Ферменты в клетках человека, вероятно, произошли от первичных организмов

Группа исследователей из Университета Умео обнаружила, что фермент в клетках человека, вероятно, произошел от древнего одноклеточного организма.  Уникальные свойства позволяют использовать его в качестве строительного материала при разработке новых ферментов, например, используемых для переработки древесного сырья. Открытие представлено в журнале Science Advances.

Жизнь на Земле делится на три группы организмов: бактерии, археи и эукариоты, причем люди относятся к последней группе — эукариотам. Согласно одной из теорий, мы произошли от архей, которые, в свою очередь, могли произойти от бактерий.

Теперь группа исследователей с химического факультета университета Умео обнаружила явные следы архей (odinarchaeota) в ферменте, найденном в ядре человеческих клеток. Человеческий фермент называется AK6 и выполняет множество функций, таких как энергетический обмен, стабилизация генома и программируемая клеточная смерть.

«Это открытие добавляет небольшой кусочек головоломки к пониманию того, как человеческие клетки развивались из более примитивных предшественников. Интересен момент, когда Нобелевская премия по физиологии и медицине была присуждена за великое открытие, что в нашем генетическом материале много ДНК неандертальцев», — говорит Магнус Вольф-Ватц, профессор кафедры химии.

Примитивный предшественник odinarchaeota обладает уникальной и ценной особенностью по сравнению с человеческим ферментом AK6. В то время как AK6 может распознавать и использовать только одну конкретную молекулу для катализации химической реакции, фермент odinarchaeota может использовать широкий спектр молекул.

«Хитрость заключается в том, что фермент из odinarchaeota использует аминокислоту глутамин, которая обладает уникальными химическими свойствами, полностью используемыми в ферменте. Общее и широкое распознавание различных молекул происходит с помощью короткой петлевой последовательности в ферменте, и эта петля может быть использована как конструктор Lego при разработке новых ферментов», — отмечают исследователи.

Область разработки ученых направлена на создание ферментов, которые могут быть использованы, например, в зеленой химии. В качестве примера можно привести переработку древесины, которая является сильной областью исследований в Университете Умео.

Эксклюзивный перевод*

Фото: Джонер Билдбир АБ, Cultura Creative

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

Финские ученые нашли способ предсказать продолжительность жизни

73 Ученые из финского Университета Турку разработали анализ, позволяющий предсказать продолжительность жизни человека. Метод позволяет …