Kraujas, archyvinė nuotrauka

Mokslininkai išsiaiškino hemoglobino kilmę

(atnaujinta 20:22 2020.05.21)
Kiekviena hemoglobino molekulė yra sudėtingas baltymų kompleksas, susidedantis iš keturių subvienetų

VILNIUS, gegužės 21 — Sputnik. Naudodamiesi statistiniais ir biocheminiais metodais senovės baltymams rekonstruoti ir eksperimentiškai apibūdinti, mokslininkai sugebėjo atkurti mutacijas, dėl kurių organizme atsirado hemoglobinas (prieš 400 milijonų metų). Tyrimo rezultatai paskelbti žurnale "Nature".

Daugelis biologinių procesų apima kelių baltymų kompleksus, kurie kartu atlieka vieną ar kitą funkciją. Be to, dėl tokių kompleksų dažnai atsiranda sudėtingų baltymų junginių, tokių kaip hemoglobinas, kurie yra atsakingi už deguonies pernešimą iš vieno organo į kitą.

Kiekviena hemoglobino molekulė yra sudėtingas baltymų kompleksas, susidedantis iš keturių subvienetų. Be to, patys šių subvienetų baltymai niekada nesijungia vienas su kitu. Kaip jiems pavyko susijungti į keturis, biologams ilgą laiką liko paslaptimi.

Amerikiečių Teksaso A&M universiteto, Nebraskos-Linkolno universiteto ir Čikagos medicinos centro biologai kartu su savo kolegomis iš Didžiosios Britanijos Oksfordo universitete sukūrė baltymų sekų atstatymo retrospektyvų metodą, pagal kurį jie nustatė "trūkstamą grandį", leidusią hemoglobinui išsiskirti iš paprastų pirmtakų.

Savo nuostabai, mokslininkai atrado, kad pakaktų tik dviejų baltymų mutacijų, įvykusių maždaug prieš 400 milijonų metų, kad pasirodytų keturių komponentų hemoglobino kompleksas ir jo deguonies surišimo funkcija.

"Mes nustebome, kai pamatėme, kad toks paprastas mechanizmas gali suteikti junginiui tokias sudėtingas savybes", — pranešime spaudai cituojamas Džozefas Torntonas, tyrimo vadovas, Čikagos universiteto profesorius, teigdamas, kad "sudėtingumo šuoliai įvyksta staiga ir net netyčia evoliucijos metu, sukuriant naujus molekulinius objektus, kurie ilgainiui tampa būtini".

Hemoglobinas buvo pirmasis junginys, kurio pavyzdžiu Torntonas su kolegomis išbandė naują metodą, kaip atkurti sudėtingų molekulių evoliuciją per visą biologinę istoriją.

"Hemoglobino struktūra ir funkcijos buvo tiriamos labiau nei su bet kuriomis kitomis molekulėmis, — aiškina pirmasis straipsnio autorius, Ekologijos ir evoliucijos katedros magistrantas Arvind Pillai. — Tačiau nieko nebuvo žinoma apie tai, kaip jis atsirado evoliucijos metu."

Pasak jo, tai puikus modelis, nes hemoglobino komponentai yra didelės baltymų šeimos dalis, kurioje artimiausi giminaičiai ne sudaro kompleksus, bet veikia izoliuotai.

Senovės baltymų atominių struktūrų analizė parodė, kaip evoliucija pasinaudojo keturių komponentų komplekso pranašumais, palyginti su dviejų komponentų kompleksu, kad baltymo paviršiuje būtų fiksuotos atsitiktinės mutacijos, kurios leido jam tvirtai jungtis su kitu baltymu, jo nekeisdamos.

Turbūt labiausiai stebinantis šių mutacijų rezultatas, pažymi mokslininkai, buvo tai, kad jie sukėlė kritinius komplekso funkcionalumo pokyčius, leisdami jam surišti deguonies molekules.

Tuo pačiu hemoglobino afinitetas deguoniui yra pakankamai didelis, kad prisijungtų jį plaučiuose, bet nepakankamas, kad jį išlaikytų prie savęs kituose audiniuose. Čia ir slypi unikalus hemoglobino sugebėjimas pernešti deguonį iš plaučių po visą kūną.

Dviejų komponentų hemoglobino pirmtakai per daug surišo deguonį ir negalėjo efektyviai atlikti tokios mainų funkcijos.

