Nature #530 (7590) + онлайны: эволюция мозга позвоночных, обращение симптомов аутизма и вакцина от аутоиммуных заболеваний

• Биология развития. В делениях стволовых клеток кишечника мух дрозофил обнаружили полоспецифические различия. Они возникают из-за ранее неизвестных молекулярных путей, которые по-разному работают в клетках разных полов (то есть, при наличии разных комбинаций половых хромосом). — Developmental biology: Females have a lot of guts, The sexual identity of adult intestinal stem cells controls organ size and plasticity.
• Структурка. Структурка интасомы — комплекса из ДНК ретровируса и белка интегразы, вставляющего эту ДНК в геном клетки-хозяина. Раньше считалось, что в таких комплексах участвуют тетрамеры интегразы, но у вируса мышиной опухоли молочной железы обнаружился пример использования белкового октамера. — Cryo-EM reveals a novel octameric integrase structure for betaretroviral intasome function.
• Структурка. И у другого представителя ретровирусов — вируса саркомы Рауса — обнаружились октамеры интегразы. — Crystal structure of the Rous sarcoma virus intasome.
• Молекулярка, рак. Когда рибосомам не хватает определенных аминокислот для синтеза белка, они тормозят на соответсвующем кодоне мРНК. Используя это знание, ученые обнаружили, что клетки рака почки страдают от недостатка пролина. Подверждают это и высокие уровни активности белка PYCR1 — ключевого фермента пути синтеза пролина. Знание этой слабости опухолевых клеток может помочь с ними бороться. — Tumour-specific proline vulnerability uncovered by differential ribosome codon reading.
• Биология развития, нейробиология. Регионализация мозга проявляется, когда начиная с раннего развития в мозге выделяются группы нейронов, экспрессирующих определенные гены. По границам таких групп часто проходят аксоны, что позволяет выделять эти регионы и по морфологическим данным. Раньше считалось, что регионализация мозга — фирменная черта челюстноротых, но оказывается, если присмотреться, ее можно обнаружить и у круглоротых — миног и миксин. Это наблюдение важно для исследователей эволюции мозга позвоночных. — Evidence from cyclostomes for complex regionalization of the ancestral vertebrate brain.
• Иммунология. Разработан вариант вакцины от аутоиммунных заболеваний — шарики, покрытые молекулами главного комплекса гистосовместимости типа 2 в комплексе с антигенами, которые вызывают аутиммунную реакцию. С ее помощью удается увеличить популяцию регуляторных T-клеток, подовляющих иммунный ответ на такой антиген. — Autoimmunity: Antigen-specific immunotherapy, Expanding antigen-specific regulatory networks to treat autoimmunity.
• Биология развития, систематика. Критерием выделения типов животных считается наличие специфического для данного типа периода в середине развития организма (филотипический период). Наличие такого периода подтвердилось на молекулярном уровне — у представителей десяти типов животных удалось выделить специфический набор генов, отвечающих за переключение между ранними и поздними типами развития. И работают эти гены как раз во время описанных ранее филотипических стадий развития. — The mid-developmental transition and the evolution of animal body plans.
• Нейробиология. Деффекты гена Shank3 вызывают около 1% болезней аутического спектра. Оказалось, что если включить у взрослых мышей с аутизмом, возникшим из-за деффекта Shank3, рабочую копию этого гена, то часть проявлений аутизма — например, избегание социальных контактов — удается обратить. Правда, некоторые другие черты — например, тревожность — с помощью генетических манипуляций у взрослых животных уже не удается исправить. — Adult restoration of Shank3 expression rescues selective autistic-like phenotypes.
• Клеточная биология. Клетки в составе эпителия делятся в направлении продольной оси. Но во время митоза клетка округляется, так что было непонятно, что заставляет ее помнить о былой форме в ходе деления. Новое исследование говорит, что память о форме клетка извлекает из определенных контактов с клетками-соседями. — Epithelial tricellular junctions act as interphase cell shape sensors to orient mitosis.
• Молекулярка. Некоторые грибки Candida glabrata устойчивы ко многим лекарствам благодаря постоянной работе фактора транскрипции, активирующего гены устойчивости. С помощью моделирования ученые подобрали ингибиторы взаимодействия этого фактора транскрипции с комплексом Медиатор, связь с которым необходима, чтобы фактор мог повлиять на работу генов. — Inhibiting fungal multidrug resistance by disrupting an activator—Mediator interaction.
• Молекулярка. Белки семейства MLL меняют эпигенетическую разметку ДНК, способствуя развитию рака. Активность белка MLL1 сама по себе слабая, но ее усиливают факторы WDR5, RBBP5 и ASH2L. Новое исследование раскрывает подробности взаимодействий этих факторов с MLL, благодаря которым последний может работать активнее. — Structural basis for activity regulation of MLL family methyltransferases.
• Антропология. В последнее время модно искать у современных людей гены неандертальцев, а вот новая работа идет против течения и показывает наличие генов наших предков у предков неандертальцев из Сибири. Оказывается, еще 100000 лет назад гены ранних людей современного типа пополнили генофонд неандертальцев. — Ancient gene flow from early modern humans into Eastern Neanderthals.

