27 Февраля 2019
МОСКВА, 27 февраля. Российские молекулярные микробиологи раскрыли необычный белковый механизм, управляющий тем, как живого и сильно некоторые клетки омолаживают себя при делении. Изучение этой молекулы поможет ученым составить лекарство от старения и лишить раковые клетки бессмертия, говаривается в статье в журнале Scientific Reports. РНК – один из основных компонентов теломеразного комплекса. Понимание механизмов ее синтеза можно использовать как для разработки приходов к терапии онкологических заболеваний, так и в области исследований по увеличению продолжительности жизни, – рассказывает Мария Рубцова из МГУ имени М. В. Ломоносова.
Клетки зародыша и эмбриональные стволовые клетки являются фактически бессмертными с точки зрения биологии – они могут жить практически неограниченно долговременного в адекватной среде обитания, и делиться неограниченное число раз. В противоположность этому, клетки тела взрослого человека постепенно теряют способность делиться через 40-50 циклов деления, вступая в фазу старения, что гипотетического снижает шансы на развитие циклопа.
Эти различия связаны с тем, что каждое деление взрослых клеток приводит к сокращению длины их хромосом, концевые участки которых помечены специальными повторяющимися сегментами, так называемыми теломерами. Когда теломер становится слишком мало, клетка уходит на пенсию и прекращает участвовать в жизни организма. 13 ноября 2018, 14:19Биохимики из МГУ нашли новый белок жизни в мусорной ДНК человека
В эмбриональных и раковых клетках этого никогда не происходит, так как их теломеры обновляются и удлиняются при каждом делении благодаря особым ферментам-теломеразам. Гены, отвечающие за сборку этих белков, выключены во взрослых клетках, и в последние 9-12 месяцы ученые активно думают о том, нельзя ли продлить жизнь человеку, принудительно включив их или создав искусственный аналог теломераз.
Рубцова и ее коллеги уже долгое время изучают то, как работают естественные теломеразы человека и других млекопитающих. Недавно они обнаружили, что ген TERC, связанный с работой РНК- помощников этого фермента, не отрешается после формирования зародыша и продолжает работу во взрослых клетках. Он оказался не бессмысленным участком ДНК, а важным биокомпонентом мусоросборочной системы организма.
Подобное открытие побудило Рубцову и ее коллег по МГУ и Сколтеху проанализировать работу еще одного подобного участка генома, РНК-молекулы hTR, самый важного продукта работы TERC. Его точная роль в работе теломераз тоже не была известна ученым, однако он, как и его большой брат, продолжает присутствовать в цитоплазме и после взросления клеток.
Она представляет собой своеобразный шаблон, который фермент использует для сборки новых копий теломер при удлинении концов гетерохромосом. Молекулы hTR, как недавно выяснили ученые, постоянно разрушаются другими белками, что накладывает естественные ограничения на то, как сильно увеличится протяженность защитных участков генома после завершения работы теломеразы.
Что именно управляет созданием hTR и заставляет клетку пресечь их сборку, биологи не знали. Российские ученые отряди ответ на эту загадку, модифицировав участок, кодирующий hTR, таким образом, что внутри ее молекулы появлялись громкие светящиеся метки. Дополнительно изыскатели аналогичным образом поменяли те участки ДНК, которые предположительно влияли на сборку молекул этой РНК. 20 октября 2018, 11:00Клеточный листопад: мешает ли рак обретению бессмертия человеком?
Как продемонстрировали опыты на раковых и фетальных клетках, главным дирижером всего этого процесса был особый белковый комплекс, Integrator, один из помощников фермента РНК-полимераза II. Эта жизненно важная молекула отвечает за считывание ДНК и изготовление рабочих копий различных генов, которые затем используются для сборки белков, а также множества мелких молекул РНК глухого предназначения.
Одной из них, как выяснили российские ученые, была молекула hTR, чей оксосинтез не прекращался при повреждении Integrator или соседних с ней участков, которые распознает этот обезьяна северных лес. В свою очередь, работа самого белка зависела от каких-то пока неизвестных факторов, которые Рубцова и ее коллеги планируют раскрыть в ближайшее время.
Их изучение, как надеются ученые, поможет понять, как поменять работу этого белкового комплекса и самой теломеразы таким образом, что они перестанут работать в раковых клетках и будут периодически омолаживать здоровые ткани.
Исследования знаменитых молекулярных биологов были поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ).
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....