Атлас митохондрий выявил тысячи семейств белков, многие из которых неизвестны науке

Wait 5 sec.

Международная команда изучила белки митохондрий у 6 организмов — и обнаружила 33 семейства белков, общих для эукариотических патогенов, но отсутствующих у человека Учёные составили подробный каталог белков митохондрий у 6 организмов, представляющих разные ветви эволюционного древа эукариот. В выборку вошли 5 одноклеточных паразитов и растение. Сопоставив полученные данные с уже известными сведениями о митохондриях человека и дрожжей, исследователи собрали базу из 8619 белков, распределённых по 3199 семействам. Результаты опубликованы 1 октября в серии из 9 научных статей в журналах Cell, Cell Press Blue, Molecular Cell и Current Biology. Около 43% выявленных семейств не представлены в крупной базе данных белковых семейств Pfam. Кроме того, учёные обнаружили 33 семейства, которые встречаются у эукариотических патогенов, но отсутствуют у человека. Эти белки могут стать мишенями для лекарств, действующих на возбудителей заболеваний и при этом не затрагивающих человеческие белки. Источник изображения: сгенерировано Muse Среди организмов, изученных командой под руководством биолога Вамси Мутхи из Медицинского института Говарда Хьюза в Бостоне, был паразит Giardia lamblia, вызывающий лямблиоз. У Giardia lamblia учёные обнаружили 59 белков, связанных с митохондриями: 32 уже были известны, а 27 описаны впервые. Функции 34 белков из этого набора пока что остаются неизвестными. Лямблии живут в кишечнике хозяина и способны обходиться без кислорода, а их небольшие органеллы, напоминающие митохондрии, трудно изучать. По словам клеточного биолога Павела Долежала из Карлова университета в Праге, большое число белков с неизвестными функциями указывает на существование множества ещё не изученных процессов обмена веществ. Митохондрии известны прежде всего как органеллы, обеспечивающие клетку энергией. У них есть собственная небольшая молекула ДНК, однако многие необходимые для их работы белки кодируются генами в ядре клетки. До сих пор основная часть сведений о составе митохондрий была получена при изучении человека и дрожжей. Каталог организмов из других ветвей эукариотического древа расширяет представление о разнообразии этих органелл и позволяет выявлять молекулярные механизмы, которые прежде оставались незамеченными. Новые данные также важны для изучения происхождения митохондрий. Согласно распространённой гипотезе, около 2 млрд лет назад бактерия оказалась внутри архейной клетки и установила с ней взаимовыгодные отношения. Со временем бактерия превратилась в митохондрию, ставшую ключевым компонентом большинства эукариотических клеток. Сравнение белков у организмов с разным эволюционным происхождением даёт материал для дальнейшего изучения истории этой органеллы.