https://www.thermofisher.com/ru/ru/home/products-and-services/promotions/30-years-discovery-russia-promo.html
Подписаться
Оглавление

SciNat за август 2019 #3: недостатки митохондрий, структура глаза древней долгоножки и секрет скорости работы болевых рецепторов

  • 386
  • 0,4
  • 0
  • 1
Добавить в избранное
Дайджест

Обложку нового выпуска Science украшает экзоскелет, помогающий снизить энергетические затраты как на ходьбу, так и на бег. Подробнее см. Reducing the metabolic rate of walking and running with a versatile, portable exosuit.

В новых номерах авторитетных научных журналов вы сможете прочесть о том, что температура тела и скорость базального метаболизма не обязаны быть связанными, о том, как в ходе одомашнивания растения могут потерять полезные генетические варианты, о том, как был устроен глаз многоножки, жившей 54 миллиона лет назад, и о том, чем неудобны митохондрии.

Nature #572 (7769) + онлайны: связь температуры тела и скорости метаболизма, влияние механических сигналов на свойства стволовых клеток и структура глаза древней долгоножки

  • Молекулярка. Полиубиквитиновые метки на белках могут иметь достаточно сложную структуру — например, ветвиться в разных точках. Чтобы исследовать архитектуру таких меток, ученые разработали специальный фермент на базе вирусной протеазы. Этот фермент отрезает убиквитин от остального белка, но не полностью — оставляя два остатка глицина. Изучив расположение этих остатков убиквитина, можно восстановить структуру исходной цепочки. — Insights into ubiquitin chain architecture using Ub-clipping. «Биомолекула»: «Вездесущий убиквитин», «“Вездесущий убиквитин” возвращается».
  • Эволюция. Млекопитающие и птицы поддерживают постоянную температуру тела благодаря высокой скорости базального метаболизма. Для их теплокровности важна и петля обратной связи — когда высокая температура тела поддерживает активный метаболизм. В ходе развития теплокровности эти параметры, скорее всего, тоже были связаны, но вряд ли так же, как сейчас, особенно в более холодные времена. Действительно, новое исследование показало, что исторически скорость базального метаболизма и температура тела менялись независимо у 90% филогенетических ветвей млекопитающих и 36% птиц. Интересно, что у млекопитающих скорость базального метаболизма менялась резкими скачками, а температура тела — непрерывным трендом, тогда как у птиц, наоборот, уровень базального метаболизма менялся с постоянной скоростью, а температура тела — неравномерно. — The decoupled nature of basal metabolic rate and body temperature in endotherm evolution.
  • Биология развития. В ходе развития многих клеточных структур клетки должны согласованно изменить форму благодаря актин—миозиновым сокращениям. Как оказалось, в ходе развития энтодермы дрозофилы такая волна изменения форм клеток поддерживается сначала благодаря изменению активности генов, а потом — механически. Так, сначала в небольшой группе клеток усиливается транскрипция фактора Fog, стимулирующего активность ГТФазы Rho1, в свою очередь, стимулирующей актин—миозиновые сокращения. Но для распространения волны сокращения за пределы этой группы клеток уже не требуется ни изменений активности генов, ни регулярной доставки Fog другим клеткам. При этом активация миозина в одном ряду клеток стимулировала активацию миозина в следующем ряду через механическое напряжение и изменение клеточной адгезии, обусловленное интегринами. — Genetic induction and mechanochemical propagation of a morphogenetic wave. «Биомолекула»: «Энтодерма возникла в ходе эволюции раньше эктодермы».
  • Биология развития, клеточная биология. Планарии Schmidtea mediterranea переходят к делению, когда становятся достаточно большими, и поэтому служат интересными моделями для исследования поведения биологической системы в зависимости от ее размера. Как оказалось, частота делений в случае этих планарий зависит от активности сигнальных путей TGFβ и Wnt в будущей плоскости деления. Кроме того, активность этих сигнальных путей влияла на расположение механочувствительных нейронов, которые тоже регулируют деление планарии. — Wnt and TGFβ coordinate growth and patterning to regulate size-dependent behaviour.
  • Клеточная биология. С возрастом стволовые клетки теряют свои свойства. Не исключение и олигодендроцитные клетки-предшественники (OPCs) — мультипотентные клетки центральной нервной системы. Как оказалось, с возрастом ниша этих клеток — то есть, их микроокружение — становится более жестким, и этих механических изменений достаточно, чтобы начали проявляться возрастные изменения клеточных функций. И наоборот, если культивировать клетки в среде, похожей по механическим свойствам на молодой мозг, клетки омолаживаются на молекулярном и функциональном уровнях. Этот эффект можно воспроизвести, если ингибировать активность механочувствительного канала PIEZO1 — то есть, отключить у клетки ощущение жесткого окружения. — Niche stiffness underlies the ageing of central nervous system progenitor cells. «Биомолекула»: «Ствол и ветки: стволовые клетки», «Такие разные стволовые клетки».
  • Палеонтология. Ученым удалось подробно исследовать на молекулярном и микроанатомических уровнях структуру глаза долгоножки возрастом в 54 миллиона лет. В частности, хорошо сохранились кальцифицированные линзы роговицы и полости рядом с ними, содержащие пигмент эумеланин. — Fossil insect eyes shed light on trilobite optics and the arthropod pigment screen.

Science #365 (6454) + онлайны: недостатки митохондрий, утрата полезных вариантов в ходе одомашнивания и секрет скорости работы болевых рецепторов

Комментарии