Российская Информационная Сеть
English   Контакты
Политика  Общество  Экономика  Деловые  Наука  Hi-Tech  Культура  Шоу-бизнес  Спорт  Происшествия  Криминал  Скандалы  Пикантные  Зарубежные  ИноСМИ
ТОП-дайджест  Хроника  Эксклюзив  Фоторепортажи  Личное мнение  Погода  Комментарии  Поиск  RSS  Интернет-радио  
 Топ 20 сегодня Топ 20 сегодня 
Семь признаков заката отношенийСемь признаков заката отношений
Виктория Дайнеко развелась и она рада этомуВиктория Дайнеко развелась и она рада этому
Космонавт рассказал необычных эмоциях при выходе в открытый космосКосмонавт рассказал необычных эмоциях при выходе в открытый космос
Ренат Акчурин: российская кардиология на уровне европейскойРенат Акчурин: российская кардиология на уровне европейской
далее топ дня...
 Фотожурнал: фото-топ за месяц, галерея всех фото Фотожурнал 
 Новости партнеров
 Топ новости разделов сегодня Топ новости разделов 
Работник Госдепа: санкции против России не работаютРаботник Госдепа: санкции против России не работают
Правительство отказалось делиться с населением нефтяными доходамиПравительство отказалось делиться с населением нефтяными доходами
Ренат Акчурин: российская кардиология на уровне европейскойРенат Акчурин: российская кардиология на уровне европейской
Космонавт рассказал необычных эмоциях при выходе в открытый космосКосмонавт рассказал необычных эмоциях при выходе в открытый космос
Насколько безопасна идентификация по лицу в iPhone X?Насколько безопасна идентификация по лицу в iPhone X?
Скончалась бывшая солистка группы "Банд?Эрос"Скончалась бывшая солистка группы "Банд?Эрос"
Предполагаемый убийца пауэрлифтера сдался спецслужбамПредполагаемый убийца пауэрлифтера сдался спецслужбам
Речь Трампа в ООН назвали "лаем собаки"Речь Трампа в ООН назвали "лаем собаки"
Семь признаков заката отношенийСемь признаков заката отношений
Виктория Дайнеко развелась и она рада этомуВиктория Дайнеко развелась и она рада этому
далее...
 Личное мнение Личное мнение 

 Новости о знаменитостях Знаменитости 
Новость: 16 июля 18:18: ЧП в московском метро: погибло 19 человекЧП в московском метро: погибло 19 человек

Новость: 30 июля 10:52: Максим Виторган сыграет "мужчину мечты"Максим Виторган сыграет "мужчину мечты"


 Заплатим за ваше мнение!
Получайте до 1,5 долларов за каждую заполненную анкету!



 Новости науки и техники Новости науки и техники 
13 октября, 16:42

Ученые смогут восстановить геном динозавра

Новости науки и техники: Ученые смогут восстановить геном динозавра
Генетики отмотали назад эволюционную ленту и нашли мутации, которые привели к изменению свойств одного из главных белков молекулярной биологии. Разработанный ими метод, возможно, позволит восстановить геном динозавра.

Эволюционная теория работает не только с целыми организмами, но и с отдельными молекулами. Происхождение белков ученые изучают в общем по той же системе, что и происхождение видов животных и растений.

"Мы уже давно научились более или менее точно понимать, кто кому ближе по эволюционному родству, то есть какие виды ответвились от общего предка сравнительно недавно, а какие - гораздо раньше, - рассказывает корреспонденту Infox.ru профессор Университета Техаса в Остине (University of Texas at Austin) Михаил Матц (Mikhail V. Matz). - На древе жизни кончики веток представляют собой ныне живущие виды, развилки - вымерших общих предков, а соединяющие их ветки и междоузлия тем длиннее, чем больше накопилось различий между ними в процессе эволюции".

То же самое можно проделать и с белками. Ученые уже научились воссоздавать предковые формы белков, а теперь смогли и реконструировать путь, который прошли эти предковые формы, чтобы превратиться в современный белок.

Михаил Матц и его коллеги запустили такую "машину времени", позволившую отмотать назад эволюционные события прошлого и увидеть, как выглядели переходные формы от древнего к нынешнему белку. Объекты исследования - флуоресцирующие белки.

Разноцветье коралловых рифов

О зеленом флуоресцирующем белке (GFP), продукте гена медузы, все наслышаны, а создатели позволившего использовать его метода молекулярной биологии получили Нобелевскую премию по химии 2008 года. Но в природе есть и другие флуоресцирующие белки, разнообразных цветов, от красного до синего. Они также привлекают внимание ученых и уже используются как генетические метки. Источники этих белков - коралловые полипы.

