Ученые из Института Вейцмана выяснили, как микробы, чтобы выжить при температуре выше 80 градусов Цельсия, модифицируют свои молекулы РНК.
Гипертермофилы – это одноклеточные организмы, обитающие в вулканических кратерах, гидротермальных источниках и горячих ключах при температурах выше 80 градусов Цельсия. В новой работе, опубликованной в журнале Cell, ученые описали механизм выживания гипертермофилов.
Команда изучила рибосомную РНК у 14 видов одноклеточных организмов, обитающих в разных условиях. Выяснилось, что чем горячее естественная среда обитания организма, тем больше модификаций претерпевает его рибосомная РНК. У большинства бактерий и архей несколько десятков таких модификаций, а у гипертермофилов – сотни.
Более того, почти половина модификаций у гипертермофилов оказалась динамической: при повышении температуры количество измененных участков РНК увеличивалось. У организмов, живущих при умеренных температурах, такой гибкости ученые никогда не видели.
«Особенно удивительно, что одна из модификаций – добавление метильной группы, или метилирование, – почти всегда появлялась у РНК гипертермофильных видов вместе с другой модификацией: добавлением к РНК ацетильной группы, или ацетилированием», – говорит доктор Шрага Шварц.
Ученые показали, что каждая из этих модификаций стабилизируют РНК, но, когда они работают вместе, возникает своего рода кумулятивный эффект, и РНК стабилизируется особенно сильно. Криоэлектронная микроскопия показала, что метильные группы распределяются по рибосоме, «затыкая дыры» в структуре, что усиливает всю конструкцию.
Ученые считают, что открытие поможет улучшить все РНК-технологии – от вакцин до генной терапии – и объяснить давнюю загадку фармакологии, почему добавление метильной группы иногда усиливает действие лекарств в сотни раз.
Иллюстрация: новости Израиля
https://www.newsru.co.il/science_hitech/26nov2025/volcanic_crater.html
