МОСКВА, 19 янв — РИА Новости. Ученые Московского университета сделали одно из важнейших открытий в молекулярной биологии последних лет: выяснили, как в живой клетке начинается синтез белков, принципиально уточнив его существующую модель. Результаты этой работы опубликованы в престижном международном научном журнале Nucleic Acids Research.
Синтез "кирпичиков жизни", белковых молекул — один из главных процессов в клетках. Понимание его деталей очень важно не только для фундаментальной науки, но и для практики, например для поиска путей лечения тяжелых заболеваний.
"Ученые из МГУ имени Ломоносова под руководством Сергея Дмитриева (НИИ физико-химической биологии МГУ) прояснили, как живая клетка решает, откуда начать синтез белка", — говорится в сообщении университетской пресс-службы.
Белки в клетках синтезируются специальными "клеточными фабриками" — рибосомами. Они считывают генетическую информацию, переносимую с ДНК "временными носителями" — молекулами матричной рибонуклеиновой кислоты (РНК), и на ее основе синтезируют белки. "Сложность заключается в том, что рибосома должна определить, с какого места ей необходимо начинать считывание", — говорится в сообщении.
Перед началом синтеза белка рибосома перемещается по матричной РНК, "просматривая" генетический "текст". Как правило, в качестве точки старта синтеза находится комбинация из трех "букв" генетического года — AUG. "Ранее считалось, что обнаружение AUG – единственное и важнейшее событие, приводящее к началу синтеза с нужной точки, однако мы обнаружили, что это далеко не всегда так", – сказал соавтор работы Илья Теренин, слова которого цитируются в сообщении.
Как выяснили авторы работы, это условие не является достаточным: гораздо важнее, чтобы к моменту обнаружения AUG в работе рибосомы в нужной концентрации участвовала молекула "белка-помощника" eIF5, который, в свою очередь, фактически запускает синтез белков путем расщепления (гидролиза) вещества гуанозинтрифосфата (ГТФ).
Оказалось, если гидролиза не произойдет, то рибосома "проигнорирует" AUG и проскользнет дальше по матричной РНК. "Мы назвали это слайдингом (от английского sliding – "соскальзывание")", – сказал Дмитриев. Как отмечается в сообщении, открытие слайдинга опровергает устоявшееся мнение о том, что процесс выбора точки начала синтеза белков заканчивается в момент распознавания сигнала AUG — решающим является именно гидролиз ГТФ.