Биологи прочитали последовательность белка возрастом в 3,8 миллиона лет

Взаимодействующие с минеральным внеклеточным веществом белки смогут сберигаться в палеонтологических останках в течение миллионов лет и будут новой перспективной целью молекулярной палеонтологии. К такому выводу пришли авторы статьи в eLife, выяснившие последовательности самых древних сейчас пептидов — они были выделены из скорлупы страусиных яиц возрастом около 3,8 миллиона лет, что на пара миллионов лет больше, чем возраст самой древней ДНК.

Как мы знаем, что белки смогут сберигаться в палеонтологических примерах значительно продолжительнее ДНК. Наряду с этим степень сохранности во многом зависит от природы белка — кое-какие из них весьма лабильны, другие же сохраняются отлично. Природа данной зависимости до сих пор неясна, но это серьёзный вопрос, поскольку при анализе полезно знать, какой как раз белок возможно отыскать в примере, — в противном случае интерпретация сырых данных анализа делается затрудненной.

Авторы новой работы не только выделили из скорлупы страусов белки и выяснили самые древние на сегодня пептидные последовательности, но и проанализировали неспециализированные закономерности сохранения белков в палеонтологических примерах. Фрагменты скорлупы различного возраста были отысканы при раскопках в Танзании, в известных палеонтологических районах Олдувая и Лаэтоли. Скорлупу предварительно растирали, вымачивали в особом растворе, а после этого изучили посредством весов-спектрометрии — способа, что разрешает совершенно верно измерять массу (и, как следствие, аминокислотную последовательность) пептидов.

Так ученым удалось отыскать фрагменты струциокальцинов-1 и 2 , структурных белков скорлупы страусов, каковые сохранились в скорлупы возрастом миллионы лет. Авторы не только выяснили их последовательность, но и совершили молекулярное моделирование сотрудничества белков с кальциевыми кристаллами скорлупы. Оказалось, что именно те фрагменты молекулы, каковые конкретно взаимодействуют с карбонатами, сохраняются в примерах оптимальнее .

Кристаллы как бы стабилизируют протеиновую молекулу. На основании этого и других анализов ученые делают вывод о том, что именно на белки для того чтобы типа — взаимодействующие с минеральными компонентами внеклеточной среды — направляться обратить внимание при предстоящих изучениях в области молекулярной палеонтологии.

Последовательности древних полимеров, будь то ДНК либо белки, смогут стать полезнейшим источником информации об эволюции живых организмов — не меньше ответственным, чем физические особенности палеонтологических образцов. Достаточно отыскать в памяти хотя бы обнаружение нового вида человека, денисовцев, на основании одной лишь прочтённой последовательности ДНК из фаланги пальца, отысканной в Денисовской пещере.

За последние 15 лет способы, разрешающие трудиться с древней ДНК, радикально продвинулись, и сейчас кроме того весьма не хорошо сохранившиеся образцы смогут быть использованы для секвенирования. Но ДНК, к сожалению, достаточно скоро разрушается, в особенности в теплом климате.

В то время, когда фрагментирование полимера достигает некоей критической величины, становятся бессильными каждые, кроме того самые очистки молекул и лучшие методы выделения, поскольку уничтоженную последовательность нереально вернуть. Возраст самых древних на сегодня образцов ДНК образовывает около 700 тысяч лет, они выделены из костей лошадей, сохраненных в арктической вечной мерзлоте и изученных группой Эске Виллерслева. Обычный возраст образцов из находок в районах с более теплым климатом значительно ниже, максимум 50–100 тысяч лет.

Создатель: Александр Ершов

Случайные записи:

• Перспективный способ получения нанокомпозитных коллоидных частиц
• До 1 апреля принимаются заявки на участие в школе по нанофизике

Урок биологии №31. Биосинтез белка.

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Белки динозавров сохранились до наших дней

  От древних ящеров, по-видимому, сохранились не только кости, но и какие-то остатки мягких тканей. Считается, что от динозавров до нас дошли кости и лишь…

• Резонанс фано поможет дать характеристику белкам

  Исследователи из америки в первый раз сумели всецело охарактеризовать монослои белка, применяя для этого новый тип плазмонных материалов. Созданные ими…

• На слабые места раковой опухоли могут указать белки-мутанты

  Русские ученые создали компьютерную программу, находящую «неправильные» протеиновые структуры в живых клетках, способные привести к формированию рака….

• Мембранные белки поймали в нанодиски

  Заменив «мыло» на липидные нанодиски, биофизики из МФТИ смогли разглядеть мембранный белок в природном состоянии. Каждая протеиновая молекула – это…