Как известно, митохондрии представляют собой эндосимбиотические бактерии, которые обосновались в эукариотических клетках и так прижились, что отдали бóльшую часть своих генов в ядерный геном клетки-хозяина. Но при этом митохондрии оставили за собой право регулировать экспрессию этих генов, ведь без подобного контроля она не была бы согласована с жизнедеятельностью самих митохондрий. И конечно, митохондрии научились сообщать ядру, что у них что-то пошло не так. Для этого они используют особые белки ретроградного транспорта, которые при определенных условиях перемещаются из митохондрий в ядро. Такие белки обнаружили у дрожжей Saccharomyces cerevisiae и нематод Caenorhabditis elegans, а вот у млекопитающих найти их аналоги долгое время не удавалось. И вот наконец появился подходящий кандидат — транскрипционный кофактор GPS2: он перемещается из митохондрий в ядро в ответ на деполяризацию митохондриальной мембраны, которая обычно свидетельствует о крайне напряженной обстановке в этих органеллах. Каким же образом GPS2 может обеспечивать молекулярный диалог митохондрий и ядра в клетках млекопитающих?

О развитии головного мозга человека, в особенности его коры, мы и по сей день знаем сравнительно немного. Оно и понятно: единственный доступный ученым материал — мертвые зародыши на разных стадиях развития, а наблюдать процесс в «прямом эфире» в утробе матери по понятным причинам невозможно. Вместе с тем основы многих психических расстройств, таких как аутизм и шизофрения, могут крыться именно в сбоях, происходящих на самых ранних этапах развития мозга. Однако не всё так безнадежно: на помощь могут прийти искусственно выращенные модели головного мозга — так называемые органоиды. Совсем недавно Science опубликовал сравнение профиля экспрессии генов искусственно выращенной модели головного мозга и «настоящего» мозга человека на разных стадиях развития. Мы поговорили об этой работе с одним из руководителей исследования — Алексеем Абызовым.

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Недавние вспышки вирусных инфекций, в том числе нашумевшего вируса Эбола и коронавируса, подчеркивают необходимость разработки новых лекарств, потому как старые добрые противовирусные препараты, например, умифеновир, не оказывают выраженного действия на подавление активности возбудителей. Вместе с тем, увеличивается число бактериальных заболеваний, вызванных известной всем кишечной палочкой (Escherichia coli) и бактериями рода Salmonella spp., а спектр антибиотиков от ципрофлоксацина до ампициллина оказывается неэффективным. Все потому, что микроорганизмы научились противостоять специфическому действию антибактериальных препаратов и выработали механизмы устойчивости (антибиотикорезистентность). Появление новых заболеваний и потеря эффективности ряда лекарственных средств становятся причинами поиска новых источников ценных молекул.

У полиплоидных организмов каждая хромосома представлена более чем в двух копиях. Ученые продемонстрировали, что тетраплоидные дрожжи (с четырьмя копиями хромосом) адаптируются к неоптимальным условиям быстрее, чем диплоидные (с двумя копиями) и гаплоидные (с одной копией каждой хромосомы). Большее количество копий хромосом позволяет организмам свободнее экспериментировать с мутациями, которые могут быть полезными для адаптации.

Согласно недавним исследованиям, молекулы микроРНК, задействованные в одном из механизмов РНК-интерференции, могут провоцировать возникновение метастаз при раковых заболеваниях. Хорошо известно, что эти небольшие молекулы играют значительную роль в регуляции экспрессии самых разных генов и оказывают влияние на процессы, начиная от старения и заканчивая регуляцией эмбрионального развития. Теперь также показано, что они могут провоцировать перемещение покоящихся клеток и их интеграцию в другие ткани.