НОВОСТИ    БИБЛИОТЕКА    КАРТА САЙТА    ССЫЛКИ    О САЙТЕ

17.05.2012

Первый кислород заставил клетки обзавестись биологическими часами

Биологи предположили, что пероксиредоксин, фермент, участвующий в нейтрализации опасных форм кислорода в клетке, может быть основой биологических часов, универсальных для всех живых организмов. Работа опубликована в журнале Nature, ее краткое содержание приводит Nature News.

Молекулярная структура пероксиредоксина. Изображение Wikipedia/PDB
Молекулярная структура пероксиредоксина. Изображение Wikipedia/PDB

Пероксиредоксин разлагает опасные для живых существ пероксиды до воды. Фермент может находится в окисленном или восстановленном состоянии, относительное содержание которых колеблется в течение дня. Ранее те же исследователи показали, что отношение содержания одной формы к другой колеблется практически одинаково у морских водорослей и человеческих эритроцитов - с периодичностью приблизительно в 24 часа.

В новой работе авторы показали, что такие суточные колебания происходят и у других, причем совершенно разных организмов, - мышей, дрозофил, некоторых растений, а также у бактерий и архей - словом, у представителей всех доменов жизни.

На настоящий момент известно несколько механизмов, которые могут управлять биологическими часами живых существ. Они имеют разное устройство у разных организмов и, например, у животных и растений возникли независимо друг от друга. Большинство из них тем или иным образом зависят от периодичности солнечного света.

Суточные колебания пероксиредоксина, напротив, универсальны и не зависят напрямую от света. Кроме того, путем внесения мутаций, авторам удалось отключить некоторые из механизмов известных суточных ритмов и показать, что их отключение не влияет на колебания пероксиредоксина. С другой стороны, авторам не удалось показать, как именно эти колебания могут влиять на поведение живых существ.

Исследователи также предложили гипотезу, объясняющую связь между возникновением первых универсальных биологических часов с активными формами кислорода. По их мнению, при возникновении кислородного фотосинтеза концентрация перекисей в клетке сильно возрастала днем и спадала ночью. Клеткам было необходимо подготовиться к дневному возрастанию концентрации перекисей с помощью активации необходимых ферментов. Со временем возникшую систему потомки фотосинтезирующих организмов применили для регуляции уже других периодических процессов.


Источники:

  1. Lenta.Ru



«Альтернативная история» белков проливает свет на роль случайности в эволюции

Медузы тоже умеют спать

Можно ли повысить шансы на удачную мутацию?

Учёным впервые удалось успешно заморозить (и разморозить) зародыш рыбы

Новое древо жизни включит «симбиомов» как отдельные организмы

Предок энтерококков появился 450 миллионов лет назад

Эксперимент на улитках подтвердил классическую идею о «двойной цене самцов»

Генетики строят родословное древо архей

Одноклеточные существа изобрели гарпунные пулеметы

Раскрыт один из секретов тихоходок

Обнаружены гигантские вирусы с расширенным репертуаром генов для синтеза белка

Первые шаги земной жизни




© Злыгостев Алексей Сергеевич, 2001-2018
При копировании материалов проекта обязательно ставить активную ссылку на страницу источник:
http://biologylib.ru/ 'BiologyLib.ru: Библиотека по биологии'

Рейтинг@Mail.ru