• Главная
  • Политика
  • Украина
  • Мир
  • Экономика
  • Мир о нас
  • Мнение
  • Боевые действия
  • ВПК
Facebook Twitter Instagram
Trending
  • Бомбардувальник Су-24М розбився на Хмельниччині: льотчик та штурман загинули
  • Зірвано масштабний штурм росіян на Слов’янському напрямку ВІДЕО
  • «Баракуда» продовжує контролювати узбережжя Кінбурнської коси ВІДЕО
  • Птахи СБС відвідали хаб під назвою «Бордель» у Донецьку ВІДЕО
  • Московський НПЗ горить після дронової атаки на столицю рф
  • Загальні бойові втрати ворога з 24.02.22 по 16.06.26
  • 40 мільярдів із оборони: ракети летять, а влада грається в кешбек
  • Не «звичайні підозрювані». Нові подробиці вбивства Портнова
Republic.com.ua
  • Главная
  • Политика
      Featured
      20.05.20260

      Прощавай євроінтеграція… Кредит, до речі, також бай-бай…

      Recent
      15.06.2026

      Не «звичайні підозрювані». Нові подробиці вбивства Портнова

      15.06.2026

      Зеленський приїхав до Києво-Печерської Лаври

      13.06.2026

      Усик може стати президентом України

    1. Украина
        Featured
        08.05.20260

        Як Цукерман та Міндіч встигли втекти з України?: опубліковано третю серію «плівок Міндіча»

        Recent
        16.06.2026

        Бомбардувальник Су-24М розбився на Хмельниччині: льотчик та штурман загинули

        15.06.2026

        300 років Києво-Печерська лавра була окупована Московським патріархатом

        15.06.2026

        У російському полоні через катування загинув захисник Маріуполя та боєць «Азову» Микола Бруєв

      1. Мир
          Featured
          05.04.20260

          США знищили два власні літаки та гелікоптер, які застрягли в Ірані після порятунку пілота

          Recent
          16.06.2026

          Московський НПЗ горить після дронової атаки на столицю рф

          15.06.2026

          В Іркутській області розбився російський бомбардувальник Ту-22М3

          13.06.2026

          У Краснодарському краї дрони уразили морський термінал

        1. Экономика
        2. Мир о нас
        3. Мнение
        4. Боевые действия
            Featured
            01.06.20250

            Унікальна спецоперація — уражено понад 40 літаків ворога ВІДЕО

            Recent
            16.06.2026

            Зірвано масштабний штурм росіян на Слов’янському напрямку ВІДЕО

            16.06.2026

            Птахи СБС відвідали хаб під назвою «Бордель» у Донецьку ВІДЕО

            16.06.2026

            Загальні бойові втрати ворога з 24.02.22 по 16.06.26

          1. ВПК
              Featured
              25.11.20240

              Безвідповідальні злочинці: Як ЗСУ залишили без мін — афера на 25 мільярдів гривень | Юрій Бутусов

              Recent
              12.06.2026

              Американський Hornet: ударний БпЛА, що нищить російську логістику

              26.05.2026

              Як знищують український ВПК перед лицем геноциду

              20.05.2026

              Дивовижна історія сталася з компанією Fire Point

            Republic.com.ua
            You are at:Home»Наука и технологии»Нобелевскую премию по химии присудили за изучение синтеза белка

            Нобелевскую премию по химии присудили за изучение синтеза белка

            0
            By admin on 07.10.2009 Наука и технологии

            Что общего между шницелем, кишечной палочкой, яблоками, динозаврами, шерстью и кактусами? На первый взгляд, эти вещи ничего не связывает, но на самом деле они имеют очень много общего.

            Художественное представление работы рибосомы. "Бусы" — полипептидная цепь, нить с зазубринами — РНК. Изображение с сайта unm.edu

            В состав каждого из названных предметов входят белки. Эти молекулы являются универсальными строительными материалами живой природы. Кроме того, белки отвечают за функционал клеток, выполняя все внутриклеточные процессы. Без белков не могут существовать ни животные, ни растения, ни грибы, ни бактерии — никто.

            Долгое время людям было неизвестно, что представляют собой белки и откуда они берутся. Однако в XX веке, когда исследователи постепенно обучались "разбирать" живые системы и изучать их отдельные компоненты, природа белков начала постепенно проясняться. Обобщение этих знаний было дано в 1970 году Фрэнсисом Криком, одним из авторов открытия структуры ДНК, и получило название центральной догмы молекулярной биологии. В своем простейшем виде догма звучит так: генетическая информация переходит из ДНК в РНК и затем в белок.

