Enthüllung der Rolle von selenocystein, der geheimnisvolle 21ten Aminosäure
Alle Zellen eines Organismus enthalten eine Kopie der DNA im Zellkern. Die zur Durchführung der Anweisungen, die es enthält, diese DNA muss kopiert werden in ein RNA-Molekül, die an die Ribosomen, die wiederum diese Informationen Lesen und synthetisieren Proteine. Die codons, die animo-acid-Drillinge, die form der Proteine und sind die Markierungen der Ribosomen müssen wissen, wie Sie produzieren jedes protein eine Schlüsselrolle in diesem Transformationsprozess. Es existieren insgesamt 61 codons, die code für die 20 Aminosäuren, und drei codons als stop-Signale in den Prozess der übersetzung.
Trotzdem werden bestimmte Organismen nutzen eine zusätzliche Aminosäure, selenocystein, nannte die 21 Aminosäuren, die keine eigene codon und nutzt ein Stopp-codon nach der änderung. Für diesen Zweck bedient Sie sich der komplexen Maschinerie, die mit spezifischen Enzymen und RNA; dieser Prozess kann sich als sehr kostspielig für die Zelle. Aber warum? Welche Funktion hat diese Aminosäure in Proteine? Warum ist es beim Menschen und bei anderen Wirbeltieren in der Erwägung, dass auf der anderen Seite, andere Arten haben es verloren? Jetzt haben Forscher von der Mitte für Genomische Regelung (CRG) in Barcelona, der Teil des Barcelona Institute of Science and Technology, in Zusammenarbeit mit CRG Alumni Marco Mariotti und Vadim N. Gladyshev, von der Harvard Medical School (USA) und Gustavo Salinas an der Universität der Republik Uruguay, haben etwas Licht auf diese Fragen.
„In früheren Studien haben wir entdeckt, dass die Maschinen von selenocystein verloren gegangen, viele Male im Laufe der evolution, und wir begannen sich dafür zu interessieren, warum es verschwindet so leicht in einige Gruppen, aber nicht in anderen“, erklärt der ICREA Research Professor Toni Gabaldón, Leiter des CRG ist die Vergleichende Genomforschung.
Die Pilze waren das einzige Organismus Königreich, in dem eine Spezies mit selenocystein war nie gefunden worden, und die Forscher beschlossen, sich darauf zu konzentrieren, den Einsatz der jüngsten Veröffentlichung der tausend Pilze Genome in public-access-Datenbanken. Auf der Analyse, Sie entdeckt, als Sie berichtet in dem Artikel, veröffentlicht in der Natur der Mikrobiologie, dass neun von 1.000 Arten tatsächlich haben diese Aminosäure.
„Es kam als eine überraschung für uns, da keine Pilze wurden geglaubt haben, selenocystein,“ sagt Gabaldón, was erklärt, warum der neun Arten, die Sie entdeckt haben, dass es haben, gehören zu relativ nicht sequenzielle Gruppen von Pilzen, die „abwich, in einem frühen Stadium in der evolution der Pilze, was bedeutet, dass wir wahrscheinlich mehr Fälle von selenocystein, wenn mehr Genome von diesen Gruppen sind sequenziert.“
Die Vorfahren von Pilzen, die Sie identifiziert haben, mit dieser Aminosäure hatten es auch. Bestimmte Linien erhalten haben, während andere es verloren haben, das kann auch der Fall in anderen Organismen. „Die Frage bleibt noch zu beantworten ist, warum es verloren gegangen ist in einigen Organismen, während in anderen diese Gene sind wichtig“, sagt Gabaldón. „Sie verstehen, warum selenocystein ist wichtig, Pilze und andere Zweige der Baum des Lebens kann uns helfen, zu verstehen, warum es so wichtig für unsere Spezies und zu definieren, was macht Selen essentiell für die menschliche Gesundheit“, schließt er ab.