Пятница, 4 июля 2025
  • Главная
  • Новости
    • Новости медицины и фармации
    • Пресс-релизы
    • Добавить новость/пресс-релиз
  • Документы
    • Госреестр ЛС
    • Госреестр предельных отпускных цен
    • Нормативная документация
      • Общие положения
      • Управление в сфере здравоохранения
      • Медицинское страхование
      • Медицинские учреждения
      • Медицинские и фармацевтические работники
      • Бухгалтерский учет и отчетность
      • Медицинская документация Учет и отчетность
      • Обеспечение населения лекарственными средствами и изделиями медицинского назначения
      • Медицинская деятельность
      • Санитарно-эпидемиологическое благополучие населения
      • Ветеринария
    • Госреестр медизделий
    • Реестр разрешений на КИ медизделий
    • Реестр уведомлений о деятельности в обращении медизделий
    • Разрешения на ввоз медизделий
    • Изъятие ЛС
    • МКБ-10
  • Магазин
    • Медицина
    • Фармация
    • Биология, биохимия
    • Химия
  • Контакты
  • Вход
Recipe.Ru
  • Главная
  • Новости
    • Новости медицины и фармации
    • Пресс-релизы
    • Добавить новость/пресс-релиз
  • Документы
    • Госреестр ЛС
    • Госреестр предельных отпускных цен
    • Нормативная документация
      • Общие положения
      • Управление в сфере здравоохранения
      • Медицинское страхование
      • Медицинские учреждения
      • Медицинские и фармацевтические работники
      • Бухгалтерский учет и отчетность
      • Медицинская документация Учет и отчетность
      • Обеспечение населения лекарственными средствами и изделиями медицинского назначения
      • Медицинская деятельность
      • Санитарно-эпидемиологическое благополучие населения
      • Ветеринария
    • Госреестр медизделий
    • Реестр разрешений на КИ медизделий
    • Реестр уведомлений о деятельности в обращении медизделий
    • Разрешения на ввоз медизделий
    • Изъятие ЛС
    • МКБ-10
  • Магазин
    • Медицина
    • Фармация
    • Биология, биохимия
    • Химия
  • Контакты
Корзина / 0 ₽

Корзина пуста.

Нет результата
Просмотреть все результаты
Recipe.Ru
  • Главная
  • Новости
    • Новости медицины и фармации
    • Пресс-релизы
    • Добавить новость/пресс-релиз
  • Документы
    • Госреестр ЛС
    • Госреестр предельных отпускных цен
    • Нормативная документация
      • Общие положения
      • Управление в сфере здравоохранения
      • Медицинское страхование
      • Медицинские учреждения
      • Медицинские и фармацевтические работники
      • Бухгалтерский учет и отчетность
      • Медицинская документация Учет и отчетность
      • Обеспечение населения лекарственными средствами и изделиями медицинского назначения
      • Медицинская деятельность
      • Санитарно-эпидемиологическое благополучие населения
      • Ветеринария
    • Госреестр медизделий
    • Реестр разрешений на КИ медизделий
    • Реестр уведомлений о деятельности в обращении медизделий
    • Разрешения на ввоз медизделий
    • Изъятие ЛС
    • МКБ-10
  • Магазин
    • Медицина
    • Фармация
    • Биология, биохимия
    • Химия
  • Контакты
Корзина / 0 ₽

Корзина пуста.

Нет результата
Просмотреть все результаты
Recipe.Ru
Нет результата
Просмотреть все результаты
Главная Новости Новости медицины и фармации

Гонка вооружений вирусов и иммунитета

02.12.2008
в Новости медицины и фармации

В генах приматов оказалось возможным как в книге прочитать историю «гонки вооружений» между вирусами и иммунной системой. Антивирусная защита и вирусные белки, её обманывавшие, развивались след в след. Но гонка, в которой звери пока выходят победителями, продолжается.

Гонка вооружений – атрибут не только человеческой цивилизации. Противоборство вирусных агентов и иммунной системы живого организма – пример куда более изобретательного, куда более древнего и бесконечного в своей сути конфликта. Некоторые исторические детали борьбы иммунной системы с поксвирусами теперь известны ученым благодаря двум научным работам, принятым к публикации в Nature и Nature Structural and Molecular Biology.

