Създава първата изкуствена рибозома, Computerra

Центърът за фармацевтична биотехнология към Университета на Илинойс в Чикаго е първият, който създава синтетична рибозома, която работи в жива клетка. Дълго време подобна процедура се смяташе за извън нашите познания и технически възможности. Днес тя се превърна в нова страница в историята на развитието на биотехнологиите.

В средата на XIX век кореспондентът от Бремен Фридрих Енгелс описва живота като начин на съществуване на протеинови тела, непрекъснато обменяни с околната среда. Въпреки противоречивата формулировка, тази дефиниция отразява основните характеристики на нашите организми и други живи същества: протеиновата природа и постоянната нужда от материал за ефективния биосинтез на протеини.

Компютърен модел на рибозомата (изображение: rna.ucsc.edu).

Самият биосинтез на протеини може да бъде контролиран само ако преминем от разбирането на шаблоните за тяхното освобождаване към пресъздаване на всички етапи от самия производствен процес. Следователно подробното проучване на механизмите на транслация на протеини и създаването на рибозоми от нулата сега е от ключов интерес.

Рибозомите са основната вътреклетъчна фабрика за протеини. Структурата на тези органели е била известна дълго време, но никой не е знаел как да ги замени с молекулярна машина. Да се ​​създаде специализирана рибозома от нулата за производството на екзотични полипептиди изглеждаше задача за далечното бъдеще. Всяка рибозома се състои от две субединици с различни маси. За протеинов синтез и двете субединици се комбинират и плъзгат по информационната РНК, като извършват сглобяване на полипептида според програмата, написана върху него.

Във видеото по-долу mRNA е представена с жълта нишка. Той се освобождава през порите на ядрото в цитоплазмата на клетката. Там първо към него се присъединява малката субединица на рибозомата (светло синьо), а след това голямата (лилава). Образуваният комплекс получава молекули аминоацил-тРНК (зелени), доставящи различни аминокиселини за протеинов синтез. Скоро от рибозомата се отделя червена нишка - синтезиран полипептид.