logo

Пользовательского поиска

Sunday 22nd of July 2018

Фермент ставит под сомнение важный принцип эволюции

Печать E-mail
Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
Актуальные темы - Вести из лабораторий
Автор: Administrator   
04.07.2012 08:41

 

2

 

(meduniwien.ac.at)

 

 

 

 

В эволюционных процессах простые и экономичные решения превалируют над сложными и трудоемкими. Группа ученых Венского медицинского университета (Medizinische Universität Wien) изучила один из ключевых ферментов – рибонуклеазу P, – присутствующий в любом живом организме. Результат исследования представляется удивительным: к этому ферменту принцип эволюционной экономичности, по-видимому, не относится.


Переоценить значение ферментов для живых организмов невозможно. От пищеварения до воспроизведения генетической информации, они регулируют и ускоряют большинство биохимических реакций – достаточно веская причина, чтобы более пристально взглянуть на их эволюцию, во всяком случае, для Вальтера Россманита (Walter Rossmanith) из Центра анатомии и клеточной биологии (Zentrum für Anatomie & Zellbiologie) MedUni Wien и ученых из Университета Марбурга (Universität Marburg) и Wiener Max F. Perutz Laboratories.

Для изучения значения молекулярной сложности в сравнении с простым решением той же проблемы был использован фермент рибонуклеаза Р. Другими словами, вопрос, поставленный немецкими и австрийскими учеными, можно сформулировать следующим образом: почему один фермент состоит только из одного компонента, в то время как другие из многих?

Фермент рибонуклеаза P отвечает за один из ключевых шагов в синтезе транспортных РНК в клетках всех живых существ – от простых бактерий до человека. Во всех исследованных до сих пор высших клетках сама рибонуклеаза P представляет собой комплекс из РНК и, по меньшей мере, десяти белков, в котором РНК является наиболее важным компонентом.

В возбудителе сонной болезни Trypanosoma brucei ученые нашли организм, рибонуклеаза P которого состоит только из белка.

«Конечно, очень интересно узнать, почему у некоторых организмов этот фермент настолько сложен, если доступна простая форма», - объясняет свой интерес к этому феномену Россманит.

РНКаза Р – эндонуклеаза, осуществляющая процессинг предшественников тРНК. В своей самой известной форме этот фермент состоит из каталитической РНК и белковой группы, различающейся по количеству субъединиц и массе. Этот рибонуклеопротеидный фермент считается универсальным и, очевидно, достигает наивысшей сложности в эукариотическом ядре, где он, как правило, состоит из не менее чем десяти субъединиц. Однако в одноклеточном организме Trypanosoma brucei два белка являются единственными формами РНКазы P. Они локализованы в ядре и митохондрии, соответственно, и каждый из них обладает активностью РНКазы Р. Более того, эта белковая РНКаза Р способна заменить ядерную РНКазу Р в клетках дрожжей, что говорит о том, что в эукариотических клетках для процессинга тРНК не обязательно требуются сложные рибонуклеопротеидные структуры и РНК-катализ.

 

РНКаза Р – эндонуклеаза, осуществляющая процессинг предшественников тРНК. В своей самой известной форме этот фермент состоит из каталитической РНК и белковой группы, различающейся по количеству субъединиц и массе. Этот рибонуклеопротеидный фермент считается универсальным и, очевидно, достигает наивысшей сложности в эукариотическом ядре, где он, как правило, состоит из не менее чем десяти субъединиц. Однако в одноклеточном организме Trypanosoma brucei два белка являются единственными формами РНКазы P. Они локализованы в ядре и митохондрии, соответственно, и каждый из них обладает активностью РНКазы Р. Более того, эта белковая РНКаза Р способна заменить ядерную РНКазу Р в клетках дрожжей, что говорит о том, что в эукариотических клетках для процессинга тРНК не обязательно требуются сложные рибонуклеопротеидные структуры и РНК-катализ. (Рис. cell.com/cell-reports)


Удивительно, но ученые без труда смогли заменить сложный фермент из клеток пекарских дрожжей простым из Trypanosoma brucei.

«Теперь мы хотим продолжить сравнение двух форм фермента для того, чтобы понять, каково возможное эволюционное преимущество сложного фермента. В конце концов, это фактически противоречит тенденции экономичности в эволюционных процессах», - строит планы на ближайшее будущее Россманит.

Результаты исследования опубликованы в международном журнале Cell Reports.

 

 

По материалам

Zellforschung: Enzym stellt wichtiges Prinzip der Evolution in Frage

 

Аннотация к статье Nuclear RNase P of Trypanosoma brucei: A Single Protein in Place of the Multicomponent RNA-Protein Complex

 

© «Фермент ставит под сомнение важный принцип эволюции». Полная или частичная перепечатка материала разрешается при обязательной незакрытой от индексации, незапрещенной для следования робота активной гиперссылке на страницу Вести из лабораторий.

 

 

Related Articles:
 

Vinaora Visitors Counter

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterToday505
mod_vvisit_counterYesterday1222
mod_vvisit_counterThis week505
mod_vvisit_counterLast week7705
mod_vvisit_counterThis month20621
mod_vvisit_counterLast month29238
mod_vvisit_counterAll days4055067

We have: 81 guests, 7 bots online
Your IP: 54.225.32.164
 , 
Today: Июл 22, 2018

RSS

Новое на LST

Работает на Joomla!. Valid XHTML and CSS.