У здорового организма имеется специальный механизм борьбы с вирусами, основанный на белке протеинкиназа R, ПКP (protein kinase R, PKR). При появлении в клетке двойной спирали вирусной РНК этот важный компонент иммунной системы связывается с другим белком – фактором eIF2a, который в нормальном состоянии используется, чтобы начать синтез белков. Однако в связанном с ПКР состоянии eIF2a выполнять свою функцию оказывается неспособен. В результате трансляция всех белков останавливается, а с ней прекращается и синтез новых вирусов. Вирусы, в свою очередь, уже не один миллион лет пытаются обманом взять верх над иммунной защитой протеинкиназы Р, синтезируя в теле пораженной клетки «подделки» под eIF2a – белки KL3.

 

ywAAAAAAQABAAACAUwAOw==
Протеинкиназа Р, связанная с фактором трансляции eIF2a // Stefan Rothenburg

Американец Гармит Малик, сотрудник Центра по исследованию рака имени Фреда Хатчинсона в Сиэтле, и его коллеги предположили, что эволюционное развитие этой киназы и вирусных «подделок» идёт параллельно.

А значит, в этом противостоянии можно попытаться отследить этапы эскалации белковых войн, когда киназа эволюционировала быстрее, и этапы относительных затиший, сопровождавшихся медленными изменениями.

Однако прежде чем восстанавливать историю этой гонки, сотрудникам группы Малика было необходимо продемонстрировать, что в прошлом протеинкиназа Р и впрямь была подвержена эволюционным превращениям, связанным с положительным естественным отбором. В ходе такого отбора в популяции появляется большое количество особей с новыми преимуществами, делающими вид в целом устойчивее перед угрозами окружающей среды, в том числе и вирусными.

 

Синонимичные замены в гене не меняют конечного продукта, получаемого по этому гену, благодаря избыточности генетического кода, в котором 64 триплета кодируют всего 20 аминокислот и несколько «знаков препинания». Таким образом, никакого влияния на живучесть организма они не оказывают. А вот несинонимичные, которые также могут возникать случайно, меняют кодируемый геном продукт, и если их вдруг оказывается больше – значит, они многим поколениям организмов были почему-то полезны.

Ученые расшифровали гены протеинкиназы Р у 20 различных видов приматов, разделение эволюционных ветвей которых охватило временной интервал в 30 миллионов лет. Чтобы отделить изменения в результате случайных мутаций от тех, что были подвержены естественному отбору, учёные сравнили темпы двух видов замен нуклеотидов – синонимичных и несинонимичных.

Оценивая соотношение двух видов мутаций гена ПКР у разных видов, ученые смогли установить, что положительный естественный отбор в эволюции этого белка более чем присутствовал.

Особенно четко эта эволюция проявилась у мартышковых, у которых код ПКР претерпел 22 несинонимические замены без единого синонимичного замещения!

При этом сравнение генетических линий приматов показало, что изменения эти носили эпизодический характер. В ходе эволюции неоднократно происходили замены аминокислот, принимающих участие в связывании киназы и вирусного белка K3L. По мнению авторов работы, это напрямую указывает на периодическое ускорение процесса эволюции иммунной системы в ответ на агрессию эволюционировавшего вируса.

В своей публикации ученые отметили, что положительный естественный отбор был обнаружен во всех трех доменах ПКР – фрагменте, отвечающем за связь с двойной спиралью РНК, спейсерном регионе и киназном регионе. Все они соответствуют механизмам связывания вирусных агентов с этими частями биологической молекулы. При этом наиболее стремительно эволюция протеинкиназы Р происходит в киназном домене, где происходит непосредственный контакт с eIF2a. Вероятно, эволюция здесь происходит под давлением со стороны вирусных подделок под фактор трансляции.

Аналогичным образом ученые обнаружили признаки положительно естественного отбора и в структуре вирусной «подделки», белка K3L.

 

Поксвирусы
представитель группы крупных ДНК-содержащих вирусов, включая вызывающие у человека развитие натуральной или коровьей оспы (вакцинии), а также оспы или опухолей у животных.

