Новости из мира науки, технологий и авто
Источник фото: news.unl.edu Практически все растения используют армию клеточных редакторов, которые исправляют ошибки в их генетической информации. Исследователи из Университета Бонна смогли поместить часть этого «оборудования» в бактерии и изучить механизм действия корректировщиков РНК.
Известно, что у растений повреждена ДНК и целая армия корректировщиков исправляет эти ошибки, однако сам процесс был плохо изучен. Представьте, что ДНК растения, где сохранены все собранные предками ошибки, это текст на компьютере, который вы печатаете 1 тысячу раз. Но вместо того, чтобы исправить ошибку в тексте (исправить ДНК) и напечатать 1 тысячу правильных копий, каждый раз исправляется уже отпечатанный экземпляр. Точно так действует примерно полтысячи корректировщиков РНК растений, которые находят ошибки и сообщают об этом ферменту цитидин-дезаминаза, являющемуся «корректирующей жидкостью» для РНК.
Выяснить это смогли ученые, которые поместили один из видов корректировщика в кишечную бактерию E.coli. Они также установили, что корректировщики, являющиеся PPR-белками, имеют на своем конце определенную последовательность аминокислот, которые в теории действуют как цитидин-дезаминаза. Это означает, что они всегда несут свой набор с «корректирующей жидкостью» и для исправления РНК им не нужна отдельная дезаминаза. Однако, если ученые изменили хотя бы одну из важных аминокислот «корректирующей жидкости», белок PPR утратил способность к коррекции.
Исследователям также удалось запрограммировать белки PPR таким образом, чтобы они могли обнаружить конкретные ошибки. «Подобные эксперименты помогают нам лучше понять механизмы редактирование РНК», – объясняет один из авторов работы. «Модельный организм E.coli также помогает нам в этом процессе, так как было бы намного сложнее проводить эти эксперименты на растениях».
В среднесрочной перспективе ученые также надеются найти ответ на вопрос, почему этот сложный редакторский механизм развивался в ходе эволюции. На это есть несколько теорий: например, редактирование РНК может позволить растениям «собирать» мутации. Со временем могут образовываться комбинации из множества различных изменений, которые по отдельности будут вредны или даже смертельны, но в совокупности дают растению преимущество в выживании. Следовательно, у этого громоздкого процесса может быть важная цель: стать площадкой для эволюции.
