Ученые из Института Вейцмана выяснили, как микробы, чтобы выжить при температуре выше 80 градусов Цельсия, модифицируют свои молекулы РНК.

Гипертермофилы – это одноклеточные организмы, обитающие в вулканических кратерах, гидротермальных источниках и горячих ключах при температурах выше 80 градусов Цельсия. В новой работе, опубликованной в журнале Cell, ученые описали механизм выживания гипертермофилов.

Команда изучила рибосомную РНК у 14 видов одноклеточных организмов, обитающих в разных условиях. Выяснилось, что чем горячее естественная среда обитания организма, тем больше модификаций претерпевает его рибосомная РНК. У большинства бактерий и архей несколько десятков таких модификаций, а у гипертермофилов – сотни.

Более того, почти половина модификаций у гипертермофилов оказалась динамической: при повышении температуры количество измененных участков РНК увеличивалось. У организмов, живущих при умеренных температурах, такой гибкости ученые никогда не видели.

«Особенно удивительно, что одна из модификаций – добавление метильной группы, или метилирование, – почти всегда появлялась у РНК гипертермофильных видов вместе с другой модификацией: добавлением к РНК ацетильной группы, или ацетилированием», – говорит доктор Шрага Шварц.

Ученые показали, что каждая из этих модификаций стабилизируют РНК, но, когда они работают вместе, возникает своего рода кумулятивный эффект, и РНК стабилизируется особенно сильно. Криоэлектронная микроскопия показала, что метильные группы распределяются по рибосоме, «затыкая дыры» в структуре, что усиливает всю конструкцию.

Ученые считают, что открытие поможет улучшить все РНК-технологии – от вакцин до генной терапии – и объяснить давнюю загадку фармакологии, почему добавление метильной группы иногда усиливает действие лекарств в сотни раз.

Острый дефицит донорской крови: МАДА организует срочный сбор. Список адресов

Психологи показали, почему политика добрых дел может углубить ближневосточный конфликт

Ученые модифицировали клетки желудка для производства инсулина

Химики разработали метод анализа крови для раннего выявления деменции

Генная терапия снижает уровень холестерина почти на 50% в ходе новаторского исследования