Например, в сравнении с белком K3L вируса натуральной оспы и с таким же белком вируса коровьей оспы ученые обнаружили в почти втрое больше несинонимичных мутаций по сравнению с синонимичными. Это говорит о том, что поксвирусные «подделки» под eIF2a не достигали в прошлом оптимальной конфигурации или эти конфигурации оставались оптимальными для поражения здоровых клеток совсем недолго. Вероятно, эволюция белка K3L происходит вслед за изменением протеинкиназы Р.

Впрочем, у Стефана Ротенбурга из лаборатории генной регуляции и развития при Институте детского здоровья и развития человека имени Юнис Кеннеди-Шрайвер в Мериленде другое мнение. В работе, принятой к публикации в Nature Structural & Molecular Biology, он вместе с коллегами показал признаки эволюции протеинкиназы Р позвоночных под натиском поксвирусов. Команде Ротенбурга удалось продемонстрировать, что замена единственной аминокислоты в ПКР мышей аминокислотой, находящейся в этой же позиции в человеческой киназе, делает грызунов более устойчивыми к действию белка K3L. Эта мутация показывает, как киназа, сохранив свою функциональность, оказалась невосприимчива к действию вирусного агента.

Сам же фактор трансляции приматов, белок eIF2a, по сути, не изменился на уровне своей первичной структуры – аминокислотного состава. Иными словами, протеинкиназа Р эволюционирует, оставаясь восприимчивой к своему субстрату, но не связываясь с вирусными подделками вроде K3L.

Если учесть, что вирусы эволюционируют куда быстрее приматов, то легко оценить ошеломляющую по силе эволюционную нагрузку, ложащуюся на популяции зверей. Тем не менее со своими задачами ПКР пока справляется.

В генах приматов оказалось возможным как в книге прочитать историю «гонки вооружений» между вирусами и иммунной системой. Антивирусная защита и вирусные белки, её обманывавшие, развивались след в след. Но гонка, в которой звери пока выходят победителями, продолжается.

Гонка вооружений – атрибут не только человеческой цивилизации. Противоборство вирусных агентов и иммунной системы живого организма – пример куда более изобретательного, куда более древнего и бесконечного в своей сути конфликта. Некоторые исторические детали борьбы иммунной системы с поксвирусами теперь известны ученым благодаря двум научным работам, принятым к публикации в Nature и Nature Structural and Molecular Biology.

У здорового организма имеется специальный механизм борьбы с вирусами, основанный на белке протеинкиназа R, ПКP (protein kinase R, PKR). При появлении в клетке двойной спирали вирусной РНК этот важный компонент иммунной системы связывается с другим белком – фактором eIF2a, который в нормальном состоянии используется, чтобы начать синтез белков. Однако в связанном с ПКР состоянии eIF2a выполнять свою функцию оказывается неспособен. В результате трансляция всех белков останавливается, а с ней прекращается и синтез новых вирусов. Вирусы, в свою очередь, уже не один миллион лет пытаются обманом взять верх над иммунной защитой протеинкиназы Р, синтезируя в теле пораженной клетки «подделки» под eIF2a – белки KL3.

 

ywAAAAAAQABAAACAUwAOw==
Протеинкиназа Р, связанная с фактором трансляции eIF2a // Stefan Rothenburg

Американец Гармит Малик, сотрудник Центра по исследованию рака имени Фреда Хатчинсона в Сиэтле, и его коллеги предположили, что эволюционное развитие этой киназы и вирусных «подделок» идёт параллельно.

А значит, в этом противостоянии можно попытаться отследить этапы эскалации белковых войн, когда киназа эволюционировала быстрее, и этапы относительных затиший, сопровождавшихся медленными изменениями.

Однако прежде чем восстанавливать историю этой гонки, сотрудникам группы Малика было необходимо продемонстрировать, что в прошлом протеинкиназа Р и впрямь была подвержена эволюционным превращениям, связанным с положительным естественным отбором. В ходе такого отбора в популяции появляется большое количество особей с новыми преимуществами, делающими вид в целом устойчивее перед угрозами окружающей среды, в том числе и вирусными.

