Биологи успешно восстановили структуру "ископаемого" белка
тиоредоксина возрастом в 4 миллиарда лет, сравнив нескольких сотен его
версий из клеток современных живых существ, и выяснили, что его
трехмерная структура почти не изменилась за это время , говорится
в статье, опубликованной в журнале
Structure.
На сегодняшний день ученым известно несколько сотен белков-"живых
ископаемых", присутствующих в клетках всех организмов и играющих
критическую роль в их жизнедеятельности. Характерным примером этого
является белок тиоредоксин, защищающий организм от оксидантов.
Критическая роль этой молекулы в жизни клетки обусловила то, что его
структура почти не менялась по мере эволюции, что позволяет понять,
как выглядели такие белки во время зарождения жизни на Земле.
Группа биологов под руководством Хосе Санчеса-Руиса (Jose
Sanchez-Ruiz) из университета Гранады (Испания) успешно "воскресила"
несколько изначальных форм тиоредоксина, сравнив структуру свыше 200
"копий" этого белка и связанных с ним генов, извлеченных из клеток
бактерий, архей, простейших, различных многоклеточных существ
и человека. Для этого ученые выделили аналогичные мутации, характерные
для белков из каждого царства жизни, и собрали "вымершие" версии белка,
объединив наиболее общие участки тиоредоксина.
Получив несколько версий белков, характерных для общих предков архей,
бактерий и многоклеточных, ученые вырастили их в лаборатории и сравнили
их с тиоредоксином в клетках их современных "наследников". Оказалось,
что трехмерная структура молекулы почти не изменилась за последние 4
миллиарда лет, несмотря на значительные перестройки в гене TRX, который
отвечает за синтез белка.
По словам ученых, данный факт на деле подтверждает, что тиоредоксин
является своеобразной "молекулярной окаменелостью", сохраняющейся
в почти первозданном виде на протяжении миллиардов лет. Это открывает
дорогу для аналогичных исследований с другими белками, заключают
биологи.
