весьма древние существа. В ходе данной работы были проанализированы различия последовательностей разных белков («расстояния между ними»), а также скорость, с которой белки приобретали указанные изменения.
Аналогично Большому Взрыву, в результате которого и возникла Вселенная, можно предположить, что в свое время существовал и один общий предок всего живого. С течением времени, произошедшие от него виды унаследовали предковые белки, которые изменялись в ходе эволюции, приобретая все больше различий. Вместе с тем, многие из таких белков так и не смогли утратить сходство между собой, несмотря на 3,5 миллиарда лет эволюции. По словам ученых, процесс эволюции не закончен, и в дальнейшем белки будут меняться, все больше отличаясь друг от друга и от своего общего предка. Эта закономерность была названа авторами «Большим взрывом в белковой Вселенной», причем в качестве точки взрыва здесь выступает общий предок, а в качестве разбегания галактик – изменение его белков у потомков.
Как сообщает на своих страницах medlinks.ru, медленную скорость изменения ученые объясняют строением белков, молекулы которых представляют собой последовательность аминокислот, сложенную определенным образом. В 98% случаев замена одной аминокислоты на другую приводит к тому, что белковая молекула не может правильно сложиться и выполнять свои функции, а потому отбраковывается эволюцией. Кроме того, некоторые изменения заставляют сделать молекулу «шаг назад», так как заставляют ее приобретать не отличие, а сходство с белком предка.
Исследователи из Института науки Вейцмана в Израиле выявили дрожжи, которые можно использовать для предотвращения инвазивного кандидоза, основной причины смерти госпитализированных пациентов и пациентов с ослабленным иммунитетом. Исследование, недавно опубликованное в Журнале экспериментальной медицины (JEM), показывает, что новые дрожжи безвредно живут в кишечнике мышей и людей и могут вытеснять дрожжи, ответственные за кандидоз, Candida albicans. Микробы…
Недавние исследования выявили решающую роль метилирования ДНК в черепно-лицевом развитии, открывая путь к предотвращению расщелины губы и неба путем понимания воздействия окружающей среды на генетическую экспрессию. Расщелина губы и неба — наиболее распространенные черепно-лицевые врожденные дефекты у человека, ежегодно поражающие более 175 000 новорожденных во всем мире. Тем не менее, несмотря на десятилетия исследований, до…
Исследователи из Университета штата Мичиган разгадали загадку менее изученной структуры сперматозоида, известной как цитоплазматическая капля (ЦК). CD, характеризующийся увеличенной цитоплазмой — вязким желеобразным веществом, инкапсулированным клеточной мембраной, — расположен рядом с головкой сперматозоида, особенно на его шейке. Это явление наблюдается у всех млекопитающих, включая человека. Эта новая генетическая модель является первой в своем роде. Как…
Исследование показывает, что блокирование белка PD-L2 в стареющих раковых клетках после химиотерапии повышает способность иммунной системы разрушать эти клетки, потенциально повышая эффективность химиотерапии против рака. Лечение рака, включая химиотерапию, помимо уничтожения большого количества опухолевых клеток, также приводит к образованию стареющих опухолевых клеток (также называемых «клетками зомби»). Хотя стареющие клетки не размножаются, они, к сожалению, создают…
Переход от продуктов животного происхождения к продуктам растительного происхождения, независимо от того, считаются ли эти продукты растительного происхождения здоровыми или вредными согласно индексу растительной диеты, приводит к снижению веса у людей с избыточным весом, снижает потребление холестерина и жиров, а также увеличивает потребление клетчатки. Согласно новому анализу Комитета врачей за ответственную медицину, опубликованному в Европейском…
