Всем нам известно со школы, что трансляция начинается со старт-кодона — кодона AUG. Однако в 2011 году был описан особый вид AUG-независимой трансляции, обычно характерный для генов, содержащих повторы из нескольких нуклеотидов. Очень часто увеличение количества таких повторов приводит к развитию нейродегенеративных заболеваний, например, болезни Хантингтона. Самое удивительное, что кодон AUG для синтеза таких белков с повторяющимися аминокислотами не нужен вовсе: трансляция может начинаться с любой из трех возможных рамок считывания. Этот загадочный вид трансляции получил название «RAN-трансляция» (от англ. repeat associated non-AUG translation). Как же она работает?

На этой неделе мы погружаемся в сложный мир аутоиммунных заболеваний — ведь сразу несколько статей посвящены этой теме. Также мы узнаем о плюсах жизни на большой высоте, будем ловить сигналы из дальних галактик, усовершенствуем нейроны мышей и оправдаем макрофаги в суставах. А еще мы познакомимся с мнением ученого относительно перспектив исследований стволовых клеток.

Правда ли, что потомки Чингисхана живут по всей планете? Можно ли быть уверенным, что ученые нашли расстрелянную семью Романовых? Можно ли по генетическому материалу определить внешность человека? На эти и другие вопросы вы найдете ответы в книге Елены Клещенко «ДНК и ее человек. Краткая история ДНК-идентификации», вышедшей в издательстве Альпина нон-фикшн.

Уже давно известно, что системы CRISPR/Cas, защищающие бактерий и архей от вирусов, иногда обнаруживают в составе бактериофагов и транспозонов. Как правило, такие системы CRISPR/Cas неполные и не кодируют нуклеаз. Каково же функциональное предназначение этих «демо-версий» CRISPR/Cas? Недавно на страницах Nature американские исследователи сообщили, что бактериальные Tn7-подобные транспозоны используют свои системы CRISPR/Cas для РНК-направленной интеграции в геном. Более того, ученые предполагают, что транспозоны, которые содержат систему CRISPR/Cas и интегрируются в то место ДНК, которое комплементарно направляющей РНК, могут стать новым инструментом для редактирования генома. Наша статья посвящена этому интереснейшему открытию.

Эта неделя пополнила научное сообщество сразу несколькими исследованиями, связанными с секвенированием ДНК и РНК одиночных клеток. А еще сразу в двух статьях нового выпуска Science опубликованы работы, которые рассказывают о тонкостях липидного обмена в организме. Кроме этого, ученые составили карту стволовых клеток гидры, нашли молекулярного виновника врожденного порока сердца, выявили генов-«победителей» в составе раковых клеток и заставили CRISPR работать на РНК.

Список необычных пептидов, которые синтезируют разнообразные живые организмы (особенно бактерии), постоянно пополняется: это и кольцевые пептиды, и пептиды, содержащие D-аминокислоты, и так называемые лассо-пептиды, у которых через N-концевое макролактамное кольцо «продета» линейная C-концевая часть молекулы. За превращение обычного линейного пептида, синтезируемого рибосомами, в лассо-пептид, отвечает синтетаза лассо-пептида, которая состоит из двух белковых субъединиц: B и C (или B1, B2 и C, если в состав субъединицы B входят два отдельных полипептида). Белок B1 отвечает за распознавание лидерной последовательности будущего лассо-пептида, фермент B2 лидерную последовательность отрезает, а белок С формирует макролактамное кольцо на N-конце лассо-пептида. Однако все детали этого трехступенчатого процесса остаются неясными. Исследователи из Центра наук о жизни Сколковского института науки и технологий совместно с японскими коллегами получили кристаллическую структуру белка B1 термофильной актинобактерии Thermobifida fusca в комплексе с соответствующим лидерным пептидом и с помощью мутационного анализа выявили, какие именно остатки фермента B1 и самого пептида играют решающую роль в его созревании. Тонкостям синтеза необычных лассо-пептидов и посвящена наша новость.

В новых номерах авторитетных научных журналов вы сможете прочесть о том, что австралопитеки регулярно голодали (не от хорошей жизни), о том, как давно появилась глотка, подходящая для питания молоком, о том, насколько консервативны гендерспецифические различия в экспрессии генов, и о новом способе синтеза белка, когда часть его синтезируется на рибосомах, а часть — нет.