Рачки и белки: биологи ИГУ обнаружили новую форму белков теплового шока

У байкальских рачков-бокоплавов найдена новая форма белков теплового шока. Ее обнаружили биологи ИГУ совместно с коллегами из Лейпцигского университета и Центра имени Гельмгольца по исследованию окружающей среды.

Ученые наблюдали за рачками-бокоплавами, чтобы проследить эволюцию белков теплового шока – защитников клеток, образующихся в стрессовых условиях. Например, при повышении температуры, попадании ядов и инфекций. В результате экологи открыли абсолютно новую форму семейства белков теплового шока, свойственную только этим рачкам.

Работу поддержали грантом Российского научного фонда, ее текст опубликован в журнале Scientific Reports.

Белки теплового шока (БТШ) есть почти у всех живых организмов и контролируют сборку разных белков как в нормальном, так и в патологическом состоянии. Это одни из наиболее древних белков, призванных защищать клетки в неблагоприятных условиях. Поэтому их структуры очень схожи у всех живых организмов – от бактерий до человека. Эти белки активно применяются в экологии – их содержание позволяет оценить уровень стресса у разных организмов на самых ранних этапах нарушения работы экосистемы.

Семейство белков БТШ70 (число обозначает молекулярную массу в килодальтонах) – наиболее изученное, оно делится на три группы. Первая включает в себя белки, постоянно синтезирующиеся в клетке. Вторая группа объединяет те, что образуются только в условиях стресса, а третья – белки, синтез которых происходит и в нормальных условиях, но значительно усиливается в неблагоприятных. Для применения в экологическом мониторинге важно выявить БТШ70 второй группы.

Долго считалось, что вызванные стрессом БТШ70 очень похожи у разных организмов. Однако всё больше и больше исследований показывали обратное. Вызванные стрессом БТШ70 не подходили в качестве полноценных маркеров стресса у немодельных организмов – тех, которые нечасто выступают объектами исследования из-за того, что обитают на небольших территориях.

Молекулярные экологи из Иркутского государственного университета оценили активность БТШ70 у рачков-бокоплавов, обитающих в грунте на дне водоёмов. Бокоплавы часто используются в экологическом мониторинге водных обитателей. Учёные провели исследование молекулы РНК, содержащей информацию о первичной структуре белков бокоплавов, обитающих исключительно в Байкале.

В результате исследователи открыли абсолютно новую, образующуюся в условиях стресса форму БТШ70, свойственную только для этих рачков. Для проверки результатов рачков поместили в условия стресса – в ёмкость с температурой до 25°С. Спустя 24 часа учёные выделили их РНК. Активность белков теплового шока действительно многократно усилилась.

Оказалось, что вызванные стрессом БТШ70 не такие древние, как считалось раньше, а образовались по эволюционным меркам относительно недавно.

– У бокоплавов белки рассматриваемого семейства эволюционировали из предкового гена высших раков и подверглись функциональному разделению. Разделение белков теплового шока на постоянно синтезирующиеся в клетке и те, что образуются только в условиях стресса, происходило у бокоплавов независимо от других ракообразных, – говорит одна из авторов статьи, кандидат биологических наук, сотрудница Иркутского государственного университета Дарья Бедулина.

Это существенно меняет используемый ранее метод выявления появившегося в стрессовых условиях БТШ70 для экологического мониторинга. Исследователи описали аминокислотные последовательности полученных белков и нашли особые метки, которые позволят другим учёным быстро выявлять вызванную стрессом форму БТШ70 у бокоплавов.

По инф. Телеинформа

Как ОВНУ получать максимальную пользу от гороскопов

У Овнов довольно необычное отношение к гороскопам. С одной стороны они внимательно вчитываются в гороскопы дорогих им людей, старясь не пропустить ни единого слова. С другой – проявляют абсолютное, можно сказать «ледяное» равнодушие к собственным гороскопам, считая их чтение пустой тратой сил и времени. И не удивительно, ведь в этом проявляется главная суть всех Овнов – прекрасно разбираясь в себе (по крайне мере так жители дома Овнов полагают), они с трудом читают в душах даже самых родных людей. И в этом случае именно гороскопы помогают им получить необходимые для понимания других людей знания.

Как ТЕЛЬЦУ получать максимальную пользу от гороскопов

Трудно найти другой настолько неординарный знак, как Телец. С одной стороны каждый Телец неплохо разбирается в эзотерике, а с другой – вообще не использует свои знания на пользу себе. В силу этого они похожи на людей, решивших, что достаточно хороши, чтобы жить, не волнуюсь больше о собственном саморазвитии. А что касается денег и быта, то и к ним у Тельцов довольно схожее отношение – не стремясь к чему-то большому, они вполне счастливы, довольствуясь тем немногим, что у них есть.

Профилактика рака: налегаем на «кисломолочку»

Оказалось, что кефир, ряженка, простокваша, биолакт очень важны для здоровья людей, особенно детей

Экономика 2025 года: идем в «идеальный шторм»

После повышения ключевой ставки, думаю, самое время поговорить о будущем нашей экономики.

Если без алкоголя: что поможет согреться в холода?

Употребление некоторых продуктов и напитков может быть особенно полезным в холодный период. Врач-диетолог и нутрициолог Евгений Арзамасцев рассказал, что поможет зарядить организм энергией и теплом.