FestivalNauki.ru
En Ru
cентябрь-ноябрь 2019
176 городов
September – November 2019
312 cities
11-13 октября 2019
МГУ | Экспоцентр | 90+ площадок
14–16 октября 2016
Центральная региональная площадка
28–30 октября 2016
ИРНИТУ, Сибэскпоцентр
14–15 октября 2016
Центральная региональная площадка
23 сентября - 8 октября 2017
«ДонЭкспоцентр», ДГТУ
ноябрь-декабрь 2018
МВДЦ «Сибирь»,
Вузы и научные площадки города
6-8 октября 2017
Самарский университет
27-29 октября
Кампус ДВФУ, ВГУЭС
30 сентября - 1 октября
Ледовый каток «Родные города»
21-22 сентября 2018 года
ВКК "Белэкспоцентр"
9-10 ноября 2018 года
Мурманский областной Дворец Культуры
21-22 сентября 2019 года
22-23 октября 2019 года
29-30 ноября 2019 года
7-8 сентября 2019 года
27-29 сентября 2019 года
4-5 октября 2019 года
10-12 октября 2019 года

Учёные установили, как зависят свойства белка от количества мутаций в нём

Международная группа учёных, объединившая исследователей из Испании, России, Чехии, США и Израиля, установила, как количество мутаций в белке avGFPи характер их взаимодействий влияет на интенсивность его флуоресценции. Результаты совместной работы опубликованы в журнале Nature, печатный выпуск которого вышел сегодня, 19 мая.

 

В исследовании принимали участие сотрудники Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова: Алексей Кондрашов, Мария Логачева (факультет биоинженерии и биоинформатики), а также Георгий Шаронов (факультет фундаментальной медицины).

Адаптивный ландшафт — ключевое понятие в эволюционной биологии, разделе, изучающем роль факторов наследственности и изменчивости организмов в биологической эволюции. Адаптивный ландшафт (иначе называемый ландшафт приспособленности) представляет собой графическое отображение зависимости приспособленности особи от её генотипа. Это выглядит как рельефная карта, где наиболее приспособленные особи соответствуют вершинам «гор», наименее приспособленные – их подножиям и долинам. Для изучения объекта, эволюционные изменения которого интересуют учёных, им необходимо рассмотреть все возможные состояния объекта, учитывая различные пути его развития. Причем для каждого состояния необходимо знать все свойства данного объекта. 

«Проблема состоит в том, что никто не может просчитать все возможные вариации состояний и свойств в их совокупности: количество их сочетаний очень велико, — рассказывает заведующий лабораторией эволюционной геномики МГУ Алексей Кондрашов. — Поэтому на сегодняшний день адаптивный ландшафт изучается локально. Выделяется ограниченное количество свойств объекта, и исследуется их проявление в зависимости от изменений генотипа».

Исследования были сфокусированы на изучении зависимости флуоресценции (светимости) белка avGFP (от англ. green fluorescent protein) от изменения последовательности аминокислот в его структуре.

Логично предположить, что чем больше замен, тем больше проблем со светимостью белка. Когда отклонение от нормы увеличивается, сначала белок это «терпит», а потом в какой-то момент он «ломается» и перестает светиться. Однако экспериментальная проверка этих соображений, охватывающая большое количество замен и их комбинаций, до настоящего времени отсутствовала. 

С помощью искусственного мутагенеза в ген вводили случайные мутации. В результате возникало огромное разнообразие новых вариантов гена, большая часть которых кодировала белки, отличающиеся от исходного одной или несколькими аминокислотными заменами. Последовательности этих вариантов определяли с помощью высокопроизводительного секвенирования и оценивали светимость соответствующих им белков.

Учёные из МГУ принимали участие в исследовании на этапе получения и анализа данных. Для статистического анализа использовали метод искусственных нейронных сетей.

Как и следовало ожидать, чем больше количество аминокислотных замен в белке, тем сильнее изменяются его свойства и тем менее интенсивной становится его светимость. Для генотипов, имеющих пять или более замен, флуоресценция уже не характерна. Причем даже если каждая отдельная мутация оказывала очень слабое негативное влияние на флуоресценцию (так называемые слабовредные мутации), то их сочетание приводило к существенно более сильному эффекту, чем можно было бы ожидать исходя из эффекта каждой отдельной мутации. Такое взаимодействие называется негативным эпистазом. Теоретически возможна и обратная ситуация — уменьшение негативного влияния вредных мутаций в результате их взаимодействия, правда, таких случаев ученые практически не обнаружили. 

 

Добавьте свой комментарий

Plain text

  • Переносы строк и абзацы формируются автоматически
  • Разрешённые HTML-теги: <p> <br>
LiveJournal
Регистрация

Другие статьи в этой рубрике

Одежда узнает о нас все. Электронный текстиль скоро станет таким же распространенным продуктом, как RFID-метки

Одежда узнает о нас все. Электронный текстиль скоро станет таким же распространенным продуктом, как RFID-метки

 

 

Автор: Вера Колерова

Роботы в медицине: в Уфе лечат рак с помощью киберножа

В Уфе работает уникальный центр ядерной медицины. Он лечит от рака с помощью лучевой установки — кибернож.

В Новосибирске испытывают самый мощный в РФ накопитель электроэнергии

Испытания накопителя электроэнергии мощностью более мегаватта проходят в новосибирском промышленно-логистическом парке. В стране аналогов такому устройству нет.

 

 

Новости в фейсбук

Случайные статьи

Психобиотики

Учёные обнаружили в пещерах Таиланда новый вид и род лягушек

Сотрудники МГУ имени М.В.Ломоносова совместно с зарубежными коллегами открыли ранее неизвестный науке род и вид бесхвостых амфибий Siamophryne troglodytes.

Российский университетский спутник «Ломоносов»: 12 месяцев полета

Спутник «Ломоносов», запущенный 28 апреля 2016 года с нового российского космодрома «Восточный» на солнечно-синхронную орбиту высотой около 500 км,

Ученые МГУ подтвердили концепцию о сигналинге гормонов растений

Сотрудники Научно-исследовательского института физико-химической биологии (НИИ ФХБ) имени А.Н. Белозерского МГУ имени М.В.Ломоносова подтвердили концепцию о месте проте

Непростая трава

Заблуждается тот, кто думает, что бананы растут на дереве. Бананового дерева не существует. Бананы не растут на баньяне, плоды которого несъедобны. Бананы растут на банановом растении, это растение является огромной травой, а бананы – её ягоды.