            Эта короткая формулировка является блестящим примером анализа и обобщения относительно небольшого количества экспериментальных данных. Впоследствии выводы Крика полностью подтвердились (хотя у прямой ДНК-РНК-белок появились петли и ответвления). Поясним, что имеется в виду под словами "передача генетической информации".

            Детальный проект любого живого существа записан в его геноме в молекулах ДНК. Данные в ДНК закодированы при помощи четырех "букв", которые называют нуклеотидами. Реализация этих зашифрованных инструкций осуществляется не напрямую, а через посредников. Особые белки точно переписывают те или иные фрагменты ДНК в другую молекулу — РНК. И уже РНК узнается специальными машинами, которые на ее основе собирают белки. Эти молекулярные машины получили название рибосом, и трое исследователей, установивших детали их структуры и функций, были удостоены Нобелевской премии по химии 2009 года.

            Погоня за малым

            На большом увеличении видно, что рибосомы часто как бы нанизаны на длинную нить. Такие структуры назвали полисомами. Именно так — с участием множества рибосом — обычно и происходит синтез молекул белка с матрицы РНК. Фото с сайта mit.edu

            Рибосомы были впервые описаны в 1950-х годах биологами, изучавшими строение клетки. На цитологических препаратах рибосомы выглядят как небольшие плотные гранулы, рассеянные по всей цитоплазме (внутренняя часть клетки за исключением ядра). Одной из отличительных особенностей рибосом было их количество — в бактериальных клетках эти структуры могут составлять до 30 процентов сухой массы цитоплазмы. Такое обилие свидетельствовало, что рибосомы выполняют в клетке некую очень важную функцию.

            Довольно быстро было высказано предположение, что рибосомы как-то связаны с синтезом белка. Однако понять, как именно маленькие шарики собирают полипептидные цепи, исследователи не могли — им не хватало данных об устройстве этих структур. К началу 1980-х годов биологам было известно, что рибосомы состоят из двух субъединиц — большой и малой, — и функции двух субъединиц различны. Кроме того, ученые выяснили, что рибосомы отличаются у прокариот (безъядерные организмы, к которым относятся, например, бактерии) и эукариот (организмы, в клетках которых есть ядро). Детальные характеристики структуры рибосом при помощи микроскопа, даже электронного, определить было невозможно. А без этих деталей специалисты не могли выяснить особенности синтеза белка.

            Микроскопия явлеятся не единственным методом, который позволяет определять тонкие особенности биологических систем. Установить, как устроена та или иная молекула или ее часть, можно с помощью метода рентгеновской кристаллографии. Кристаллографы изучают характер дифракции рентгеновского излучения на образце, и по полученной картине восстанавливают его структуру. Основной трудностью при использовании этого метода является необходимость получить изучаемые молекулы в кристаллической форме.

            Детализация структуры рибосомы на разрешении 9 ангстрем (слева вверху), 5 ангстрем (справа вверху) и 2,4 ангстрем (внизу). Изображение с сайта Нобелевской премии.

            Выращивание кристаллов многие называют искусством, особенно когда речь идет о несимметричных структурах, какими являются рибосомы. Многие специалисты вообще сомневались, что субъединицы рибосом можно закристаллизовать. Тем не менее, в 1980 году израильтянка Ада Йонат (Ada E. Yonath) получила кристаллы большой субъединицы рибосомы бактерии Geobacillus (G.) stearothermophilus. Позже ей и нескольким другим коллективам удалось определить строение этой субъединицы с разрешением от 6 до 10 ангстрем.

            Такое разрешение не позволяет восстановить атомную структуру во всех подробностях. Йонат и ее коллеги продолжили работу по улучшению технологий кристаллографического исследования рибосом, и в конце концов им удалось создать высококачественные кристаллы. Во многом благодаря работам Йонат второму лауреату Нобелевской премии по химии 2009 года, американцу Томасу Стейцу (Thomas A. Steitz) удалось получить структуры большой субъединицы с разрешением до 2,4 ангстрема. Параллельно со Стейцем кристаллографией рибосомных субъединиц занимался британец Венкатраман Рамакришнан (Venkatraman Ramakrishnan). Он сосредоточился на малой субъединице и разрешил ее структуру до 4,5 ангстрем. В 2000-х годах устройство малой субъединицы на атомном уровне было выяснено и в лаборатории Йонат. Позже были получены структуры целой рибосомы также с хорошим разрешением.

            Сразу все

            Знание деталей строения рибосомы позволило исследователям узнать множество особенностей ее работы и деталей синтеза белков из аминокислот. Эти знания являются фундаментальными для всей молекулярной биологии. В числе прочего было установлено, что рибосома является рибозимом — то есть, ее каталитическая активность при синтезе полипептидных цепей определяется не белком, а молекулой РНК.

