Хореография оригами: сворачивание рибосомной РНК требует парных метильных меток

Сборка рибосомы – белковой фабрики клетки – подобна строго поставленному танцу, как выяснили учёные Европейской лаборатории молекулярной биологии (EMBL) в Гейдельберге. Для постройки этих фабрик другие клеточные «машины» должны произвести специфические молекулы РНК, свернуть их в правильную форму и затем объединить с белками, чтобы сформировать работающую рибосому. Как начинающий мастер оригами, отмечающий линии сгиба, клетка использует метки – метильные группы – чтобы обозначить, где и как молекула РНК должна быть свёрнута.

В работе, опубликованной онлайн в Nature, учёные обнаружили, что пары этих меток добавляются в определённом порядке. Исследование сочеталo ядерный магнитный резонанс в EMBL и рассеяние нейтронов в Институте Лауэ–Ланжевена (ILL) в Гренобле.

Под руководством Терезы Карломаньо из EMBL учёные смогли определить трёхмерную структуру комплекса, добавляющего метильные метки к РНК, вместе с присоединёнными молекулами РНК. Они обнаружили, что разные компоненты этой «машины для метилирования» объединяются в пары и движутся в определённой последовательности, как танцоры, следующие заданной хореографии.

«Мы выяснили, что комплекс имеет по четыре копии каждого белка и четыре сайта метилирования на РНК, но эти сайты не одинаковы, – говорит Карломаньо. – Они образуют пары, и одна пара должна быть метилирована прежде другой».

Тот факт, что пары меток должны быть добавлены в определённом порядке, может быть для клетки способом контролировать, как сворачивается РНК и, в конечном счёте, когда и где формируются рибосомы.