Клетки и интернет

В каждой клетке нашего тела может находиться до двадцати тысяч разных видов белков. Но живут они и работают не изолированно, а в тесном контакте с другими белками. Конечно, интересно было бы посмотреть на то - как именно они между собой взаимодействуют. Объектом исследования стали обычные пекарские дрожжи, которые в силу своей простоты являются объектами многих экспериментов, и вот, впервые в 2001 году была построена карта межбелковых взаимодействий. То, как она выглядит, видно на картинке.

Ничего не напоминает? Это же наш интернет. Сеть взаимодействий белков построена вокруг сравнительно небольшого числа белков, которые играют роль "хабов" (их еще называют ядрами сети).

Красные точки обозначают незаменимые белки, инактивирующие мутации в которых смертельны. Мутации в генах белков, обозначенных зеленым цветом, не смертельны, а мутации в генах белков, обозначенных оранжевым цветом, приводят просто к замедлению роста.

Чем выгодно такое построение сети? Такая архитектура минимизирует влияние на протеом (т.е. на совокупность белков) разрушающих действий мутаций, которые могли бы вызывать деактивацию некоторых белков. Сеть будет сильно повреждена и распадется на несвязанные контуры только в том случае, если деактивирующая мутация затронет гены белков, обозначенных красными точками. К тому же надо учесть, что протеом обычно избыточен, то есть на смену павшему от вредной мутации белку придет на замену другой, который будет выполнять его функции, и протеом в целом продолжит нормальное функционирование.