            Кроме того, знание особенностей структуры и функционирования рибосом позволило специалистам разработать новые типы антибиотиков. Синтез белков является ключевым процессом, необходимым для поддержания жизнедеятельности клетки. Если его каким-либо образом выключить — клетка погибнет. Как уже упоминалось выше, строение рибосом про- и эукариот различается, а значит, ученые могут создавать лекарства, прекращающие белковый синтез только в клетках бактерий. В настоящее время 50 процентов всех антибиотиков действуют именно на бактериальные рибосомы. Одним из специалистов, немало сделавших для разработки таких антибиотиков, является Ада Йонат.

            Лауреаты самой престижной научной премии по химии 2009 года не совершили выдающегося научного прорыва. Они просто методично приближали реализацию задачи, которая казалась невозможной. Благодаря их работам другие исследовательские коллективы смогли получить множество ценных данных. Так что эти люди вполне заслужили свою награду.

            PS

            У многих читателей может возникнуть вопрос, какое отношение работы Йонат, Рамакришнана и Стейца имеют к химии. Автор берет на себя смелость предположить, что в будущем такие вопросы будут возникать все чаще. В последние годы различные научные дисциплины стремительно движутся друг к другу навстречу, а в некоторых областях и вовсе сливаются. И кроме того, исследование рибосом давно "просилось" на Нобелевскую премию, а номинация "физиология и медицина" в этом году была занята теломерами.

            Ирина Якутенко

            Share. Facebook Twitter Pinterest LinkedIn Tumblr Email
            admin

              Related Posts

              Найважливіша фотографія в історії людства

              Деменція: Що буде з мозком у 70 років, залежить від того, що відбувається в 45–55

              Тіні забутих учених

              Comments are closed.

              Последние новости
              • 16.06.2026
                22:31
                Бомбардувальник Су-24М розбився на Хмельниччині: льотчик та штурман загинули
              • 16.06.2026
                22:26
                Зірвано масштабний штурм росіян на Слов’янському напрямку ВІДЕО
              • 16.06.2026
                18:57
                «Баракуда» продовжує контролювати узбережжя Кінбурнської коси ВІДЕО
              • 16.06.2026
                18:25
                Птахи СБС відвідали хаб під назвою «Бордель» у Донецьку ВІДЕО
              • 16.06.2026
                12:08
                Московський НПЗ горить після дронової атаки на столицю рф
              • 16.06.2026
                11:51
                Загальні бойові втрати ворога з 24.02.22 по 16.06.26
              • 15.06.2026
                21:33
                40 мільярдів із оборони: ракети летять, а влада грається в кешбек
              • 15.06.2026
                20:21
                Не «звичайні підозрювані». Нові подробиці вбивства Портнова
              • 15.06.2026
                20:04
                300 років Києво-Печерська лавра була окупована Московським патріархатом
              • 15.06.2026
                19:46
                В Іркутській області розбився російський бомбардувальник Ту-22М3
              • 15.06.2026
                18:39
                Дмитро Табачник: російська мова — це природна мова українського менталітету
              • 15.06.2026
                16:08
                У російському полоні через катування загинув захисник Маріуполя та боєць «Азову» Микола Бруєв
              • 15.06.2026
                13:12
                Зеленський приїхав до Києво-Печерської Лаври
              • 15.06.2026
                09:46
                Масована атака на Київ: у вогні Києво-Печерська лавра
              • 15.06.2026
                09:41
                Заткнути українця. Аналіз трьох антиукраїнських законів вкупі
              • 15.06.2026
                09:37
                Загальні бойові втрати ворога з 24.02.22 по 15.06.26
              • 14.06.2026
                18:29
                Століття поділів: як купували й різали Україну
              • 14.06.2026
                18:06
                Кадрова селекція Зеленського: чим більший негідник, тим вища посада!
              • 14.06.2026
                14:05
                Поточні втрати рф внаслідок санкцій, станом на 12-13.06.2026​
              • 14.06.2026
                13:07
                Чому Україна мусить припинити грати в обороні й відкрити власну книгу пам’яті
              • Интересное видео
              • Фоторепортаж
              11.06.2026

              Оптоволокно: без шансів для ворога. Робота пілотів «Фенікса» ВІДЕО

              19.05.2026

              Мишоловка для російських мільйонерів ВІДЕО

              22.03.2026

              Двоє російських окупантів самоліквідувалися пострілами в голову ВІДЕО

              17.11.2025

              Костянтинівка, Донецька область, Україна ФОТО

              06.04.2024

              Щоб вийшов найнайвеличніший ракурс ФОТО

              14.03.2024

              Наслідки ворожих обстрілів Сумщини ФОТО

              Re:public
              • Контакты
              © 2026 ThemeSphere. Designed by ThemeSphere.

              Type above and press Enter to search. Press Esc to cancel.