Изучая разноцветные белки из кораллов, биологи пришли к заключению, что все их разнообразие возникло из зеленого флуоресцирующего белка. Предковую форму зеленого белка они смогли воссоздать. Для этого оценивали разнообразие в каждой позиции аминокислотной цепи современных белков и вычисляли такой вариант предковой аминокислоты, который бы это разнообразие объяснял с наилучшей вероятностью (и с учетом нелогичности путей эволюции).

Воскрешенный таким способом предковый белок у ученых уже в руках. Но этого мало - надо было понять, как он изменялся в ходе эволюции. Конкретно - как из предкового зеленого получился современный красный. Этому и было посвящено последнее исследование.

Что нужно поменять и как это сделать

Сначала биологи сравнили аминокислотные последовательности предкового зеленого и современного красного белков. И выяснили, что для превращения одного в другой необходимо заменить 37 аминокислот. Но если бы все ограничивалось тем, чтобы по одной перебрать все 37 мутаций, было бы слишком просто.

"Далеко не все мутации, накапливающиеся в белках в ходе эволюции, как-то меняют их свойства, - объясняет Михаил Матц. - Кроме того, полезные мутации часто нуждаются друг в друге, чтобы свойства белка хоть как-то изменились (это явление обозначается термином "эпистаз").

Это означает, что мы должны отыскать не просто одиночные полезные мутации, а полезные комбинации мутаций. Перепробовать все возможные комбинации, как правило, нереально: число комбинаций всего для 20 мутаций больше миллиона, а для 30 - превосходит миллиард. Как быть?"

Кишечную палочку раскрасили

Ученые тем не менее нашли способ преодолеть эти трудности. За один шаг oни синтезировали "библиотеку переходных форм" - целый набор генов, кодирующиx предковый зеленый белок, но содержащих переходные мутации во всех возможных комбинациях. На следующем этапе им помогали любимые биологами бактерии кишечной палочки E. coli.

Исследователи применили метод молекулярного клонирования: они вставили все варианты гена в бактериальные клетки и посеяли их на чашки Петри. Выросли колонии бактерий, которые представляли собой клоны, так как каждая состояла из клеток с какой-либо формой гена белка.

При помощи флуоресцентного микроскопа можно было наблюдать свечение колоний бактерий в разных цветах. Из 20 тыс. колоний биологи выбрали 67 клонов с чисто зеленой флуоресценцией и 28 клонов с желто-оранжевой флуоресценцией. Желто-оранжевые, считают ученые, это носители переходных форм гена от зеленого к красному.

А дальше нужно было сравнить строение гена в зеленых и желто-оранжевых колониях, чтобы найти, какие мутации достоверно чаще встречаются в измененных генах, чем в неизмененных. Они-то, рассуждали ученые, и есть полезные мутации, нужные для преобразования цвета флуоресценции. Причем в нужной комбинации.

Проверка на практике

"Однако это еще не все, - подчеркнул Михаил Матц в разговоре с корреспондентом Infox.ru. - Необходимо доказать, что выявленные таким способом полезные мутации и правда полностью определяют изменения в свойствах белка. Для этого мы берем опять-таки наш предковый белок, вставляем эти мутации в него и смотрим, получилось ли у нас воспроизвести все то новое, что есть в ныне существующем белке, или нет".

Генетики провели такую проверку и в результате выявили 12 ключевых мутаций. Вставленные в предковый ген зеленого белка, они изменяли ген так, что он начинал синтезировать белок с красной флуоресценцией, который был идентичен современному красному коралловому белку.

Оценив вклад каждой мутации, исследователи нашли, что пять из них непосредственно воздействуют на флуоресцирующеe oснование в белке (хромофор), а остальные семь служат скорее для точной настройки цвета. Значит, решили ученые, именно эти 12 мутаций в эволюции молекулы белка привели к тому, чтобы из зеленого возник красный.

"Работа наша ценна в основном методом выявления эволюционно полезных мутаций среди массы бесполезных, - считает Михаил Матц. - Мы теперь знаем, что важно, а что нет, для красного цвета флуоресценции, что позволит нам в дальнейшем конструировать такие белки для биотехнологии.

Но более всего мне хотелось бы верить, что рано или поздно мы перейдем от белков к целым геномам и организмам. И, кто знает, может быть, в будущем сможем воскресить хоть небольшого, но настоящего динозавра".

