Бракованные медузы помогут вылечить наследственные болезни

Бракованные медузы помогут вылечить наследственные болезни
Фото: Андрей Некрасов / imagebroker.com / Globallookpress.com

Биологи из России, США, Чехии, Израиля и Испании впервые смогли измерить взаимодействие многих мутаций в одной белковой молекуле, говорится в пресс-релизе Института биоорганической химии РАН, полученном «Лентой.ру». Для этого ученые изучили десятки тысяч мутантов зеленого флуоресцентного белка из медузы Aequorea victoria. Это позволяет прояснить механизмы белковой эволюции. Результаты опубликованы в журнале Nature.

Ученые придумали способ одновременно измерить функциональность десятков тысяч мутантов одного белка и воспользовались им, чтобы определить, как влияние мутаций на яркость зеленого флуоресцентного белка зависит от присутствия в гене других мутаций. Исследователи изучили эволюционный ландшафт, высота точек на котором показывает приспособленность особей в зависимости от их генотипа.

До недавнего времени, научные методы не позволяли получать достаточного количества экспериментальных данных, чтобы исследовать эволюционные ландшафты. Для того чтобы измерить функциональность мутантов, ученые заставили мутантные гены работать в клетках бактерии Escherichia coli, а затем рассортировали клетки в зависимости от яркости их флуоресценции. Расшифровка мутантных генов из каждой пробирки и последующий анализ позволил сопоставить яркость флуоресценции каждого мутанта с его генотипом.

Молекулярные биологи обнаружили, что только каждая четвертая мутация оказывается нейтральна, большинство же мутаций негативно сказывается на функциональности белка. Даже одна вредная мутация усугубляет эффект от других мутаций, что приводит к полной дисфункции белка. При определенном критическом значении белок просто перестает сворачиваться, вне зависимости от того, какой эффект эти мутации оказывают по-отдельности и где они располагаются.

Эффект от взаимодействующих мутаций имеет важное значение для смежных областей науки. Одной из основных задач современной медицинской генетики является изучение заболеваний, частично обусловленных генами, например, различных нарушений сердечно-сосудистой системы.


Похожие новости
Премию Gairdner по биоорганической химии получил японец 28 марта 2014 г.

Премию Gairdner по биоорганической химии получил японец

Сатоши Омура, 78-летний профессор токийского частного университета Китасато, стал первым японским лауреатом популярной премии канадской организации Gairdner. Премия присуждается за открытия и работу в сфере здравоохранения. Омура является специалистом...

дальше...

Умер переживший ядерную бомбардировку лауреат Нобелевской премии по химии 22 окт. 2018 г.

Умер переживший ядерную бомбардировку лауреат Нобелевской премии по химии

Японский химик и биолог Осаму Симомура, получивший Нобелевскую премию по химии за открытие и развитие использования зелёного флуоресцентного белка, умер в возрасте 90 лет. Об этом сообщает South China Morning Post.Симомура удостоился престижной наградой...

дальше...

Американцы придумали беспилотник из грибов и бактерий 13 нояб. 2014 г.

Американцы придумали беспилотник из грибов и бактерий

Американские инженеры представили первого в мире «биологического дрона» — автономный летательный аппарат, корпус которого изготовлен из грибов (живые организмы по ходу роста приняли нужную форму). Дрон успешно прошел испытания, сообщает New Scientist...

дальше...

В МГУ оценили влияние количества мутаций на свойства белка 20 мая 2016 г.

В МГУ оценили влияние количества мутаций на свойства белка

Международная группа ученых из Испании, России, Чехии, США и Израиля выяснила, как количество мутаций в белке avGFP и характер их взаимодействий влияет на интенсивность его флуоресценции. Результаты работы опубликованы в журнале Nature, а коротко о ней...

дальше...

Открыт неизвестный принцип эволюции 14 авг. 2020 г.

Открыт неизвестный принцип эволюции

Ученые Университета Аризоны в США открыли неизвестный принцип эволюции, согласно которому естественный отбор не может благоприятствовать сразу нескольким полезным мутациям, повышающим приспособленность организма к окружающей среде. Вместо этого он фокусируется...

дальше...

«Мусор» оказался ключом к эволюции на Земле 24 мая 2016 г.

«Мусор» оказался ключом к эволюции на Земле

Молекулярные биологи из Техасского университета в Остине стали свидетелями редкой мутации, которая приводит к размножению не кодирующих белки фрагментов ДНК — интронов — внутри генов. Подобные изменения в геноме влияют на эволюцию видов, а также приводят...

дальше...

Ученые доказали неправоту Дарвина в некоторых вопросах эволюции 02 марта 2014 г.

Ученые доказали неправоту Дарвина в некоторых вопросах эволюции

Ричард Ленски, весьма уважаемый в научных кругах биолог из университета штата Мичиган, выступавший на специальном научном мероприятии, проходившем 26 февраля, считает, что Чарльз Дарвин на самом деле был не прав в некоторых аспектах эволюции. Исследователь...

дальше...

Что говорит наука о расах и о генетике 17 мая 2014 г.

Что говорит наука о расах и о генетике

Бывший научный редактор New York Times рассказывает об исследованиях, указывающих на то, что эволюция с началом человеческой истории не остановилась. Социологи издавна придерживаются точки зрения о том, что человеческие расы — это социальное построение...

дальше...

Последние новости

Новости на сегодня 24 мая 2022 г.