биомолекула.ру. Взгляд изнутри.
 

Логин:
Пароль:


SciNat за декабрь 2015 #3: прорывы года, покрытосеменные приспособленцы, вакцина против ближневосточного респираторного синдрома

[19 декабря, 2015 г.]

Год научных публикаций завершается. Science подводит итоги этого года и параллельно публикует интересное из области физиологии растений, вирусологии и генетики, а Nature предоставляет читателям возможность выбрать самим, что им показалось наиболее интересным, и пишет о прошлом растений и их связи с животными до появления человека, а также о раке и о распространённых научных мифах.

Это приложение к Nature актуально в первую очередь для мужчин. Ведь только у них случается рак простаты и, надо сказать, это вообще самая распространённая разновидность рака среди представителей сильного пола и одна из главных причин смерти мужчин. Но не всё потеряно: Nature в сотрудничестве с одной фармацевтической компаний рассказывает, что нового появилось в диагностике и лечении этого заболевания в последние годы.
Это у человека девочки вступают в период полового созревания раньше мальчиков, а у атлантического лосося (сёмги) наоборот. За более раннее созревание самцов и более позднее взросление самок отвечает всего один ген — VGLL3. Этому чудесному факту посвящена фотография с обложки Nature.

Nature#528 (7582) + онлайны: покрытосеменные приспособленцы, влияние человека на отношения животных и растений, популярные научные мифы


  • Иммунология. В тонком кишечнике много типов эпителиальных клеток, и функции большинства из них более-менее известны. Впрочем, среди эпителия тонкой кишки есть ещё клетки, которые по-английски называют tuft cells, и вот про них известно довольно мало. Но недавно выяснилось, что эти клетки помогают кишечнику защищаться от паразитических червей, выделяя интерлейкин IL-25 и тем самым вызывая перестройку эпителия. — Tuft-cell-derived IL-25 regulates an intestinal ILC2—epithelial response circuit.
  • Иммунология. Т-хелперы 17-го типа (TH17) защищают слизистые от инфекций, но вместе с тем играют роль в развитии серьёзных аутоиммунных заболеваний. Какими будут TH17, плохими или хорошими, определяют белок DDX5 (это РНК-хеликаза, она разрезает молекулы РНК) и длинная некодирующая РНК Rmrp, которая связывается с DDX5. — DDX5 and its associated lncRNA Rmrp modulate TH17 cell effector functions.
  • Молекулярка, нейробиология. Инсулинподобный фактор роста заметно влияет на работу зрелых нейронов. Он даже в некоторой степени определяет, как долго эти нейроны будут жить. Если при трансляции продукты гена инсулиноподобного фактора роста получаются какими-то не такими, страдают память, обучение и всё сопутствующее. Это касается и крыс, и дрозофил. — The C. elegans adult neuronal IIS/FOXO transcriptome reveals adult phenotype regulators.
  • Молекулярка, рак. Если в рецепторе фактора роста FGFR4 один конкретный глицин в результате мутации в соответствующем гене заменится на аргинин, поменяется конфигурация белка STAT3 — одного из переносчиков сигнала и активаторов транскрипции. Как правило, клетки с «поломанным» STAT3 несут ряд соматических мутаций, повышающих вероятность рака. Новое и ранее не известное в этой истории — связь мутации в гене FGFR4 со строением STAT3. Это объясняет, почему конкретная замена глицина на аргинин служит фактором риска различных типов рака. — Germline variant FGFR4 p.G388R exposes a membrane-proximal STAT3 binding site.
  • Палеоботаника. Семена различных растений должны пройти некий период покоя перед тем как прорасти. И если с северными покрытосеменными всё понятно (не будешь же пускать корни в снег!), то зачем период покоя жителям тёплых краёв, не очень понятно. Новые данные от прекрасно сохранившихся останков растений показывают возможную причину: так исторически сложилось. Семена растений мезозойского периода были мелкими, а взрослые растения — низкими и компактными. Предполагают, что покрытосеменные-ровесники динозавров использовали любую возможность закрепиться на более-менее нормальной почве, которой тогда было не очень-то много. Жизненный цикл у них был, скорее всего, очень коротким, чтобы успеть «сделать все дела». Отсюда и период покоя у семян, и небольшой размер растений в целом. — Exceptional preservation of tiny embryos documents seed dormancy in early angiosperms.
  • Палеонтология. Мы живём в палеонтологической эпохе под названием голоцен. Началась она примерно тогда, когда люди стали более-менее цивилизованными (в начале голоцена появился город Иерихон), и прирост численности нашего вида ускорился. Все мы видим, к чему это привело сейчас, но вот вопрос: насколько деятельность людей влияла на природу 12 тысяч лет назад? Не так уж слабо. Многие животные питаются растениями. Допустим, корова ест клевер. Таких пар «животное-растение» можно составить тысячи. Кажется вполне логичным, что клевер и коровы живут в одной и той же местности. Так вот, с появлением цивилизации процент пар «животное-растение», обитающих в одном месте, снизился примерно в два раза по сравнению с каменноугольным уровнем — с 67% до 34%. И это при том, что чем моложе ископаемые останки, тем больше вероятность, что они сохранились. Получается, человек, только появившись, уже географически отделил животных от растений. — Holocene shifts in the assembly of plant and animal communities implicate human impacts.
  • Биотехнологии, рациональный дизайн. Белки с тандемными повторами — очень удобный материал для построения биополимеров, и есть несколько соображений (в виде компьютерных моделей) по поводу того, как сделать процесс создания этих полимеров эффективнее. — Rational design of α-helical tandem repeat proteins with closed architectures, Exploring the repeat protein universe through computational protein design.
  • Молекулярка. Активность генов в основном определяют факторы транскрипции, но они не бывают связаны со всеми доступными и подходящими им участками одновременно. Такая ограниченность имеет место потому, что некоторая часть ДНК метилирована. Эксперименты на стволовых клетках мышей показали, что два процесса — метилирование ДНК и связывание факторов транскрипции — натурально конкурируют друг с другом. — Competition between DNA methylation and transcription factors determines binding of NRF1.
  • Рак. «Правильное питание», «здоровый образ жизни» — две эти фразы как мантры повторяют все, кому приходится публично говорить об онкологических проблемах (да и не только о них). За всей их внешней неинформативностью, оказывается, скрывается смысл. Скорость эндогенных мутаций в человеческих клетках слишком мала, чтобы оказывать значительное влияние на вероятность развития рака. Судя по всему, эндогенные факторы играют роль только в 10-30% случаев, а в 70-90% случаев в возникновении рака «виноваты» влияния внешней среды. Так что относитесь к своему окружению со всем вниманием. — Substantial contribution of extrinsic risk factors to cancer development, Cancer studies clash over mechanisms of malignancy.
  • Научные мифы. Ранняя диагностика рака предотвращает гибель пациентов? У человека огромный мозг? Численность представителей нашего вида ползёт вверх по экспоненте, и поэтому мы все умрём? Нет, нет и нет. Эти и другие научные мифы прочно засели в головах не самых глупых людей, поэтому особенно важно их развенчать. — The science myths that will not die.

