20 апреля 2019, суббота, 12:06
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.Дзен

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

10 декабря 2018, 17:50

Эпигенетические механизмы впервые обнаружены у архей

Археи Sulfolobus solfataricus обитают в термальных источниках, таких как Большой призматический источник в Йеллоустонском парке
Археи Sulfolobus solfataricus обитают в термальных источниках, таких как Большой призматический источник в Йеллоустонском парке
Jim Peaco, National Park Service

Ученые из Университета Небраски в Линкольне и Калифорнийского университета в Санта-Круз впервые в истории обнаружили, что эпигенетические механизмы, то есть передача наследственной информации без изменений в последовательности ДНК, свойственны даже археям – представителям особого домена живых организмов, отличающихся от бактерий и эукариот.

Наиболее известным путем передачи наследственной информации в живой природе служит последовательность нуклеотидов в цепочке ДНК. Но в целом ряде случаем наследование происходит не за счет ДНК, а благодаря структуре белков, участвующих в упаковке ДНК, или присоединенных к молекуле ДНК метильных групп. До недавнего времени эпигенетическое наследования отмечалось только у эукариот, организмов с имеющих клеточное ядро, к которым относятся животные, растения, грибы и целый ряд других групп.

Археи, как и бактерии, относятся к прокариотам – организмам не имеющим клеточного ядра. Многие биохимические свойства архей отличают их от все остальных форм жизни. Хотя археи встречаются в самых разных условиях, особую известность получили археи-экстремофилы, живущие в горячих источниках или очень соленых озерах – там, где жизнь, казалось бы, невозможна. Героем нынешнего исследования стала архея Sulfolobus solfataricus, обитающая в термальных источниках с высокой температурой (около 80° C) и кислотностью (pH 2–4)воды. Для жизни этой архее необходимо также высокое содержание серы в воде, потому что она получает энергию за счет окисления серы.

Новые эксперименты показали, что устойчивость к кислотной среде наследуется у Sulfolobus solfataricus при помощи эпигенетического механизма. В течение нескольких лет исследователи подвергали этих архей воздействию все более кислотной среды и в результате получили три штамма в 178 раз более устойчивые, чем их предки, выловленные в источниках Йеллоустонского парка. При этом у одного штамма появление более высокой кислотоустойчивости не сопровождалось изменением в ДНК. У двух других мутации имелись, но произошли они в двух разных генах, ни один из которых не был связан с устойчивостью к кислотной среде. А вот когда ученые разрушили белки, контролирующие экспрессию генов, но оставили нетронутой молекулу ДНК, кислотоустойчивость в последующих поколениях архей исчезла.

Полученный результат вызвал целый ряд новых вопросов. Наиболее фундаментальная проблема связана с возникновением эпигенетики в ходе эволюции. Если у архей имеются эпигенетические механизмы наследования, то возникли ли они у общего предка архей и эукариот или же представители этих двух доменов “изобрели” эпигенетику независимо друг от друга?

Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ Марс Металлургия Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Юпитер акустика антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика бактерии бедность библиотеки биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера викинги вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты киты климатология комета кометы компаративистика космос культура лазер лексика лженаука лингвистика льготы мамонты математика материаловедение медицина метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты перевод планетология погода политика право приматы психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы ракета растения религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство школа экология эпидемии эпидемиология этология язык Владимир Зеленский Древний Египет Западная Африка Латинская Америка Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса глобальное потепление грипп информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция финансовый рынок черные дыры эволюция эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129090, г. Москва, Проспект Мира, дом 19, стр.1, пом.1, ком.5
Телефон: +7 929 588 33 89
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2019.