-
213В свежих выпусках Science и Nature искусственный интеллект продолжает уверенно внедряться в науку — на этот раз в облике виртуального грызуна, — кошачий паразит доставляет белки в мозг мышей, а нейронные связи в молодых мозгах формируются как по учебнику. Также ученые нашли мишень аутоиммунной реакции, вызванной ковидом, предложили экспериментальную терапию анорексии и исследовали механизмы баланса нейронной активности при консолидации памяти. Об этих и других новостях читайте в новом дайджесте.
-
332Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Белки — это молекулярные машины, отточенные эволюцией на протяжении сотен миллионов и даже миллиардов лет. Мы пока не способны воспроизвести этот длинный путь естественной эволюции, но уже активно учимся направлено конструировать белки под конкретные задачи. И помогают нам в этом большие массивы данных и искусственный интеллект (ИИ). Сначала он научился предсказывать трехмерную структуру природных белков, а теперь на очереди — дизайн: создание новых функций и уверенная оптимизация уже существующих. В статье разбираем, как генеративные модели придумывают форму будущего белка, подбирают к ней аминокислотную последовательность и как вместе с лабораторными экспериментами проверяется, что такой белок действительно работает.
-
Разнообразие цветов насекомых впечатляло людей тысячелетиями, однако изучить его биохимию стало возможно лишь теперь. Певчий кузнечик Tettigonia cantans, знакомый нам своим стрекотанием теплыми летними вечерами, обладает зеленой камуфляжной окраской, помогающей скрываться в растительности. Во время летней практики на Звенигородской биостанции МГУ со студентами первого курса исследователям удалось обнаружить уникальный зеленый белок, обеспечивающий окраску кузнечика. В ходе исследования, опубликованного в журнале PNAS, коллективу ученых ФИЦ Биотехнологии РАН, ИБХ РАН и Биологического факультета МГУ им. Ломоносова удалось определить аминокислотную последовательность, решить структуру и описать хромофорную систему этого белка. Оказалось, что зеленый цвет обусловлен присутствием сразу двух хромофоров: синего билина и желтого ксантофилла, связанных внутри гидрофобной полости. Исследователи также обратили внимание на зеленую окраску других насекомых и пауков и обнаружили, что у некоторых из них она также обусловлена похожими дихромофорными белками, а у других — отдельными белками. Таким образом, зеленая маскировочная окраска многократно и независимо возникала в разных линиях наземных членистоногих.
-
Мозг — это центр управления организмом, и разрушение мозга грубо ломает управление, превращая здорового человека в инвалида или даже убивая его. В одной из предыдущих статей спецпроекта мы разбирали, какие механизмы лежат в основе повреждения мозговой ткани при нейродегенеративных заболеваниях. Но есть еще одна угроза — физическое разрушение мозга из-за внешних травм или нарушений кровоснабжения. Помимо непосредственного ущерба мозговой ткани, в этом случае запускается каскад вторичных процессов, которые многократно усиливают первоначальные нарушения. Восстановление мозга после такой катастрофы — Святой Грааль нейромедицины, одновременно желанный и недостижимый. Аневризмы, травмы и инсульты не выбирают «удобный момент». Они возникают резко, без предупреждения, и их последствия часто необратимы. В отличие от медленно прогрессирующих болезней вроде Альцгеймера или Паркинсона, эти состояния требуют экстренного вмешательства — и от скорости реакции зависит дальнейшая судьба человека. В этой статье мы подробно разберем различные типы физических повреждений мозга и современные способы их лечения.
-
В новом выпуске SciNat №4 вы узнаете, как психоделики борются с тревогой и депрессией, как антибиотики порождают устойчивые бактерии в кишечнике, почему самки бонобо доминируют над самцами, а также о роли глиальных клеток в регуляции сна и питания у дрозофил, эволюции древних «адских муравьев» и генетических открытиях, продолжающих дело Менделя.
-
306Работы в новых выпусках Science и Nature посвящены темам, которые способны затронуть каждого. Ведь в них и расшифрованные геномы наших ближайших родственников — человекообразных обезьян, и связи между стрессом и депрессией, и прививки без уколов. Есть и пикантные новости, например, статья об эволюции растений, цветы которых пахнут тухлым мясом.
-
Злокачественную опухоль и ее микроокружение можно сравнить с итальянской мафией периода ее расцвета — преступность множится, процветает, захватывает новые территории, а все вокруг либо закрывают на это глаза, либо оказываются вовлечены в эту порочную деятельность. В этой метафоре клетки иммунитета — коррумпированная полиция. Что же заставляет природных защитников организма обратиться против него?
-
320Из нового январского выпуска дайджеста SciNat вы узнаете про новый метод редактуры генома и как он помогает лечить генетическую болезнь печени. Опасный ротавирус распространяется в северном полушарии, а искусственный интеллект научился моделировать противоядия от змеиного яда. Мы расскажем, как миостатин регулирует репродуктивную способность человека, а лимфоциты на пару с нейронами контролируют уровень глюкозы. Ученые наконец установили причину генетических сбоев и их развития в течение жизни при нейродегенеративной болезни Хантингтона.
