Российские ученые нашли ошибку в главной догме молекулярной биологии

11 4243

МОСКВА, 8 июн — РИА Новости. Российские биологи обнаружили, что триада "ДНК — РНК — белок", краеугольный камень современных представлений о работе клеток, взаимодействует не так, как считали ученые последние 50 лет, говорится в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports.

"Когда ученые обнаружили, что эукариотические гены могут подвергаться альтернативному сплайсингу, то предположили, что за счет этого процесса ген может кодировать огромное количество разнообразных белков. Отчасти это верно: в любом организме есть гены, которые кодируют множество разных белковых изоформ. Но мы показали, что в целом это не так", — рассказывает Игорь Фесенко из Института биоорганической химии РАН в Москве.

Основой современных представлений о том, как функционируют клетки, является так называемая главная догма молекулярной биологии. Она представляет собой набор принципов, сформулированных Фрэнсисом Криком, первооткрывателем ДНК, в 1970 году для описания того, в какую сторону может двигаться генетическая информация внутри живых организмов. 

В соответствии с идеями Крика, передача информации в биологических системах носит универсальный и односторонний характер: ДНК всех живых организмов управляет формой белков и РНК, но не наоборот, и белки не могут менять структуру РНК и ДНК, а РНК может управлять формой белков, но не ДНК. Есть небольшие исключения, связанные с вирусами, но вирусы формально не являются живыми организмами, и поэтому догма для них не исполняется.

Впоследствии ученые обнаружили, что догма работает несколько сложнее для клеток человека и других многоклеточных существ — наши гены могут содержать в себе "инструкции" по синтезу не одной, а сразу нескольких белковых молекул. Когда ядро клетки считывает ДНК и формирует молекулу РНК, последняя может быть "отредактирована" клеткой несколькими способами, и из нее могут быть выброшены различные "ненужные" части. Это радикально поменяет то, как будет работать молекула белка, которую она кодирует. 

Фесенко и его коллеги изучали, как происходит этот процесс, который ученые называют альтернативным сплайсингом, в клетках одного из самых примитивных и древних многоклеточных живых организмов — мхов Physcomitrella patens. 

Как рассказывает ученый, изначально его команда пыталась понять, какие функции могут исполнять альтернативные версии белков, инструкции по сборке которых есть в генах мха. Для этого они подвергали его действию различных стрессовых факторов — недостатка воды, света и нутриентов.

Вскоре стало понятно, что альтернативный сплайсинг влиял на поведение клеток не так сильно, как в теории, а белковое содержимое клетки зависело от изменений в структуре РНК слабее, чем ожидали ученые. Соответственно, можно говорить о том, что цепочка "ДНК — РНК — белок" нарушилась: изменения в структуре двух первых ее звеньев почти не сказались на работе последнего.

Как отмечает Фесенко, рецензенты статьи и редакторы журнала сначала предположили, что российские исследователи могли совершить ошибку при проведении масс-спектрометрического анализа. В открытие поверили только после того, как Фесенко и его коллеги построили компьютерную модель эксперимента и доказали, что клетки должны были содержать в себе в десятки раз больше "версий" белков, если бы альтернативный сплайсинг работал. 

Теперь молекулярным биологам предстоит понять, какую биологическую функцию исполняет альтернативный сплайсинг, какова роль взаимодействий между молекулами РНК в этом процессе и как все это влияет на появление новых белковых молекул в клетке.

30 лет своей "свободы от русских"...

Памятка мигранту.Ты, просрав свою страну, пришёл в мою, пришёл в наш дом, в Россию, и попросил у нас работу, чтобы твоя семья не умерла с голоду. Ты сказал, что тебе нечем кормить своих...

Подполье сообщило об ударе по железнодорожной станции в Балаклее
  • voenkorr
  • Сегодня 10:07
  • В топе

Вооруженные силы России нанесли удар по железнодорожной станции в Балаклее в Изюмском районе Харьковской области во время выгрузки из поезда личного состава ВСУ, сообщил РИА Новости координатор никола...

Обсудить
  • ссылочку бы..
  • Надо понимать данные исследования подтверждать теорию "Волновой Генетики" и "Телегония" является доказанным фактом. Поскольку:  " -  СПЛАЙСИНГ (от англ. splice-соединять, сращивать), удаление из молекулы РНК нитронов (участков РНК, к-рые практически не несут генетич. информации) и соединение оставшихся участков, несущих генетич. информацию (экзонов), в одну молекулу. Данные можно отнести к Подтверждению теории "Телегонии" Т.Е. Еще одному подтверждению превосходства "Славянских" народов над вырождающейся западной цивилизацией ведущей беспорядочный  образ  половой жизни. Ура господа.
  • Ну вот, ведь было же всё логично :) А теперь что? Опять туман и неопределённость!
  • Спасибо за заметку!Сейчас как раз читаю "Синдром Паганини" - НаучПоп по генетике. В книжке тоже много чего описано что открыли в последние годы, и что немного не так как принято было считать ранее. Так что статья в тему пришлась.В общем, такими темпами скоро признают генетику лже-наукой (шутка!)