Статья об эволюции цветных белков опубликована в журнале Molecular Biology and Evolution.
[Читать все комментарии] [Напечатать новость]
http://www.infox.ru/
  Комментарии к новости 
[Добавить комментарий]

Комментариев к этой новости пока нет. Добавьте первым свой комментарий!
[Добавить комментарий]
 Хроника новостей: Новости науки и техники Хроника новостей 
Космонавт рассказал необычных эмоциях при выходе в открытый космос

20 сентября 09:46
Стали известны цена на Lada Vest SW Cross

19 сентября 17:24
Пилотируемый космический корабль Союз МС-06 успешно произвел стыковку с МКС.

14 сентября 10:08
Chery планирует захватить рынок Европы своими электромобилями

13 сентября 20:20
Франкфуртский автосалон: электромобили, автопилоты и конкуренты из Китая

12 сентября 09:55
Ракета-носитель Протон доставил на орбиту Земли новый спутник

12 сентября 09:14
Турция не откажется от С-400 из-за давления Запада

12 сентября 08:52
До старта космического корабля к МКС осталось меньше двух суток.

11 сентября 16:12
Новые маленькие кроссоверы известных марок выходят на рынок.

10 сентября 10:24
Honda снимает с продаж дизельный CR-V

8 сентября 11:54
Солнце продолжает излучать мощные вспышки

8 сентября 11:49
РКН Протон сегодня выводят на стартовый комплекс Байконура

8 сентября 10:00
Икея повысила отдачу солнечных панелей на 60%

7 сентября 10:18
Владимир Путин приказал найти несовершенства на корвете "Cовершенный"

7 сентября 09:54
Моторола предложила для смартфонов стекло, способное само ремонтировать трещины

5 сентября 12:49
Роскосмос представил уникальный снимок Крымского моста из космоса

5 сентября 08:45
Российская броня "ратник" может выдержать прямое попадание пули.

4 сентября 10:38
Северная Корея испытала водородную бомбу

3 сентября 15:16
Почему в самолёт лучше садиться последним

3 сентября 14:32
Ученые выявили взаимосвязь между диетой, старением и биоритмами

11 августа 17:15
Земле угрожают огромное количество комет

26 июля 16:50
Огромный ледник в Антарктиде раскололся изнутри

6 июля 16:54
Запуск новой ракеты-носителя в Китае закончился неудачно

3 июля 13:35
Япония планирует доставить человека на луну в 2030 году

29 июня 14:42
SpaceX провела два успешных запуска за выходные

26 июня 12:30
В парижском пригороде Ле Бурже открылся аэрокосмический салон

20 июня 16:58
Шельфовый ледник в Антарктиде трещит по швам

2 июня 11:42
Microsoft впервые показала крупнейший самолёт-носитель

1 июня 09:41
Российские ученые создали новый эталон килограмма

27 апреля 16:52
Cassini прошел сквозь кольца Сатурна

27 апреля 10:52
 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25 >> 937
 Главная новость дня Главная новость дня 
Максим Галкин с достоинством ответил на нападки Comedy Club Максим Галкин с достоинством ответил на нападки Comedy Club
 
 Эксклюзив Эксклюзив 
Пора ли продавать акции Apple? Пора ли продавать акции Apple?
 
  Топ новостей Опросы 
 Фоторепортажи: новости с подборкой фотографий Фоторепортажи 
Матвиенко: Бузова далеко не дура (видео)
Актер Шайя ЛаБаф лечится от алкогольной зависимости
Волочкова показала миру знаменитый шпагат (фото)
68-летняя Пугачева показала свои морщины (фото)
Ким Кардашян рассказала об ограблении в Париже
 Новости партнеров
 Новости дня Новости дня 
 
Новость: Максим Галкин с достоинством ответил на нападки Comedy ClubМаксим Галкин с достоинством ответил на нападки Comedy Club
 
Новость: Правительство отказалось делиться с населением нефтяными доходамиПравительство отказалось делиться с населением нефтяными доходами
 
Новость: Синоптики прогнозируют теплую погоду до начала октябряСиноптики прогнозируют теплую погоду до начала октября
 
Новость: Речь Трампа в ООН назвали "лаем собаки"Речь Трампа в ООН назвали "лаем собаки"
 
Новость: Работник Госдепа: санкции против России не работаютРаботник Госдепа: санкции против России не работают
 
Новость: Сотовые операторы отказываются от GSM сетейСотовые операторы отказываются от GSM сетей
 
  Copyright © RIN 2000-
* Обратная связь
Контактная информация  
Политика  Общество  Экономика  Деловые  Наука  Hi-Tech  Культура  Шоу-бизнес  Спорт  Происшествия  Криминал  Скандалы  Пикантные  Зарубежные  ИноСМИ