Растения, грибы и некоторые насекомые и черви используют для защиты от вирусов своеобразную защиту: когда в клетке появляется вирусная РНК, специальный фермент разрезает её на множество мелких фрагментов, согласно шаблону, который этот фермент носит с собой. Механизм этот зовётся РНК-интерференцией, и его запуск означает для вирусов, использующих в качестве хранилища генов РНК, полную невозможность размножаться.
Эта система противовирусной защиты весьма эффективна, и можно было рассчитывать, что она есть у всех организмов, которые страдают от вирусов. Но, например, у млекопитающих противовирусной РНК-интерференции так и не нашли, несмотря на очень старательные поиски. В итоге стали считать, что звери выработали у себя альтернативный механизм, основанный на интерферонах, который успешно заменил РНК-интерференцию.
Однако некоторые исследователи не поверили, что млекопитающие так просто взяли и отказались от защитного механизма, который миллионы лет ковался эволюцией. Учёные из Швейцарской высшей технической школы Цюриха и Калифорнийского университета в Риверсайде (США) полагают, что им удалось найти РНК-интерференцию у млекопитающих, в связи с чем авторы работы опубликовали на эту тему сразу две статьи в журнале Science.
Оливье Вуанне (Olivier Voinnet) и Шоу-Вэй Дин (Shou-Wei Ding) решили узнать, как от вирусов защищаются эмбриональные стволовые клетки, в которых, как известно, интерферон не синтезируется. Исследователи инфицировали стволовые клетки мышей вирусом, после чего находили в них куски расщеплённой РНК, как будто над ней поработал фермент РНК-интерференции. Ген этого фермента у мышей есть, и при его отключении обрывки РНК переставали появляться в клетке.
Но это в эмбриональных клетках, а что со взрослыми мышами? Для того чтобы воевать с вирусами, клетка сначала готовит «оружие» — разрезает специальную двуцепочечную РНК на небольшие фрагменты, которые называются малыми интерферирующими РНК. Одна из цепей получившегося короткого фрагмента входит в состав специального комплекса, который сличает с имеющимся шаблоном мРНК, и если между коротким шаблоном и мРНК есть совпадение, то мРНК разрезается. В случае с вирусом получается, что фермент как бы сравнивает имеющуюся у клетки шаблон-ориентировку на вирусную мРНК с мРНК, которая попадается ему на пути.
Но вирусы могли выработать свой механизм противодействия РНК-интерференции. Исследователи предположили, что до сих пор в работах по поиску РНК-интерференции у млекопитающих использовались такие вирусы, которые расщепляли исходные клеточные РНК-шаблоны. Г-н Дин и его коллеги применили вирус Нодамура, о котором было известно, что у него есть белок для расщепления интерферирующих РНК. 7-дневные мыши, заражённые этим вирусом, погибали, но если у вируса отключали этот самый белок, животные выживали, а вирус из их клеток исчезал.
Работа, хотя и была опубликована в Science, встречена с большой долей скепсиса. Тут надо представлять себе весь массив исследований, посвящённых поиску РНК-интерференции у млекопитающих, на фоне которого эти две статьи, несмотря на всю их сенсационность, несколько блекнут. Об эмбриональных стволовых клеток скептики говорят, что они никогда не становятся мишенью для вирусов, и, возможно, авторы нашли лишь что-то похожее на противовирусную РНК-интерференцию. С другой стороны, известно, что у вируса гриппа защиты от РНК-интерференции нет, однако мыши, лишённые интерферонов, от гриппа погибают — хотя, если судить по последним данным, вполне могли бы выжить за счёт «взрослой» РНК-интерференции.
