Портал создан при поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Светящийся белок для экстремального холода

Екатерина Зубкова

Биолюминесценция, то есть способность живых организмов излучать свет, таит в себе немало загадок для науки. Так, до сих пор непонятно, зачем светятся некоторые животные (к примеру, безглазые медузы). Правда, для планктонного рачка — копеподы Metridia longa, обитающего в Белом море, цели люминесценции ясны: при малейшей опасности это существо выплёвывает очень яркое светящееся облачко, ослепляя хищника и сбегая под прикрытием. А вот какие изоформы белка-люциферазы отвечают за свечение в условиях низких температур, было неясно. Недавно этот пробел устранили сотрудники Института биофизики ФИЦ «Красноярский научный центр» СО РАН и Сибирского федерального университета, открывшие самые холодостойкие формы из известных в мире люцифераз.

«Мы обнаружили, что яркое свечение в морской воде обеспечивает секретируемая люцифераза, которая представлена как минимум четырьмя типами изоформ с различными свойствами, — рассказала Светлана Маркова, старший научный сотрудник лаборатории фотобиологии ИБФ СО РАН. — Для поиска гена, ответственного за свечение рачка, гены Metridia longa были внедрены в клетки кишечной палочки E. coli. Каждая рекомбинантная колония E. coli содержала один ген из Metridia longa, и соответственно вся колония синтезировала один белок с этого гена, который можно было засечь по его активности. Колонии, содержащие гены люциферазы, начинали светиться после опрыскивания биолюминесцентным субстратом (в природе рачок сам выпускает этот субстрат вместе с ферментом). Неожиданно в ходе исследования выявлен не один, а несколько генов, обуславливающих синтез разных изоформ люциферазы. Экстремально психрофильная, то есть приспособленная к холоду, люцифераза с максимальной активностью в районе 5оС была одной из преобладающих изоформ. Это неудивительно, ведь беломорский рачок совершает ежедневные вертикальные миграции с поверхности, где температура может достигать 23оС, до дна, где температура на глубине двадцати метров не превышает 4оС, а на глубине двухсот метров может опускаться и до отрицательных значений...

Обеспечим библиотеки России научными изданиями!

Купить PDF
Журнал добавлен в корзину.
Оформить заказ


Случайная статья


Другие статьи из рубрики «Вести из лабораторий»