ДНК називають «інструкцією» для живої клітини, «матрицею» для синтезу її головних інструментів — білків. Її ланцюжок складається із поєднання чотирьох видів ланок, нуклеотидів аденіну (А), тиміну (Т), цитозину (Ц) і гуаніну (Р). Група з трьох ланок (кодон) суворо відповідає певній амінокислоті в ланцюжку майбутнього білка: наприклад, МДА означає гліцин, а ЦТГ — лейцин. Цей «алфавіт» універсальний і однаковий для всіх живих організмів, за одним примітним винятком, про який розповідається в статті, опублікованій в журналі Current Biology, передає Naked Science.
Досліджуючи клітини дріжджових грибків, Мартін Коллмар та його колеги з Німеччини і Великобританії виявили у деяких унікальну особливість: кодон ЦТГ у них кодує не лейцин, а серин. Більш того, штами одного з видів дріжджів, Ascoidea asiatica, інтерпретують ЦТГ взагалі випадковим чином, зчитуючи його то як лейцин, то як серин — приблизно 50 на 50. Нічого подібного у жодного іншого організму досі не спостерігалося.
Щоб з'ясувати, як таке можливо, автори звернулися до молекул транспортної РНК (тРНК), які виступають ключовими «перекладачами» матриці ДНК у послідовність амінокислот. Головки різних молекул тРНК зв'язуються з різними кодонами, несучи на хвостах відповідні амінокислоти. Як виявилося, у A. asiatica — одразу дві популяції ЦТГ-зв'язуючих тРНК, одна з яких транслює цю послідовність у лейцин, інша — в серин.
Судячи з усього, цей результат мутації шкідливий і навіть небезпечний для клітин. Серин і лейцин — амінокислоти з істотно різними властивостями, досить сказати, що перша з них гідрофобна, а друга — гідрофільна. Тому заміна однієї на іншу в структурі білка може призвести до порушення його роботи.
Недарма вчені з'ясували, що геном A. asiatica підлаштувався під цей недолік: ГТЦ-кодон у ньому використовується вкрай рідко і практично ніколи, якщо йдеться про важливі функціональні ділянки майбутніх білків. За оцінкою вчених, ця особливість випадкового перекодування виникла у дріжджів давно, близько 100 мільйонів років тому. Згодом представники деяких видів зуміли позбутися «зайвої» популяції тРНК, обмеживши використання ГТЦ-кодону однією амінокислотою, і лише A. asiatica зберегли в цьому питанні елемент випадковості. Залишається з'ясувати, для чого їм це потрібно.
ІА "Вголос": НОВИНИ