 

Синонимичные замены в гене не меняют конечного продукта, получаемого по этому гену, благодаря избыточности генетического кода, в котором 64 триплета кодируют всего 20 аминокислот и несколько «знаков препинания». Таким образом, никакого влияния на живучесть организма они не оказывают. А вот несинонимичные, которые также могут возникать случайно, меняют кодируемый геном продукт, и если их вдруг оказывается больше – значит, они многим поколениям организмов были почему-то полезны.

Ученые расшифровали гены протеинкиназы Р у 20 различных видов приматов, разделение эволюционных ветвей которых охватило временной интервал в 30 миллионов лет. Чтобы отделить изменения в результате случайных мутаций от тех, что были подвержены естественному отбору, учёные сравнили темпы двух видов замен нуклеотидов – синонимичных и несинонимичных.

Оценивая соотношение двух видов мутаций гена ПКР у разных видов, ученые смогли установить, что положительный естественный отбор в эволюции этого белка более чем присутствовал.

Особенно четко эта эволюция проявилась у мартышковых, у которых код ПКР претерпел 22 несинонимические замены без единого синонимичного замещения!

При этом сравнение генетических линий приматов показало, что изменения эти носили эпизодический характер. В ходе эволюции неоднократно происходили замены аминокислот, принимающих участие в связывании киназы и вирусного белка K3L. По мнению авторов работы, это напрямую указывает на периодическое ускорение процесса эволюции иммунной системы в ответ на агрессию эволюционировавшего вируса.

В своей публикации ученые отметили, что положительный естественный отбор был обнаружен во всех трех доменах ПКР – фрагменте, отвечающем за связь с двойной спиралью РНК, спейсерном регионе и киназном регионе. Все они соответствуют механизмам связывания вирусных агентов с этими частями биологической молекулы. При этом наиболее стремительно эволюция протеинкиназы Р происходит в киназном домене, где происходит непосредственный контакт с eIF2a. Вероятно, эволюция здесь происходит под давлением со стороны вирусных подделок под фактор трансляции.

Аналогичным образом ученые обнаружили признаки положительно естественного отбора и в структуре вирусной «подделки», белка K3L.

 

Поксвирусы
представитель группы крупных ДНК-содержащих вирусов, включая вызывающие у человека развитие натуральной или коровьей оспы (вакцинии), а также оспы или опухолей у животных.

Например, в сравнении с белком K3L вируса натуральной оспы и с таким же белком вируса коровьей оспы ученые обнаружили в почти втрое больше несинонимичных мутаций по сравнению с синонимичными. Это говорит о том, что поксвирусные «подделки» под eIF2a не достигали в прошлом оптимальной конфигурации или эти конфигурации оставались оптимальными для поражения здоровых клеток совсем недолго. Вероятно, эволюция белка K3L происходит вслед за изменением протеинкиназы Р.

Впрочем, у Стефана Ротенбурга из лаборатории генной регуляции и развития при Институте детского здоровья и развития человека имени Юнис Кеннеди-Шрайвер в Мериленде другое мнение. В работе, принятой к публикации в Nature Structural & Molecular Biology, он вместе с коллегами показал признаки эволюции протеинкиназы Р позвоночных под натиском поксвирусов. Команде Ротенбурга удалось продемонстрировать, что замена единственной аминокислоты в ПКР мышей аминокислотой, находящейся в этой же позиции в человеческой киназе, делает грызунов более устойчивыми к действию белка K3L. Эта мутация показывает, как киназа, сохранив свою функциональность, оказалась невосприимчива к действию вирусного агента.

Сам же фактор трансляции приматов, белок eIF2a, по сути, не изменился на уровне своей первичной структуры – аминокислотного состава. Иными словами, протеинкиназа Р эволюционирует, оставаясь восприимчивой к своему субстрату, но не связываясь с вирусными подделками вроде K3L.

Если учесть, что вирусы эволюционируют куда быстрее приматов, то легко оценить ошеломляющую по силе эволюционную нагрузку, ложащуюся на популяции зверей. Тем не менее со своими задачами ПКР пока справляется.

Пред.

Кто вирус несёт, от него и погибнет

След.

