Nature #600 (7889) + размышления ученых про SARS-CoV-2, загрязнение окружающей среды и очередные проблемы воспроизводимости в науке

• Экология. Техногенное загрязнение окружающей среды — тема не новая. Для того, чтобы оценить влияние химических веществ, которые переносятся по воздуху (и вступают в различные химические реакции), команда ученых под руководством Джона Лиджио (John Liggio) разработала целый пайплайн, позволяющий объединять информацию из полевых и лабораторных экспериментов, данные моделирования in silico и различные методы скрининга потенциально опасных химических веществ. Они применили этот пайплайн к фосфорорганическим антипиренам и определили токсичные продукты трансформации в ходе химических реакций, указали распределение их концентраций (в том числе повышенных) по 18 мегаполисам нашей планеты, что раньше не рассматривалось как потенциальный риск для жителей. — Uncovering global-scale risks from commercial chemicals in air.
• COVID-19, эпидемиология. Новый вариант SARS-CoV-2, Омикрон, вызывает множество вопросов. Одни из главных — как иммунитет человека будет справляться с ним, насколько хороши уже используемые вакцины и поможет ли иммунитет, сформировавшийся после перенесенной болезни, справиться с этим вариантом. Вопросов много, а ответов пока что очень мало. С некоторыми из них, включая и информацию из еще неопубликованных и нерецензированных статей, можно ознакомиться в свежей заметке. — Waning COVID super-immunity raises questions about Omicron, «Биомолекула»: SARS-CoV-2.
• COVID-19, эпидемиология. Несмотря на наличие огромной базы данных геномов коронавируса SARS-CoV-2, по-прежнему очень непросто определить, как распространяется тот или иной вариант. Причин — множество, в том числе и порой протяженные временные промежутки между взятием пробы и непосредственно секвенированием. Таким образом, не получается отслеживать распространение варианта в режиме «онлайн». А другие причины и мнения ученых — в заметке. — Omicron blindspots: why it’s hard to track coronavirus variants.
• Геология. Появились новые сведения, полученные в ходе моделирования и изучения самых ранних геологических свидетельств — о том, как изменялся ледяной покров нашей планеты в миоцене. Авторы утверждают, что самые большие размеры у Западно-Антарктического ледяного щита была в раннем миоцене (~17,72—17,40 миллионов лет назад). — A large West Antarctic Ice Sheet explains early Neogene sea-level amplitude.
• Научная деятельность. Воспроизводимость в науке — ее основополагающее. Но именно с ней, к сожалению, обычно и возникают сложности. В Nature вышла небольшая заметка, посвященная проблемам воспроизводимости в исследованиях опухолей (cancer biology). — Replicating scientific results is tough — but essential, Half of top cancer studies fail high-profile reproducibility effort, «Биомолекула»: «Мечты о воспроизводимости».
• Онкология. В этом выпуске Nature была представлена подборка статей, комментариев, обзоров и других источников информации о раке яичников. — Ovarian cancer, «Биомолекула»: «Соревнуясь с раком».

Science #374 (6574) + онлайны: новый метод секвенирования белков, проект «Биосфера-2» и улучшенный метод сборки геномов

• Онкология. В микроокружении опухоли находится множество различных клеток иммунной системы, но их роли и состав не совсем ясны. Теперь этот момент становится более понятным — научному сообществу был представлен проект T cell atlas («Атлас Т-клеток»), в котором собрана информация о транскриптомах Т-клеток из 21 различного вида раковых заболеваний, полученных от 300 пациентов. В работе использовался метод секвенирования единичных клеток. Были показаны и траектории дифференциации этих клеток, и разница в роли CD4⁺ и CD8⁺ Т-клеток в различных опухолях, и возможность использования этой информации для прогнозирования течения заболевания. — An atlas of intratumoral T cells, Pan-cancer single-cell landscape of tumor-infiltrating T cells, «Биомолекула»: «Системная иммунология: секреты Т-клеточного репертуара».
• Секвенирование, протеомика. Новый метод секвенирования белков, который позволяет «прочитать» один и тот же полипептид много раз, основан на подходе нанопорового секвенирования. Вот так кратко можно сказать о решении большой проблемы, которая долгое время волновала научные умы и мешала удобно работать с белками. — Toward single-molecule proteomics, Multiple rereads of single proteins at single–amino acid resolution using nanopores, «Биомолекула»: «Нанопоровое секвенирование: на пороге третьей геномной революции».
• Экология. Помните проект «Биосфера-2»? Так вот, вышла статья, в которой рассказывается как ученые моделировали дождевые леса во время засухи; изучали, что меняется в этой экосистеме, происходит ли адаптация, как отражается засуха на потоках различных элементов в этой экосистеме. Дело в том, что изучать засуху в обычной экосистеме очень непросто, а такие модели, хоть упрощенно, но дают возможность взглянуть на этот процесс. — Ecosystem effects of environmental extremes, Ecosystem fluxes during drought and recovery in an experimental forest.
• Геномика, алгоритмы. Геномы живых существ внутри вида отличаются друг от друга не только небольшими однонуклеотидными мутациями, но и делециями, инсерциями и целыми структурными перестройками. И в таком случае, если геном существа был секвенирован методом коротких прочтений и картируется на референсный геном, в котором нет такой мутации, то прочтению (риду) не будет найдено место, и он, соответственно, не будет использован. Получается, мутация не будет детектирована. Разумеется, метод длинных прочтений хорош и помогает решать подобные ситуации, но он все равно не столь распространен и доступен, чем методы секвенирования коротких прочтений. Для того, чтобы спасти ситуацию и помочь выявлять мутации, длина которых превышает длину прочтения, был разработан метод под названием Giraffe. — Pangenomics enables genotyping of known structural variants in 5202 diverse genomes.
• Нейронауки. Для того, что понимать свое расположение в пространстве, нам необходимо знать свою скорость. С привлечением множества методик и данных, ученые показали: у мышей в супрамаммиллярном ядре гипоталамуса есть те самые нейроны, которые и осуществляют эту функцию. — Supramammillary regulation of locomotion and hippocampal activity.