-
Статья на конкурс «био/мол/текст»: Казалось бы, первый приходящий на ум ответ — нет. Ведь пол определяется половыми хромосомами, в процессе гаметогенеза образуется равное количество гамет, несущих разные половые хромосомы, в результате соотношение полов у потомства должно быть равным. Еще в 1930 году Рональд Фишер сформулировал принцип равновесия полов, объясняющий, почему в природе преобладает соотношение полов примерно 1:1: при такой пропорции каждый пол поставляет ровно половину генов потомкам. Такое равное соотношение полов назвали фишеровским равновесием, а сам этот принцип стал одним из наиболее известных в эволюционной биологии. Чтобы объяснить случаи, когда в потомстве наблюдается неравное количество детей разного пола, Фишер предположил, что затраты родителей на потомство разного пола должны быть равными: например, если затраты на самцов больше (они крупнее, им нужно больше корма), то в потомстве будет меньше самцов и больше самок — чтобы общие затраты на выращивание самцов сравнялись с затратами на выращивание самок. Так возможно ли смещение соотношения полов от равного, каковы же механизмы, сдвигающие это соотношение, и могут ли внешние условия или особенности самих родителей влиять на это смещение?
-
Несмотря на то, что химическое оружие, к счастью, практически не применяется в военных действиях, наличие средств химической защиты — важная составляющая обороноспособности и обязательное требование для чрезвычайных ситуаций. Одни из самых опасных отравляющих веществ — фосфорорганические яды, обладающие нервно-паралитическим действием, — были созданы еще до Второй мировой войны, однако эффективного противоядия от них до сих пор не существует. Группа ученых в Израиле применила подход направленной эволюции, чтобы «в пробирке» создать фермент, способный стать антидотом для двух самых токсичных ядов этой группы, — зомана и циклозарина.
-
1618Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Перед вами — небольшой экскурс в мир микроорганизмов. Здесь вы встретите люминесцентных динофитов, которые поражают своим необычным свечением, узнаете, какие микроорганизмы живут в симбиозе с живыми существами и приносят им величайшую пользу. Также в статье рассказывается о микробах, сочетающих в себе обе способности. Биолюминесцентные бактерии Vibrio fischeri находятся в симбиотических отношениях с гавайским кальмаром Euprymna scolopes и за счет специальных молекул могут формировать его организм.
-
Статья на конкурс «био/мол/текст»: В октябре 2016 года группа российских биоинформатиков выиграла этап престижных научных соревнований ENCODE-DREAM, приуроченный к семинару по применению методов анализа данных и машинного обучения в биологии, проходящему в рамках международной конференции ISCB-RECOMB по регуляторной и системной геномике. Предложенный российской командой алгоритм для предсказания мест связывания белков, регулирующих экспрессию генов, был признан лучшим. Однако история победы биоинформатической команды под руководством Ивана Кулаковского — это больше, чем просто «история успеха» (хотя и это дорогого стоит); эта история о том, как на наших глазах формируется и начинает работать принципиально новая модель организации науки.
-
Болезни крови — большая и разнообразная группа нозологий, но наследуются лишь некоторые из них, и даже эти генетические отклонения поражают менее 5 из 10 000 человек во всем мире, относясь к категории редких. Однако их «редкость» не умаляет наносимого вреда — эти патологии снижают качество жизни, экономически дорого обходятся, обременяя национальные системы здравоохранения, что во многом связано со способом их лечения. А лечат их в основном дорогостоящей заместительной терапией, причем пожизненной. В последние годы стало ясно, что генетические дефекты, лежащие в основе этих заболеваний, можно скорректировать генной терапией (которой и посвящен этот спецпроект), часто оказывающейся гораздо более эффективной. Недавно это сделалось очевидным и для регуляторов — в 2022 году два препарата этого класса впервые одобрили для лечения гемофилии. Мы обсудим эти и другие генные терапии заболеваний крови, насущные вопросы их эффективности и безопасности, а также огромные финансовые затраты, зачастую затрудняющие их внедрение.
-
Новая жизнь начинается с оплодотворения — слияния мужской и женской половых клеток. Это слияние происходит не само собой: ооцит покрывает гликопротеиновый слой, называемый zona pellucida, который не только «захватывает» сперматозоид, но и предотвращает множественные слияния, а также межвидовое оплодотворение. Учёные из Стокгольма определили пространственное строение консервативного домена одного из белков, образующих филаменты zona pellucida, — ZP3, служащего рецептором для «захвата» сперматозоида. Эти данные, впервые позволившие на молекулярном уровне взглянуть на строение оболочки яйцеклетки, могут быть использованы в репродуктивной медицине, а также дать ключ к пониманию многих болезней, связанных с внеклеточными белкáми, также содержащих домен ZP-N.
-
Вирусы заражают все клеточные формы жизни, и археи — не исключение. Хотя сейчас известно гораздо меньше вирусов архей, чем вирусов бактерий и эукариот, разнообразие устройства их вирионов и используемых молекулярных механизмов поражает воображение: некоторые из них имеют вирионы в форме бутылки, у других генетический материал в вирионе хранится в форме А-ДНК, третьи обзавелись уникальным типом биологических мембран или используют для выхода из зараженной археи ранее неизвестные клеточные структуры. Наша статья посвящена этим пока еще малоизученным, но удивительно самобытным генетическим элементам.
-
Для того, чтобы разобраться, что же отличает один тип клеток от другого, специалистам пора отойти от традиционных «бессмертных» клеточных линий и всерьез заняться исследованиями только на стволовых клетках. Похоже, ставшей такой привычной для биологов клеточной линии HeLa пора отправиться на заслуженный покой.
-
1730Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: За последние 10–15 лет в мире появились компании, которые на основе анализа ДНК сообщают клиенту информацию о его персональной предрасположенности к большому количеству различных заболеваний, о склонностях к каким-либо видам спорта или об особенностях характера. Эти компании дают оценку вашего персонального риска, в основном используя информацию из опубликованных научных работ. Например, о том какие участки ДНК и как сильно ассоциированы с болезнью или признаком. Однако на сегодняшний день для большинства многофакторных болезней и признаков генетики умеют оценивать риски с достаточно ограниченной точностью. Основная причина в том, что мы еще достаточно мало знаем о том, как работает наша ДНК. Ниже я расскажу, какие точности у этих тестов, чем вы рискуете, проходя их, что думает об этом экспертное сообщество и мое видение того, как эти тесты войдут в нашу жизнь в ближайшие 10 лет.
-
Продление жизни — это заветная мечта человечества. Биохимические исследования показали, что проблема старения организмов является чрезвычайно многогранной, и единая теория этого процесса до сих пор не выработана. Учёные из Нью-Джерси на мышах продемонстрировали, что «выключение» одного из белков, ответственных за реакцию на адреналин, — аденилатциклазы типа 5 — способно продлить жизнь и повысить устойчивость к стрессам.