Гевискон – борьба с изжогой без вреда для организма

СвязанныеСообщения

В СамГМУ состоялся первый выпуск магистров Передовой медицинской инженерной школы
Новости медицины и фармации

В СамГМУ состоялся первый выпуск магистров Передовой медицинской инженерной школы

03.07.2025
От заживления ран до доставки лекарств: ученые разработали материал для медицинских повязок нового поколения
Новости медицины и фармации

От заживления ран до доставки лекарств: ученые разработали материал для медицинских повязок нового поколения

03.07.2025
МВД раскрыло схему поставок перчаток под видом медицинских на 1 млрд рублей
Новости медицины и фармации

МВД раскрыло схему поставок перчаток под видом медицинских на 1 млрд рублей

03.07.2025
След.

Гевискон – борьба с изжогой без вреда для организма

Добавить комментарий Отменить ответ

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Товары

  • Interactive Analytical Chemistry Interactive Analytical Chemistry 342 ₽
  • Биология Биология 342 ₽
  • Visible Human Project — Male Visible Human Project - Male 1,369 ₽
  • ChemDAT — The Merck Chemical Database ChemDAT - The Merck Chemical Database 411 ₽

Товары

  • Interactive Foot & Ankle Interactive Foot & Ankle 342 ₽
  • Family Medicine Books Family Medicine Books 342 ₽
  • Visible Human Project — Male Visible Human Project - Male 1,369 ₽
  • Health Books Health Books 342 ₽
  • Physician Assisted Student Success Program (PASS Program) Physician Assisted Student Success Program (PASS Program) 1,027 ₽

Метки

AstraZeneca FDA RNC Pharma Алексей Водовозов ВОЗ Вакцина Заметки врача Лекарства Минздрав Москва Подкасты Производство Слушать подкасты бесплатно онлайн вакцинация вакцинация от коронавирусной инфекции видеолекции дети здравоохранение РФ исследование исследования клинические исследования книги для врачей коронавирус коронавирус 2019 коронавирус 2021 коронавирусная инфекция мероприятия новости Remedium новости медицины новый коронавирус онкология опрос подкаст продажи разработка рак регистрация рост рынок лекарств слушать подкаст онлайн статьи для врачей сша фармацевтика фармация фармрынок РФ

Свежие записи

  • В СамГМУ состоялся первый выпуск магистров Передовой медицинской инженерной школы
  • От заживления ран до доставки лекарств: ученые разработали материал для медицинских повязок нового поколения
  • МВД раскрыло схему поставок перчаток под видом медицинских на 1 млрд рублей
  • Только 63% МНН из перечня ЖНВЛП производится в России по полному циклу
  • Расходы ОМС на медреабилитацию увеличились в 2022
  • О нас
  • Реклама
  • Политика конфиденциальности
  • Контакты

© 1999 - 2022 Recipe.Ru - фармацевтический информационный сайт.

Добро пожаловать!

Войдите в свой аккаунт ниже

Забыли пароль?

Восстановите ваш пароль

Пожалуйста, введите ваше имя пользователя или адрес электронной почты, чтобы сбросить пароль.

Вход
Нет результата
Просмотреть все результаты
  • Главная
  • Новости
    • Новости медицины и фармации
    • Пресс-релизы
    • Добавить новость/пресс-релиз
  • Документы
    • Госреестр ЛС
    • Госреестр предельных отпускных цен
    • Нормативная документация
      • Общие положения
      • Управление в сфере здравоохранения
      • Медицинское страхование
      • Медицинские учреждения
      • Медицинские и фармацевтические работники
      • Бухгалтерский учет и отчетность
      • Медицинская документация Учет и отчетность
      • Обеспечение населения лекарственными средствами и изделиями медицинского назначения
      • Медицинская деятельность
      • Санитарно-эпидемиологическое благополучие населения
      • Ветеринария
    • Госреестр медизделий
    • Реестр разрешений на КИ медизделий
    • Реестр уведомлений о деятельности в обращении медизделий
    • Разрешения на ввоз медизделий
    • Изъятие ЛС
    • МКБ-10
  • Магазин
    • Медицина
    • Фармация
    • Биология, биохимия
    • Химия
  • Контакты

© 1999 - 2022 Recipe.Ru - фармацевтический информационный сайт.

Go to mobile version