Случайный выбор протиста привёл к сенсационному открытию: у ранее неизвестного вида Oligohymenophorea sp. PL0344 две сигнальные остановки синтеза белков перестали выполнять обычную функцию и стали частью необычного кода перевода. В рамках проекта, изначально направленного на тестирование метода секвенирования редких образцов, исследователи заметили, что две стандартные «стоп»-сигнализации могут распознавать разные аминокислоты, что ставит под сомнение привычную координацию перевода. (Источник: 0, 1, 7)

Эта находка была опубликована в PLOS Genetics в октябре 2023 года и зафиксировала необычный уровень гибкости базовых механизмов жизни: две сигнальные остановки перестали завершать синтез белка и стали частью другого кодона. В последующих исследованиях учёные нашли дополнительные примеры изменений генетического кода у близких PL0344 микроорганизмов, что подчёркивает потенциальное большее разнообразие микрокосмоса, чем считалось ранее. (Источник: 2, 3, 50, 60)

Протист, к которому относится PL0344, относится к цилиатам — группам цилиатов, населяющих как пресную, так и морскую воду. Такие организмы известны своей способностью демонстрировать необычные подходы к интерпретации ДНК, и именно это качество привело исследователей к первичному замечанию о необычном наборе правил перевода в этом виде. (Источник: 16, 17)

По данным дополнительно идентифицированных механик перевода, сигналы TAA и TAG действительно кодируют разные аминокислотные успокоители: TAA задаёт лизин, а TAG — глутаматовую кислоту, тогда как TGA остаётся обычным стоп-кодоном. Это первый зафиксированный пример, когда оба сигнала остановки привязаны к различным аминокислотам, что демонстрирует, что эволюционные связи между кодонами могут быть менее строгими, чем предполагалось. (Источник: 36, 39, 41)

Дальнейшие исследования показали, что для работы необычного кода в этом протисте необходимы специализированные переносные РНК-гены, которые помогают сопоставлять инструкции в РНК с соответствующими аминокислотами. Наличие таких молекул поддерживает вывод о том, что необычный код — реальная особенность организма, а не артефакт секвенирования. Также было замечено повышенное число стоп-кодонов TGA в участках ДНК после участков, кодирующих белки, что может служить резервной системой защиты от «перевыполнения» синтеза. (Источник: 44, 45, 46, 47, 48, 49)