Ученые десятилетиями искали источник свечения этих насекомых. Разгадка оказалась неожиданной.
Специалисты Института биоорганической химии имени академиков Шемякина и Овчинникова РАН совместно с коллегами впервые установили природу фермента, отвечающего за свечение грибного комара Keroplatus testaceus. Открытие позволило объяснить молекулярный механизм биолюминесценции у одной из самых малоизученных групп светящихся насекомых и выявить ранее неизвестный путь эволюции подобных систем. Результаты исследования опубликованы в Journal of Molecular Biology.
Фермент-призрак, который не удавалось найти много лет
Светящиеся насекомые встречаются в нескольких отрядах, однако если биохимия свечения жуков, включая светлячков, давно изучена, то двукрылые насекомые (Diptera) оставались исключением. Несмотря на многолетние исследования, ученым не удавалось обнаружить главный элемент их биолюминесцентной системы — люциферазу.
Теперь эта задача решена. Исследователи не только выделили неуловимый фермент из тканей Keroplatus testaceus, но также клонировали его и провели детальную характеристику. Полученные данные впервые позволили описать люциферазу двукрылых насекомых на молекулярном уровне.
Эволюционная история света
Особый интерес вызвало происхождение нового белка. Анализ показал, что его предком, вероятнее всего, был гексамерин — запасной белок, не связанный со свечением. Это позволило ученым предложить ранее неизвестную эволюционную цепочку преобразований: от гемоцианинов через гексамерины к люциферазам.
Источник: hi-tech.mail.ru