-
992Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Проблемы сна в подростковом возрасте все чаще становятся предметом внимания исследователей, педагогов и врачей. Для самих подростков они проявляются в виде трудностей с засыпанием, хронического недосыпа и выраженной сонливости в утренние часы, что напрямую влияет на самочувствие и способность к обучению. Такие особенности связываются преимущественно с поведением подростка и его недостаточной организованностью. Однако подростковый возраст совпадает с периодом глубокой перестройки внутренних регуляторных систем организма. Изменяется работа механизмов, отвечающих за суточную организацию процессов сна и бодрствования. Несоответствие между внутренним биоритмом подростка и внешними временными рамками (школьное расписание) формирует устойчивый конфликт, причины которого лежат не на уровне поведения, а в биологическом аспекте. Рассмотрение этих процессов позволяет по-новому взглянуть на природу подросткового сна и понять, какие механизмы лежат в основе наблюдаемых изменений.
-
975Чтобы понять, какие именно молекулярные механизмы «подняли» кору мозга человека на принципиально иной уровень сложности по сравнению с другими животными, ученые сравнили активности регуляторных генетических элементов человека, мыши и макака резуса на разных стадиях эмбриогенеза. Оказалось, что у человека многие регуляторные элементы существенно отличаются от мышиных и обезьяньих эпигенетическим ландшафтом: профилем модифицированных гистонов, «маркирующих» только активные энхансеры и промоторы. Человеческие энхансеры с метками активности позволяют регулируемым генам транскрибироваться в большем числе мозговых структур и отвечают за размножение клеток-предшественников нейронов, регуляцию их клеточного цикла и синтез внеклеточного матрикса. Благодаря этим процессам кора головного мозга человека становится сложнее уже на ранних стадиях развития.
-
981Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Свиноводство наносит большой ущерб окружающей среде, так как забирает большое количество природных ресурсов и производит много опасных отходов. Чтобы смягчить этот ущерб, а заодно и повысить эффективность мясного производства, можно сделать свинью немного похожей на корову. Для этого ученые из Южно-Китайского сельскохозяйственного университета добавили в ее геном гены ферментов, расщепляющих фитиновую кислоту и полисахариды клеточных стенок растений, благодаря чему свиньи смогли усваивать эти соединения. Это позволило им быстрее набирать массу и уменьшило содержание азота и фосфора в навозе. Это наглядный пример использования генной инженерии для решения экологических проблем.
-
Всем нам известно со школы, что трансляция начинается со старт-кодона — кодона AUG. Однако в 2011 году был описан особый вид AUG-независимой трансляции, обычно характерный для генов, содержащих повторы из нескольких нуклеотидов. Очень часто увеличение количества таких повторов приводит к развитию нейродегенеративных заболеваний, например, болезни Хантингтона. Самое удивительное, что кодон AUG для синтеза таких белков с повторяющимися аминокислотами не нужен вовсе: трансляция может начинаться с любой из трех возможных рамок считывания. Этот загадочный вид трансляции получил название «RAN-трансляция» (от англ. repeat associated non-AUG translation). Как же она работает?
-
971Логичным этапом стремительного развития алгоритмов искусственного интеллекта, увеличения вычислительных мощностей и развития методов молекулярного анализа стало появление (мульти)омиксных технологий. Считается, что за ними будет победа в битве со сложными мультифакторными и социально значимыми патологиями, но пока это, как говорится, не точно. Так что давайте лучше разберемся, как и зачем используют (мульти)омиксы в биомедицине прямо сейчас — в заключительной публикации нашего спецпроекта.
-
976Комикс на конкурс «био/мол/текст»: Идея о бор-нейтронозахватной терапии (БНЗТ) появилась давно, однако ее воплощение в жизнь оказалось не таким простым. Какие проблемы пришлось решать ученым для создания рабочей установки и что позволило перейти от теории к практике, вам и заблудившимся мышатам Бальбу и Сибии расскажет ученая лабораторная крыса из института ядерной физики Вистар Пасюкович.
-
Летом 2019 года издательство Альпина нон-фикшн выпустило в свет книгу «Загадки сна. От бессонницы до летаргии». Зачем человеку погружаться в сон каждый день? Откуда берутся сновидения? Что происходит с нашим организмом во время засыпания и можно ли контролировать себя во сне? В своей книге Михаил Полуэктов пытается дать ответ на эти вопросы об удивительном явлении — о сне.
-
Создание искусственного генома эукариот — новый интернациональный проект университета Джонса Хопкинса в США. Звучит таинственно, однако на деле всё совсем наоборот. К участию в проекте приглашаются все желающие университеты мира — хромосом на всех хватит. Исследователи медленно, но верно воссоздают и совершенствуют геном дрожжей — самых изучаемых эукариот в мире. Зачем же был затеян этот проект и с какими трудностями сталкиваются ученые?
-
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.
-
Челюстноротые позвоночные — группа животных, к которым относятся рыбы и четвероногие. Всем нам известно, что у челюстноротых существует два типа оплодотворения — внутреннее (когда гаметы соединяются внутри тела самки) и внешнее (когда это происходит во внешней среде). Считается, что внешнее оплодотворение эволюционно предшествовало внутреннему. Однако недавнее исследование опровергает эту, казалось бы, уже устоявшуюся гипотезу. Австралийские учёные утверждают, что всё с точностью до наоборот: вначале было внутреннее оплодотворение, и только потом — внешнее. Такой интригующий вывод исследователи сделали, изучив строение сохранившихся останков древних рыб.
