Институт
биоорганической химии

Группа сотрудников Лаборатории функциональной геномики и протеомики растений ИБХ совместно с учёными из ФНКЦ ФХМ и ИБМХ опубликовала исследование коротких открытых рамок у модельного организма – мха Physcomitrella patens – в авторитетном международном журнале Genome Research. Авторы идентифицировали около 70 000 транскрибирующихся коротких открытых рамок считывания, расположенных на длинных некодирующих РНК и различных частях матричных РНК. Протеомными и пептидомными методами была обнаружена трансляция пептидов от нескольких десятков коротких рамок. Анализ мутантных линий мха с нокаутом и сверхэкспрессией некоторых из них, расположенных на длинных некодирующих РНК позволил выявить, что кодируемые пептиды играют важную роль в регуляции роста и развития мха. Исследование выполнено при поддержке Российского Научного Фонда. Подробнее

Биолюминесценция, «холодный свет», излучаемый живыми организмами, - это широко распространенное природное явление. В его основе лежит катализируемая ферментом реакция окисления низкомолекулярного субстрата, энергия которой высвобождается в виде света. Для более чем 40 известных на данный момент биолюминесцентных систем известны структуры всего 9 субстратов – люциферинов, причем полный путь биосинтеза, для которого были бы известны все ферменты участники, описан лишь для двух из них. Совместные усилия международной команды ученых привели к открытию нового люциферина из морской полихеты Odontosyllis undecimdonta. Описание структур трех ключевых низкомолекулярных компонентов биолюминесцентной системы Odontosyllis, представленное в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences USA, позволило так же прояснить молекулярные основы биолюминесценции данного организма. Подробнее

Вирус Эпштейна-Барр чрезвычайно широко распространен в человеческой популяции, им заражены до 90% населения планеты. Во многих случаях скрытая инфекция приводит к серьезным нарушениям, например к лимфомам. Важную роль в этом процессе играет белок вируса LMP1. Он имитирует действие одного из рецепторов лимфоцитов, заставляя их бесконтрольно делиться. Группа китайских ученых из Института прикладной химии г. Чанчунь при участии сотрудника Лаборатории биомолекулярной ЯМР-спектроскопии ИБХ РАН Константина Минеева разработали молекулу, ингибирующую LMP1. Что нетипично, полученное вещество - это трансмембранный пептид, а механизм его действия - нарушать белок-белковые взаимодействия LMP1 в мембране. Эффективность молекулы как лекарства пока недостаточно высока, однако разработанные подходы позволяют надеяться на получение более перспективного соединения в будущем. Работа опубликована в журнале Chemical Science.

Группой учёных из Лаборатории мембранных биоэнергетических систем ИБХ РАН совместно с коллегами из Университета Калифорнии в Лос-Анжелесе (UCLA, США) был описан молекулярный механизм, связывающий транскрипцию и сплайсинг пре-мРНК. При интенсивной экспрессии гена факторы, находящиеся на РНК полимеразе II, метилируют гистон 3 по лизину 36 (H3K36me) в области элонгации транскрипта. Согласно нашим данным, нуклеосомы с модификацией H3K36me образуют комплекс с белком EAF3, который привлекает фактор сплайсинга PRP45. Этот белок в свою очередь способствует активации каталитической функции сплайсосомы. Таким образом, на хроматине интенсивно транскрибирующихся генов постоянно присутствуют факторы-активаторы сплайсинга. Этот механизм повышает эффективность сплайсинга, а также создаёт связь между структурой хроматина и выбором белковых изоформ, кодируемых данным геном. Работа опубликована в журнале Cell Reports.

Группой ученых из Лабораторий молекулярных основ стрессоустойчивости растений и функциональной геномики и протеомики растений ИБХ РАН, совместно с коллегами из Института Джеймса Хаттона (Данди, Великобритания) и Института вирусологии растений Университета Нингбо (Нингбо, Китай) описан новый защитный антивирусный механизм с участием ядерного белка коилина и вирусного белка тобравируса погремковости табака (ВПТ). Неструктурный вирусный белок 16К взаимодействует с коилином телец Кахаля и релокализует его в ядрышко. В растениях дикого типа эти события сопровождаются активацией экспрессии генов, зависимых от растительного гормона - салициловой кислоты, и ограничением системной вирусной инфекции. Напротив, распространение вируса по растению усиливается в трансгенных растениях NahG, дефицитных по синтезу салициловой кислоты, свидетельствуя об ее участии в этих процессах. Полученные данные предполагают, что коилин вовлечен в защитный ответ растения на инфекцию ВПТ посредством взаимодействия с вирусным белком 16К и активации зависимых от салициловой кислоты защитных путей. Сходный механизм может оперировать и при других стрессах. Работа опубликована в журнале New Phytologyst.