Ученые из Массачусетского технологического института совместно с испанскими коллегами обнаружили и разметили светочувствительный белок, который для выполнения ключевых функций, включая генное регулирование, использует белок B12. Результат, полученный по итогам исследования белков из бактерии Thermus thermophilus, включает как минимум два важных открытия. Во-первых, расширяется наше понимание биологической роли витамина B12, который, как уже было известно, помогает преобразовать жир в энергию, а также вовлечен в формирование мозга. Ученые выяснили, что этот белок является ключевой частью фоторецепторных белков — структур, которые позволяют организмам чувствовать и реагировать на свет. Во-вторых, исследование описывает новый способ генной регуляции, в которой ключевую роль играют светочувствительные белки. Ученые наблюдали, как бактерии перенацеливают существующие белковые структуры, использующие витамин B12, и заставляют их работать новыми способами. Результаты опубликованы в издании Nature. В статье описываются фоторецепторы в трех различных состояниях: в темноте, в связке с ДНК и после подвергания свету. «Замечательно, что нам удалось получить все структуры, чтобы понять, как они работают в каждом из случаев», заключила профессор химии и биологии Кэтрин Дреннан. Две методики, три состоянияИсследователи применили сочетание рентгенной кристаллографии и анализа в пробирке для исследования бактерии. Кристаллография позволила установить формы структур, и контрольные эксперименты показали, что ученые движутся в верном направлении. Исследуя структуры фоторецепторных белков в трех состояниях, исследователи преуспели в понимании структур и их функций больше, чем удалось бы при анализе белков лишь в одном состоянии. Живые выключателиУченые установили, что когда исследуемые микробы подвергаются воздействию света, фоторецепторные структуры раскалываются и разваливаются, вследствие чего бактерии начинают вырабатывать каротиноиды, которые защищают организм от негативного эффекта солнечного света, такого как повреждение ДНК. Исследование также показало, что то, как именно фоторецепторы связываются с ДНК, является вполне себе открытием. Белковые структуры содержат тетрамеры, четыре белковых субъединицы, три из которых связываются с генетическим материалом. Открытие, по словам Дреннан, может иметь практическое применение, например, в разработке светового управления транскрипцией ДНК или управляемого взаимодействия между белками. 28.09.2015 |
Биосфера
BioDesign Research: Для производства каротиноидов разработали специальные дрожжи | |
Более 90% коммерчески доступных каротиноидов п... |
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком | |
Некоторые цецилии выкармливают своих детенышей... |
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды | |
В новом исследовании неврологи показали, как&n... |
Ecology: Японские медведи в поисках пищи разоряют лесопосадки | |
Бурые медведи, добывающие пищу на полуост... |
FEARC: Археологи используют фундук для реконструкции древних лесных массивов | |
Если бы мы могли встать на мест... |
Геномы бабочек и мотыльков практически не изменились за 250 млн лет эволюции | |
Самый обширный анализ такого рода показывает, ... |
Гигантские антарктические морские пауки удивили всех отношением к потомству | |
Размножение гигантских морских пауков в А... |
Ученые намерены глубже понять жизнь на Земле благодаря имиджеомике | |
Имиджеомика, новая область науки, за посл... |
Palaeontology: Древнейшая ископаемая рептилия из Альп оказалась подделкой | |
Окаменелость возрастом 280 млн лет, котор... |
Nature: Стволовые клетки растений подскажут, как развивается рак | |
Крошечный корень растения толщиной не бол... |
Nature: Как плодовые мушки управляют навигационной системой мозга | |
Когда мы идем по улице, у нас&n... |
Переселенные овсянки со временем разучивают все песни, необходимые для выживания | |
Птенцы певчих птиц, переселенные в рамках... |
Animal Behaviour: Козы по голосу определяют, злой хозяин или добрый | |
Козы могут отличить счастливого человека от&nb... |
Маленькие-то какие хорошенькие! Ученые впервые увидели новорожденную белую акулу | |
Вы удивитесь, но большие белые акулы, сов... |
Current Biology: Сумчатая мышь из Австралии жертвует сном ради секса | |
Всем живым существам необходим сон. Когда люди... |
Scientific Reports: Перья у динозавров могли появиться как средство запугивания | |
Небольшие всеядные и насекомоядные диноза... |
СПбГУ: Вот почему сальмонелла по-разному заражает животных, насекомых и растения | |
Ученые СПбГУ с коллегами провели исследов... |
FEM: Ученые предлагают сушить живые деревья ради сохранения биоразнообразия | |
Экологам давно известно, что мертвые дере... |
EEH: Ученые призвали не игнорировать влияние кожного микробиома на здоровье | |
Эпидермальные микроорганизмы, жизненно важные ... |
Royal Society Open Science: Ученые выяснили, как акулы-молотилки лупят хвостом | |
Подобно Индиане Джонсу с его хлыстом... |
Current Biology: Одомашнивание растений влияет на их микробиом | |
Новое исследование, проведенное под руков... |
Journal of the Geological Society: В окаменелостях нашли ключевые следы эволюции | |
Исследование, проведенное под руководство... |
Current Biology: Созданы дрожжи, питающиеся светом | |
Возможно, вы знаете дрожжи как орган... |
Nature Ecology & Evolution: Ученые секвенировали первый геном из класса Myxini | |
Международному научному коллективу, состоящему... |
Journal of Crustacean Biology: Японские ученые жалуются на инвазивного рака | |
Procambarus clarkii — ракообразное,... |
Мировое научное сообщество сообщило о растущей феминизации таксонов в ботанике | |
Мировое научное сообщество выявило более 700 р... |
Science: Как морские улитки перешли от откладывания яиц к живорождению | |
Яйцо действительно появилось первым. Откладыва... |
Nature Microbiology: Ученые раскрыли тайну хищных бактерий | |
Как природные антимикробные хищные бактерии сп... |
Витамин в реках может дать надежду лососю, страдающему от дефицита тиамина | |
Исследователи из Университета штата Орего... |
Nature: Ученые впервые создали микробиом растений для защиты культур от болезней | |
Ученые впервые изменили микробиом растений, ув... |