В целом, как считают многие, авторы «РНК-интерференции у млекопитающих» полагаются на слишком большое число необоснованных допущений. Например, у них увеличение числа коротких РНК-фрагментов в клетке и снижение численности вируса сразу же связывается через РНК-интерференцию, хотя и то и другое может быть следствием различных причин. Кроме того, авторы выключали ген, относящийся к РНК-интерференции, почему-то только в эмбриональных стволовых клетках, и не поставили такого же эксперимента с клетками взрослых животных. В общем, можно сказать, что обе статьи возбудили бурную дискуссию в научном сообществе, но изложенные в них данные научным фактом (пока ещё) не стали.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
19-12-2010 Просмотров:13026 Новости Ботаники Антоненко Андрей
Семенные растения сумели завоевать мир не только благодаря эффективному способу размножения, но и из-за нового способа регулировки водного баланса. Между растениями и атмосферой происходит постоянный газообмен, вход и выход регулируют...
12-10-2010 Просмотров:9866 Новости Генетики Антоненко Андрей
Специалисты ботанического сада Kew Gardens обнародовали результаты прочтения ДНК цветка вороньего глаза японского (Paris japonica). В процессе исследования выяснилось, что растение обладает геномом, который в 50 раз длиннее...
17-12-2012 Просмотров:11083 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Бóльшую часть жизни цикады проводят в виде личинок, роющих норы в земле. Когда приходит время, личинки выходят на поверхность и превращаются в стрекочущих крылатых особей. При этом биологические часы, управляющие...
27-03-2011 Просмотров:11275 Новости Генетики Антоненко Андрей
Генетическая невосприимчивость к боли приводит к жизни без запахов. Ученые установили, что обе аномалии вызывает одна и та же мутация. Ученые обнаружили неожиданную связь между болевой чувствительностью и обонянием. Специалистам известна...
13-05-2014 Просмотров:7744 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
Китайские ученые обнаружили в недрах своей страны остатки очередного тираннозаврида. Это длинномордое существо имело довольно своеобразный облик и отличалось от своего знаменитого родственника тираннозавра рекса не меньше, чем современный доберман-пинчер...
Анализ костей ископаемых млекопитающих и древесины помог уточнить возраст Рейна. Рейн, который протекает по территории Швейцарии, Австрии, Германии и Нидерландов и чья длина составляет более 1200 километров, является одной из крупнейших…
Им оказался короткомордый медведь из рода арктотериев, проживавший в Южной Америке и вымерший около полумиллиона лет назад. Арктотерий (Arctotherium angustidens) в представлении художника (изображение Carnivora)Авторы работы Леопольдо Сойбельсон (Leopoldo Soibelzon) из…
Палеонтологи откопали в Китае древнейших мягкотелых шипастых организмов. Они являются родичами знаменитой галлюцигении и современных бархатных червей. Collinsium ciliosumОписание находки, подготовленное китайскими учеными из Юньнаньского университета, опубликовано в журнале Proceedings of the National…
Команда специалистов из Университета Огайо (США) под руководством Эрика Лунда (Eric Lund) на территории американского Государственного заповедника Гранд Стаеркас-Эскалант в штате Юта нашла ранее неизвестного динозавра. Он получил название Machairoceratops cronusi. Результаты исследования опубликованы в…
Исследователи из Венского университета (Австрия) вместе с норвежскими коллегами из Бергенского университета обнаружили, что голова у животных начала развиваться ещё до своего появления. Речь идёт, разумеется, о генетическом аппарате, который…
С тех пор как Дарвин сформулировал свою теорию эволюции в «Происхождении видов путём естественного отбора», учёных не покидал вопрос: а продолжает ли эволюционировать человек? Человеческий эмбрион (иллюстрация tempo) В отличие от,…
Население планеты будет расти на протяжении всего XXI века. К 2100 году число людей на Земле достигнет, вероятнее всего, 11 млрд — эта оценка на 2 млрд превышает числа в…
Сажа и тропосферный озон, выбрасываемые в основном в нижних и средних широтах Северного полушария, по-видимому, приводят к тому, что граница тропиков смещается к полюсу. Ранее было показано, что разрушение стратосферного озона…
Слон и мышьЧтобы увеличиться от размера мыши до размера слона, млекопитающим необходима смена не менее 24 миллионов поколений. К такому выводу пришли австралийские палеонтологи. Вычислением максимально скорости увеличения и уменьшения габаритов животных…