Версия для слабовидящих
Биологи рассказали о «бутылочном горлышке» размножения бактерий Печать Email
Новости об инновациях
16.10.2013

«Протискивание» тройственного комплекса к рибосоме  Изображение: Max Planck Institute. «Протискивание» тройственного комплекса к рибосоме Изображение: Max Planck Institute.

Европейские биохимики установили, что максимальная скорость синтеза белка и, соответственно, скорость деления бактерий, ограничены скоростью поставки строительных материалов к рибосоме сквозь плотную среду клетки. Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, а его краткое содержание приводит Общество Макса Планка.

В ходе исследования ученые составили математическую модель роста кишечной палочки Escherichia coli. Модель была построена на базе существующих экспериментальных данных и сводила воедино информацию о влиянии на скорость трансляции концентрации различных молекул, которые участвуют в синтезе.

По словам ученых,

ключевым фактором, который ограничивает скорость трансляции, оказался так называемый тройственный комплекс, состоящий из остатка аминокислоты (связанного с тРНК), молекулы ГТФ и фактора элонгации EF-Tu. Последний служит для «подталкивания» остатка аминокислоты в нужное место на рибосоме.

Оказалось, что

максимальная скорость синтеза белков, которая может быть достигнута бактерией, определяется тем, как быстро новые тройственные комплексы могут протиснутся к рибосоме сквозь другие молекулы. Кроме того, ученые выяснили, что с какой бы скоростью ни шел синтез, бактерии ведут себя почти идеально экономно: они тратят на инвестиции в будущий рост (то есть на синтез рибосомных белков) ровно столько усилий, сколько требуется для поддержания достигнутой скорости.

Тот факт, что у бактерий максимальная скорость деления клетки определяется именно синтезом белка, а не, скажем, репликацией ДНК, был установлен ранее другими исследователями.

В реальных условиях максимальная скорость роста бактериям требуется довольно редко. Тем не менее, с эволюционной точки зрения она очень выгодна: та бактерия, которая первой использовала все внезапно полученные ресурсы, оставляет наиболее обширное потомство.

За время эволюции такой отбор привел к тому, что многие бактерии в оптимальных условиях способны делиться каждые 20 минут — в десятки раз быстрее, чем клетки многоклеточных.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2013/biologi-rasskazali-o-butylochnom-gorlyshke-razmnozheniya-bakterii

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта