Юный техник, 2006 № 12

«Биодизельное топливо дает нам некоторую независимость от импорта нефти и позволяет развивать сельское хозяйство штата, — поясняет владелец компании Snedeker EnergyЖан Шнедекер. — Кроме того, водители теперь говорят, что их двигатели работают мягче и дают меньше выхлопных газов»…

Биодизельное топливо входит в моду, поскольку оно не ядовито.

ПО СЛЕДАМ СЕНСАЦИЙ

В чем тайна «золотого» ключика

Нобелевскую награду по физиологии и медицине в 2006 году получили два американских генетика — 47-летний Эндрю Файери 46-летний Крейг Мелло. По официальному заявлению Нобелевского комитета, премия присуждена за открытие РНК-интерференции — процесса, позволяющего целенаправленно выключать те или иные гены. Это универсальный механизм присущ всем живым организмам, начиная с людей и кончая растениями и грибами.

История этого открытия достаточно своеобразна. Никто не предполагал, что можно открыть нечто новое и значительное в ДНК и РНК, изученных, казалось бы, вдоль и поперек. Однако в 1990 году ученые, экспериментировавшие с петунией, обратили внимание на такой факт. Чтобы усилить интенсивность красного цвета лепестков этого комнатного растения, исследователи ввели в его геном дополнительный ген, ответственный за выработку красного пигмента. Результат получился прямо противоположный ожидаемому — цветы полностью утратили окраску.

Об этом факте знали многие. Но только Файер и Мелло удосужились задать себе вопрос: почему так происходит?

И попытались на него ответить. Исследуя механизм процесса, ученые нашли, что изменения скорее всего связаны с классом веществ, которые относятся к группе рибонуклеиновых кислот — РНК, причем размер именно этих кислот намного меньше обычного.

Нобелевские лауреаты Э. Файери К. Мелло(справа) у бюста своего предшественника П. Эрлиха.

Напомним, что дезоксирибонуклеиновая (ДНК) и рибонуклеиновая (РНК) кислоты выполняют в организме очень важные роли. ДНК — это матрица, 100 000 «кирпичиков»-нуклеотидов которой содержат всю основную генетическую информацию. Однако чтобы эта информация была использована, она из генетической формы должна превратиться в белковую; ведь именно белки составляют основу любого организма.

Процесс этот происходит в два этапа. Сначала по программе, заданной геном, из ДНК синтезируется РНК. Затем она транспортируется в определенную часть клетки, где на ее основе запускается программа синтеза белка. При этом все РНК, которые определяют выработку тех или иных белков, достаточно велики по меркам генетиков. Но при внимательном рассмотрении среди них обнаружились и частицы меньших размеров. Сами по себе они не кодируют никакой информации; некоторые исследователи даже полагали, что они, эти малые РНК, представляют собой всего лишь некие «обломки» больших РНК, в общем-то совершенно бесполезные. И лишь будущие нобелевские лауреаты сумели распознать большой потенциал маленьких РНК, провели серию исследований и выявили тонкости происходящих при этом процессов.

В качестве модельного организма они взяли крошечное существо — прозрачного червячка С-элеганс — «цинохарбдитис элеганс». Он является представителем класса нематод — кишечнополостных червей-паразитов, которые обычно обитают в почве, откуда могут попадать в организмы животных.

Длиной червячок всего в миллиметр, имеет всего-навсего 959 клеток, очень неприхотлив, быстро размножается и начиная с 60-х годов прошлого века используется генетиками в экспериментах столько же часто, как и знаменитая плодовая мушка дрозофила.

Первым, кстати, их начал применять нобелевский лауреат Сидней Бреннер, который был учителем одного из нынешних нобелевских лауреатов — Эндрю Файера. При этом, как оказалось, червячок прекрасно дополняет по своим свойствам дрозофилу. Продолжительность его жизненного цикла еще короче, кроме того, прозрачность его клеток весьма удобна для наблюдений под микроскопом — механизм функционирования всех его органов виден наглядно.

Так вот, в ходе своих экспериментов с С-элеганс Файер и Мелло столкнулись с тем же феноменом, который обнаружили ранее исследователи петуний. А именно: введение в клетку некоторых генов приводило к тому, что тот или иной механизм клетки выключался. При этом ученые выяснили, что в этом процессе непременно участвуют и малые РНК.