Новости и события » Общество » Биологи из России раскрыли секрет фермента "бессмертия и старения"

Биологи из России раскрыли секрет фермента "бессмертия и старения"

Биологи из России раскрыли секрет фермента "бессмертия и старения"

Российские и европейские биологи выяснили, как работает "сердце" теломеразы - фермента, включение которого в организме взрослого человека может сделать его клетки бессмертными, говорится в статье, опубликованной в журнале Nucleic Acids Research.

"Эти данные приближают нас к пониманию строения, функционирования и регуляции теломеразы. В будущем, они могут быть использованы для создания препаратов, которые будут как повышать активность теломеразы и увеличивать продолжительности жизни клеток, так и понижать ее для того, чтобы лишать раковых клеток бессмертия", - отмечает Елена Родина, биохимик из МГУ.

Клетки зародыша и эмбриональные стволовые клетки являются фактически бессмертными с точки зрения биологии - они могут жить практически неограниченно долго 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.

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, что предположительно защищает его от развития рака.

Как объясняют Родина и ее коллеги, 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 годы ученые активно думают о том, нельзя ли продлить жизнь человеку, принудительно включив их или создав искусственный аналог теломераз.

Биологи и химики из МГУ, МФТИ и ряда российских и европейских исследовательских центров сделали первый шаг к решению этой задачи, изучив структуру центральной части этого фермента и выяснив, как он взаимодействует с молекулами РНК и ДНК при удлинении теломер в одиночных клетках дрожжей.

Как показали опыты российских ученых, данный белок похож по принципам своей работы на своеобразный "ксерокс". Он считывает одиночный "образец", молекулу РНК, и копирует ее на другие листы "бумаги", ДНК будущей клетки, и затем склеивает новые копии между собой.

Ключевой частью этого процесса и всей теломеразы в целом, по словам биологов, является один из ее участков, получивший имя TEN. Как предполагают ученые, данная часть белка играет роль своеобразного контролера. Она следит за длиной теломер, определяя их начало и конец по особым последовательностям "букв"-нуклеотидов, а также отвечает за их присоединение к общей нити ДНК и запуск сборки следующего участка.

Что интересно, структура TEN почти не различается для большинства многоклеточных существ, что говорит о том, что эта часть белка играет критически важную роль в их эволюции на протяжении последних 500 миллионов лет. Как надеются ученые, дальнейшее изучение теломераз дрожжей, работающих постоянно, и их сравнение с аналогичными ферментами человека, поможет нам понять, почему эти белки отключены в наших клетках и подобрать "ключ" к управлению их активностью.


Для тех, кто в душном городе. Кирилловка балует отдыхающих...

Для тех, кто в душном городе. Кирилловка балует отдыхающих идеальной погодой (фото)

В этом году, как никогда, в Кирилловке погода способствует отдыху. Дни, в которые море штормило можно пересчитать на пальцах. Почти все лето (а для тех, кто еще не собрался на море, напомним, что уже заканчивается июль) Азов баловал штилем. подробнее ...

загрузка...

 

Вверх