Science #350 (6267) + онлайны: вакцина против ближневосточного синдрома, одно вещество для грибов и для пожара, водоросли против морских львов


  • Структурка. Рассматриваем человеческий рецептор мишени рапамицина mTOR1 в клетках млекопитающих на разрешении 5,9 ангстрем. — Architecture of human mTOR complex 1.
  • Вирусология, эпидемиология. Вирус ближневосточного респираторного синдрома (MERS) часто встречается у верблюдов и может передаваться от них к людям. Новая вакцина (на основе модифицированного вируса вакцины Анкара) снижает интенсивность выделения вируса MERS из тел верблюдов, а значит, и вероятность заражения от животных. Ура! — Camel vaccine offers hope to stop MERS, An orthopoxvirus-based vaccine reduces virus excretion after MERS-CoV infection in dromedary camels.
  • Физиология растений. Рису для роста нужно много воды, а некоторым растениям необходимо пережить пожар. Что может быть общего у таких растений с рисом? Часть внутриклеточного рецептора, гидролаза DWARF 14 LIKE. Это он «чует» дым, и он же сигнализирует корням риса о наличии грибов, с которыми можно вступить в симбиоз. — Rice perception of symbiotic arbuscular mycorrhizal fungi requires the karrikin receptor complex.
  • Нейробиология. Одна небольшая молекула микроРНК, miRNA-218, обеспечивает работу мотонейронов у мыши. Если этой микроРНК нет, мышата погибают очень скоро после рождения с симптомами, очень характерными для заболеваний мотонейронов у человека. — Loss of motoneuron-specific microRNA-218 causes systemic neuromuscular failure.
  • Микробиология, экология. Некоторые бактерии и археи могут расправляться с сульфатами и сульфитами, восстанавливая их до сульфидов или самого сероводорода. Эксперименты in vivo и in vitro показали, какие ферменты помогают микроорганизмам так делать. — A protein trisulfide couples dissimilatory sulfate reduction to energy conservation, Sulfate to go.
  • Физиология растений, нейробиология. Красные приливы, может, и красивы, но водоросли, «красящие» воду в такой цвет, весьма коварны. Они выделяют домоевую кислоту, которая повреждает гиппокамп. Вероятно, именно из-за неё калифорнийские морские львы в последние несколько лет стали чаще погибать: домоевая кислота нарушила их способность к ориентации на местности, и её действие мешает эффективно искать пищу. — Algal toxin impairs sea lion memory and hippocampal connectivity, with implications for strandings.
  • Генетика, эволюция. Иногда животных разных видов можно скрещиваться между собой, но потомство таких пар почти всегда бесплодно. В случае дрозофил Drosophila melanogaster и Drosophila simulans всё немного интереснее: дети такого союза — всегда самки. Неизбежную гибель самцов вызывает действие трёх генов, влияющих друг на друга. Все они регулируют клеточный цикл. — An essential cell cycle regulation gene causes hybrid inviability in Drosophila.

Автор: Ястребова Светлана.

Число просмотров: 336.

Вернуться в раздел «Новости»

Комментарии

(Оставить комментарий) (показывать сначала старые комментарии)

Яндекс.Метрика

© 2007–2015 «биомолекула.ру»
Электропочта: info@biomolecula.ru
О проекте · RSS · Сослаться на нас

Дизайн и программирование —
Batch2k15.

Сопровождение сайта — НТК «Биотекст».

Условия использования сайта
Об ошибках сообщайте вебмастеру.