Американские биологи объяснили белковый механизм роста организмов

Исследователи из американской лаборатории Cold Spring Harbor выявили новый белковый механизм, отвечающий за поэтапное развитие живых организмов и их переход во взрослую стадию. Эксперименты, проведенные на круглых червях Caenorhabditis elegans, продемонстрировали, что центральную роль в данном процессе выполняет регуляторная петля между белками MYRF-1 и LIN-42. Эти элементы формируют систему последовательных сигналов, которые обеспечивают активацию необходимых генов в строго определенные временные промежутки.

Ученые пояснили, что данный механизм функционирует не по принципу традиционных биологических часов, а скорее напоминает храповик. Каждый этап роста активируется единожды и в строгой последовательности, что гарантирует необратимость процесса развития.

Для детального изучения системы специалисты задействовали молекулярные эксперименты, генетический анализ, секвенирование белков и ДНК, а также алгоритмы искусственного интеллекта, включая AlphaFold. Анализ показал, что белок MYRF-1 инициирует цепь реакций для активации LIN-42, который, в свою очередь, контролирует интенсивность и длительность сигналов, определяя общую скорость роста.

При искусственном подавлении активности MYRF-1 цикл развития червей практически полностью останавливался. Биологи выдвинули гипотезу, что подобные клеточные таймеры функционируют синхронно во всех клетках организма, однако точный механизм их координации между собой пока остается предметом дальнейших исследований.