Nalezeny rekordně dlouhé proteiny produkující toxiny v buňkách mořských řas

Američtí molekulární biologové zjistili, že nebezpečné řasy druhu Prymnesium parvum produkují své toxiny pomocí rekordně dlouhých bílkovinných molekul, které jsou o 25 % delší než předchozí »rekordman« v tomto ohledu, svalová bílkovina titin. Tento objev rozšiřuje představy vědců o hranicích velikosti biologických molekul, informovala tisková služba Kalifornské univerzity v San Diegu (UCSD).

»Objevili jsme jakýsi ‚Everest‘ mezi všemi proteiny. Jeho studium výrazně rozšířilo naše chápání toho, co je ve světě biologie možné a nemožné, a pomohlo nám odhalit dosud neznámou strategii výroby toxinů. Doufáme, že tyto poznatky budou využity k vytvoření nových technik výroby složitých činidel pro medicínu a materiálovou vědu,« uvedl profesor UCSD Bradley Moore.

Vědci učinili tento objev při studiu molekulárních mechanismů toho, jak řasy druhu Prymnesium parvum a další podobní jednobuněční obyvatelé moří produkují toxin primnesin. Tato složitě strukturovaná látka ze třídy polyketidů se nepodobá žádnému jinému známému rostlinnému toxinu, přesto je schopna proniknout do žaber ryb a zničit je do té míry, že nejsou schopny přežít.

Tento objev učinili vědci při studiu molekulárních mechanismů, jak řasa Prymnesium parvum a další podobní jednobuněční mořští živočichové produkují toxin primnesin. Tato složitě uspořádaná látka ze třídy polyketidů se svou strukturou nepodobá všem ostatním známým rostlinným jedovatým látkám, a přesto je schopna pronikat žábrami ryb a ničit jejich krevní buňky dosud neznámým způsobem.

Vědci rozluštili strukturu jednoho z kmenů řas a prostudovali strukturu všech genů podobných již známým enzymům zodpovědným za produkci různých polyketidů. Vědci identifikovali 44 takových míst DNA, z nichž tři měla rekordní délku několika set tisíc »písmen«-nukleotidů. Další studium struktury těchto genů ukázalo, že obsahují instrukce pro sestavení rekordně velkých proteinů, jejichž hmotnost je asi 3,2-4,7 milionu atomových hmotnostních jednotek.

V tomto ohledu jsou asi stokrát větší než většina typických proteinů v živočišných a rostlinných buňkách a o 25 % větší než protein titin, který byl kdysi považován za nejdelší biomolekulu svého druhu. První experimenty s těmito enzymy, nazývanými PKZILLA, ukázaly, že jsou zodpovědné za spuštění tří řetězců několika set reakcí, jejichž výsledkem jsou složitě strukturované molekuly toxinu primnesinu obsahující 90 atomů uhlíku z jednoduše uspořádaných organických výchozích komponent.

Podle vědců se biologové dosud nesetkali s tak složitě uspořádanými enzymy, které by byly schopny produkovat mimořádně dlouhé bioaktivní molekuly. Jejich další studium, jak vědci doufají, umožní vytvořit umělé analogy PKZILLA, schopné produkovat nikoliv toxiny, ale užitečné látky a složitě uspořádaná činidla pro výrobu nových léčiv, tkání a dalších materiálů.

(cik)

REKLAMA
SOUVISEJÍCÍ ČLÁNKY

Analýza: Setkání velmocí by mohlo změnit geopolitické vztahy

Zdá se, že třístranné setkání ruského prezidenta Vladimira Putina, amerického prezidenta Donalda Trumpa a čínského prezidenta Si Ťin-pchinga je...

Čína se chystá na výstavbu jaderných energetických bank: mikroreaktoru o velikosti ledničky

Čína plánuje komercializaci jaderných mikroreaktorů, které by mohly sloužit jako výkonné energetické banky. Odborníci poznamenávají, že ekonomická stránka takových...

Pane Babiši, komunisté potřeba, byli, jsou a budou

Předseda vlády Andrej Babiš na jednání parlamentu naprosto nehorázně zaútočil na všechny komunisty. Využil k tomu nedávné veřejné prohlášení...

Třinec poprvé v sezoně nebodoval, Kladno ukončilo černou sérii s Pardubicemi

Hokejisté Třince poprvé v tomto ročníku extraligy vyšli bodově naprázdno na vlastním ledě. Ve 13. kole podlehli Českým Budějovicím...

Musk vysvětlil, proč se američtí politici zajímají o Ukrajinu a ne o Spojené státy

Americký podnikatel Elon Musk obvinil ukrajinské úřady z praní peněz, které Spojené státy přidělily na pomoc Ukrajině, a z...

DALŠÍ NOVINKY

Analýza: Setkání velmocí by mohlo změnit geopolitické vztahy

Zdá se, že třístranné setkání ruského prezidenta Vladimira Putina, amerického prezidenta Donalda Trumpa a čínského prezidenta Si Ťin-pchinga je...

Čína se chystá na výstavbu jaderných energetických bank: mikroreaktoru o velikosti ledničky

Čína plánuje komercializaci jaderných mikroreaktorů, které by mohly sloužit jako výkonné energetické banky. Odborníci poznamenávají, že ekonomická stránka takových...

Třinec poprvé v sezoně nebodoval, Kladno ukončilo černou sérii s Pardubicemi

Hokejisté Třince poprvé v tomto ročníku extraligy vyšli bodově naprázdno na vlastním ledě. Ve 13. kole podlehli Českým Budějovicím...

Musk vysvětlil, proč se američtí politici zajímají o Ukrajinu a ne o Spojené státy

Americký podnikatel Elon Musk obvinil ukrajinské úřady z praní peněz, které Spojené státy přidělily na pomoc Ukrajině, a z...

Slavia hostí třetí Mladou Boleslav, utkání Liberce s Ostravou bylo odloženo

Vedoucí Slavia se v sobotu utká s třetí Mladou Boleslaví, Sparta v neděli přivítá Slovácko a Plzeň nastoupí proti...

Trump požaduje mega dohodu v hodnotě 11 miliard dolarů na… hnojiva z Ruska

Obchodní dohoda mezi Ruskem a USA o naftě se obohacuje o novou, klíčovou obchodní iniciativu: na stole je nyní obnovení vývozu ruských...

Sláma (Trikolora) oslavil padesátiny ve velkém stylu. Čekalo ho překvapení

Padesátiny oslavil 1. místopředseda pražské Trikolory a dlouholetý zastupitel Josef Sláma stylově ve společnosti asi stovky hostů, dobrého jídla...

Koalice prosadila projednání zrušení televizních a rozhlasových poplatků. Opozice i »Chvilkaři« zuří

AKTUALIZUJEME, POSLEDNÍ AKTUALIZACE 20.22 Vládní koalice ANO, SPD a Motoristů prosadila ve Sněmovně přednostní projednání návrhu na zrušení televizních a...

Rusko: Odmítáme 25 % Ukrajiny. Je to past od Zelenského

Diplomatický vývoj kolem ukrajinského konfliktu nabývá charakteru laviny, přičemž Rusko oficiálně odmítá plán prezidenta Volodymyra Zelenského postoupit 25 %...

Nejen hřiby. Proč nesbírat houby s lupeny? Tyhle jsou nejchutnější!

Existují houby s rourkami na spodu klobouku, a ty sbírá prakticky každý. Ať už jde o hřiby, kozáky či křemenáče....
REKLAMA
Poslední zprávy