Biokemikere viser, hvordan evolutionen kombinerer en næringsstofsensor fra eksisterende grundstoffer

Biokemiker har opdaget, hvordan evolutionen kan kombinere eksisterende elementer for at skabe nye næringsstofsensorer. Denne opdagelse kan hjælpe forskere med at forstå, hvordan organismer tilpasser sig skiftende miljøer.

Forskerne fra University of California, Berkeley, studerede en næringsstofsensor kaldet TOR (målet for rapamycin)-vejen. Denne vej findes i alle eukaryoter, som inkluderer dyr, planter og svampe. TOR-vejen hjælper celler med at mærke tilgængeligheden af ​​næringsstoffer og justere deres vækst i overensstemmelse hermed.

Forskerne fandt ud af, at TOR-vejen består af to komponenter:et kinasedomæne og et HEAT-domæne (Huntingtin, forlængelsesfaktor 3, PR65/A-underenhed af proteinkinase A, TOR1). Kinasedomænet er ansvarligt for at registrere næringsstoffer, mens HEAT-domænet er ansvarligt for at transmittere dette signal til resten af ​​cellen.

Forskerne viste, at kinasedomænet af TOR-vejen udviklede sig fra en eksisterende proteinkinase, mens HEAT-domænet udviklede sig fra et eksisterende HEAT-domæneprotein. Det betyder, at TOR-vejen blev skabt ved at kombinere to eksisterende elementer, snarere end ved at udvikle et helt nyt protein.

Dette fund tyder på, at evolution kan skabe nye proteiner ved at kombinere eksisterende elementer, snarere end ved at starte fra bunden. Dette kunne hjælpe videnskabsmænd med at forstå, hvordan organismer tilpasser sig skiftende miljøer, da de muligvis kan skabe nye proteiner ved at kombinere eksisterende elementer i stedet for at skulle udvikle helt nye proteiner.

Forskerne offentliggjorde deres resultater i tidsskriftet Nature Structural &Molecular Biology.