Tegai:
mokslo tyrimai, mokslininkai
Dar šia tema
Mokslininkai atrado naują būdą apsisaugoti nuo liepsnos šiluminės spinduliuotės
Europos gyventojai perspėjami apie neįprastai karštą ir sausą vasarą
Žemė

Mokslininkai prognozuoja žemės atmosferos katastrofą

(atnaujinta 22:12 2021.03.02)
Pasak jų, nelaimės priežastis bus padidėjęs Saulės aktyvumas, dėl kurio sumažės anglies dvideginio kiekis atmosferoje

VILNIUS, kovo 2 — Sputnik. Žemės atmosfera ateityje praras visą laisvą deguonį. Tokią išvadą padarė japonų mokslininkas iš Toho universiteto Kazumi Ozaki ir jo kolega amerikietis Kristoferis Reinhardas (Christopher Reinhardt) iš Džordžijos technologijos instituto. Tyrimas paskelbtas žurnale "Nature Geoscience".

Žemė
© Photo : NASA/Barry Wilmore

Ekspertai, atsižvelgdami į geologinius, biologinius ir klimato veiksnius, sumodeliavo planetos atmosferos evoliuciją. Todėl jie sužinojo, kad Žemės atmosfera išliks gana stabili maždaug milijardą metų, o po to, per kelis tūkstančius metų, ji liks praktiškai be deguonies.

Pasak mokslininkų, nelaimės priežastis bus padidėjęs Saulės aktyvumas, dėl kurio sumažės anglies dvideginio kiekis atmosferoje. Kai šis rodiklis pasieks kritinį tašką, fotosintezės procesas planetoje bus sutrikdytas ir deguonis nustos patekti į atmosferą.

"Biosfera neturės laiko prisitaikyti prie tokių reikšmingų aplinkos pokyčių. Dabar šešėlyje pasislėpęs primityvių anaerobinių mikrobų pasaulis vėl dominuos", — apibendrino mokslininkai.

Tegai:
atmosfera, Žemė
Hyatt viešbutis

"Hyatt Hotels" buvo sukritikuotas dėl "nacių" scenos dizaino

(atnaujinta 20:43 2021.03.02)
Viešbučių tinklas susidūrė su boikoto grėsmėmis dėl to, kad jis neva leido pagrindinės kasmetinės konservatorių konferencijos organizatoriams naudoti sceną, savo forma primenančią Odalo runą

VILNIUS, kovo 2 — Sputnik. Amerikos bendrovė "Hyatt Hotels Corporation" sulaukė kritikos bangos po to, kai socialinių tinklų vartotojai įžvelgė pagrindinės kasmetinės konservatorių konferencijos scenos dizaine ryšį su nacių simboliais, rašo "New York Post".

Kaip paaiškina leidinys, sekmadienį vykusi Konservatorių politinių veiksmų konferencija (CPAC) įvyko "Hyatt" viešbutyje Orlande, Floridos valstijoje. Viešbučių tinklas susidūrė su boikoto grėsmėmis dėl to, kad jis neva leido konferencijos organizatoriams naudoti sceną, savo forma primenančią Odalo runą, kurią Trečiojo reicho naciai naudojo kaip vieną iš simbolių.

Tarp kritikų — aktorė Rosanna Arquette, kuri išpranašavo "Hyatt" viešbučiams "neišvengiamus boikotus", kurie truks ne vienerius metus. Savo ruožtu aktorė Debra Messing išreiškė nuomonę, kad scenos pasirinkimas — "ne atsitiktinumas".

Tuo tarpu pati "Hyatt Hotels Corporation" pareiškė, kad jie išreiškė renginio organizatoriams susirūpinimą, tačiau tie paneigė salės sąryšį su nacių simbolika.

"Sužinoję, kad (konferencijos) CPAC 2021 scenos dizainas sukėlė palyginimus su neapykantos simboliu, mes nedelsdami išreiškėme susirūpinimą susitikimo organizatoriams, kurie griežtai atmetė bet kokį ryšį su tokiais simboliais", — sakoma bendrovės pranešime. Bendrovė teigia, kad sužinojo apie šiuos palyginimus "tik prasidėjus renginiui" ir leido konferencijai tęstis, gavusi iš organizatorių tokio ryšio paneigimą.

CPAC organizatorius ir Amerikos konservatorių sąjungos pirmininkas Metas Šlapas (Matt Schlapp) savo Twitter paskyroje sąmokslo teorijas aplink scenos dizainą pavadino "piktinančia ir šmeižikiška".

CPAC konferencijoje sekmadienį įvyko pirmasis respublikono Donaldo Trampo viešas pasirodymas po pasitraukimo iš prezidento posto. Buvęs Baltųjų rūmų vadovas pareiškė galintis nuspręsti vėl kandidatuoti į prezidento postą. Tačiau jis atsisakė įkurti naują partiją.

Tegai:
naciai, JAV