Срочные новости раздела
Биологи рассмотрели процесс репликации ДНК под микроскопом

Биологи рассмотрели процесс репликации ДНК под микроскопом

Криогенная электронная микроскопия (крио-ЭМ) позволила исследователям изучить, как работает механизм репликации ДНК в тех местах, где ДНК повреждена, сообщает пресс-служба Научно-технологического университета имени короля Абдаллы (Саудовская Аравия).

Модель спирали ДНК © ynse/Flickr

Клеточная ДНК постоянно подвергается воздействию различных агентов, повреждающих ДНК, таких как активные формы кислорода и ультрафиолетовое излучение. Чтобы уменьшить биологические последствия повреждения ДНК, все живые организмы разработали механизмы, позволяющие переживать эти повреждения и восстанавливать ДНК, чтобы гарантировать точное наследование генетической информации. Один из таких механизмов – синтез «сквозь» поврежденные участки (translesion synthesis, TLS).

В механизме TLS участвуют высокоточные синтезирующие ДНК ферменты, которые временно заменяются специализированными «менее точными» TLS-полимеразами, способными гарантировать выживание клеток, внося мутации (полимераза – фермент, главная функция которого – синтез полимеров нуклеиновых кислот). Мутагенная и синтетическая активность TLS-полимераз может привести к тому, что нормальные клетки станут злокачественными или раковые клетки станут устойчивыми к лекарствам.

TLS-полимераза Pol K способна осуществлять синтез ДНК «сквозь» несколько поврежденных оснований. Она «призывается» к месту повреждения ДНК с помощью ядерного антигена пролиферирующих клеток (PCNA). Добавление одной молекулы убиквитина к PCNA как раз помогает привлекать TLS-полимеразу к месту повреждения и удерживать ее там. Структурная основа взаимодействия между этими компонентами была плохо изучена – поэтому ученые хотели рассмотреть ее ближе. И для этого воспользовались криогенной электронной микроскопией.

В результате ученые получили изображение полноразмерной полимеразы, связанной с ДНК, и немодифицированной PCNA. Модель позволяет рассмотреть компоненты почти на атомном уровне. Исследователи обнаружили, что в отсутствие ДНК структура фермента Pol K, связанного с PCNA, очень гибкая, и пришли к выводу, что связывание с ДНК необходимо для образования жесткого и активного комплекса.

«Понимая взаимодействия между белками, образующими эти комплексы, и того, как они регулируются, мы можем определить способы уменьшения или увеличения их функции для медицинских приложений», – заключают авторы работы.

Статья опубликована в журнале Nature Communications  Источник: scientificrussia.ru

Источник: sci-dig.ru

Последние записи - Наука

самые читаемые новости

#Наука

Палеонтологи из Музея естественной истории и Портсмутского университета (Великобритания) описали новый род и вид динозавров, жившего примерно 125 миллионов лет назад, по окаменелому образцу,
подробнее...

В окружающем нас мире вода может находиться в гораздо большеv количестве различных форм, чем привыкло считать большинство людей. И недавно ученым из Национальной лаборатории Аргонна (Argonne National
подробнее...

Раки-отшельники пользуются раковинами брюхоногих моллюсков в качестве убежища и укрытия от опасностей. Сегодня известно несколько сотен видов таких ракообразных плюс несколько видов червей, которые
подробнее...

В зависимости от исхода социальных конфликтов, муравьи вида Harpegnathos saltator могут переключаться с рабочего на королевский статус. Исследователи из Медицинской школы Перельмана Университета
подробнее...

Они обладали длинной шеей, были двуногими, питались растительностью и жили около 214 миллионов лет назад на территории «Зеленой земли». В те времена Гренландия впрямь была зеленой — ее покрывала
подробнее...

Молекулярные биологи создали новую генетически модифицированную разновидность ячменя, стойкую к преждевременному прорастанию еще до сбора урожая. Об этом в пятницу сообщила пресс-служба университета
подробнее...

В вышедшей в журнале Nature статье ученые из Сколтеха (Россия) и их коллеги из четырех десятков научных центров в девяти странах рассмотрели ДНК более 3 тыс. особей нута — популярной в первую очередь
подробнее...

Используя Очень большой телескоп Европейской южной обсерватории (VLT ESO), астрономы обнаружили черную дыру звездной массы за пределами нашей галактики. Результаты этой работы помогут в дальнейшем
подробнее...

Исследовав несколько сотен древних рептилий, палеонтологи выяснили, что чем быстрее те приспосабливались к новым условиям среды, тем выше были их шансы на вымирание. Максимально успешны с эволюционной
подробнее...

Влияние человека и климатических изменений можно заметить даже в самых глубоких и нетронутых частях амазонских джунглей. Рост температуры и понижение влажности меняет местную дикую фауну. Как показала
подробнее...

Международная группа исследователей задокументировала уникальные виброакустические сигналы, которые используют китайские восковые пчелы (Apis cerana)  для предупреждения обитателей родного улья о
подробнее...

Зубастый терпуг, или змеезуб (Ophiodon elongatus) обитает в северо-восточной части Тихого океана, вдоль побережья от Аляски на севере до Калифорнии на юге. Рыба держится у дна и ведет одиночный образ
подробнее...

Происхождение змей — одна из наиболее спорных тем в эволюции позвоночных. В 2015 году палеонтологи рассказали об уникальном открытии из раннего мела в Бразилии как о первой известной змее, сохранившей
подробнее...

РИА Новости. Японские биологи создали первую искусственную геномную ДНК, которая может воспроизводиться и развиваться вне клетки. Ученые смогли запустить процесс экспрессии генов и внеклеточную
подробнее...

Кости животного обнаружили в Бразилии. Он относится к неизвестным видам и был размером с крупную собаку. Несмотря на отсутствие зубов, рептилию отнесли к плотоядным.
подробнее...

Треть жизни мы проводим во сне, но его роль и механизмы по-прежнему недостаточно изучены. Мы много знаем о необходимости сна для перехода информации в долговременную память и его восстановительной
подробнее...

Исследователи из Университета Нотр-Дам (США) определили новый тип клеток в сердце, которые помогают регулировать частоту сердечных сокращений и могут стать важным ключом к пониманию некоторых типов
подробнее...

Звуки речи вызывают идентичные нейронные реакции и стимулируют одну и ту же область мозга у людей, макак и морских свинок. Это открытие может помочь улучшить понимание и диагностику дефицита слуховой
подробнее...