Science #351 (6275) + онлайны: типы астроцитов, антитела против Эболы и бактерии, помогающие детям расти

• Нейробиология. Астроциты — вспомогательные клетки нервной системы — отличаются по форме и экспрессии генов. При этом сигнальные механизмы, из-за которых каждый астроцит сохраняет свой тип, работают у них постоянно, а не только на ранних стадиях развития. Это означает, что в теории, повлияв на эти механизмы, можно переключать тип астроцита и во взрослом состоянии. — Differences among astrocytes, Neurons diversify astrocytes in the adult brain through sonic hedgehog signaling.
• Наноматериалы. Опробован метод доставки лекарств в те клетки,у поверхности которых много определенных олигонуклеотидов. Для этого используются наночастицы, покрытые лигандами для рецепторов, которые есть у клеток-мишеней. Но чтобы сделать лиганды на поверхности наночастиц доступными для связывания, необходимо присоединение определенных олигонуклеотидов. — Controlled interaction of nanoparticles with cells, DNA-controlled dynamic colloidal nanoparticle systems for mediating cellular interaction.
• Молекулярка. В протеосоме обнаружены тандемные сайты связывания убиквитина и убиквитин-подобных белков. К ним присоединяются полиубиквитиновые цепочки, которыми отмечаются направленные на утилизацию белки. Интересно, что один из убиквитин-подобных белков, способных связываться с этими сайтами — это фермент, отрезающий от белков убиквитиновые метки и способный в последний момент спасти белок от уничтожения. — Rpn1 provides adjacent receptor sites for substrate binding and deubiquitination by the proteasome.
• Микробиология, физиология. У хронически недоедающих маленьких детей развивается устойчивость к гормону роста, из-за которой им потом не помогает нормально расти даже полноценное питание. Во вредном влиянии недоедания на рост замешаны микробы кишечника, и если пересадить таких микробов недоедавшего ребенка мышатам, у них тоже возникнет устойчивость к гормону роста. Но этот эффект удается обратить с помощью пересадки микробиоты от детей, которые питались нормально. С помощью подходящих микробов можно и избавиться от устойчивости к гормону роста у тех мышат, которых плохо кормили. — The right gut microbes help infants grow, Gut bacteria that prevent growth impairments transmitted by microbiota from malnourished children, Lactobacillus plantarum strain maintains growth of infant mice during chronic undernutrition.
• Молекулярка. Кальцивые каналы Ca_V1.2 могут влиять для транскрипцию в нейронах, причем для выраженного эффекта важен и ток ионов через канал, и изменения конформации этого белка. — Sequential ionic and conformational signaling by calcium channels drives neuronal gene expression.
• Структурка. У бактерий есть уникальные ферменты модификации липопротеинов, которые можно использовать как мишени для антибиотика. Структурка одного из таких ферментов — LspA — в комплексе с антибиотиком глобомицином поможет в разработке новых антибактериальных препаратов. — Structural basis of lipoprotein signal peptidase II action and inhibition by the antibiotic globomycin.
• Микробиология. Репертуар ферментов, разлагающих биомассу, у грибков микробиоты травоядных животных превзошел все ожидания исследователей. Наверняка многие из этих ферментов пригодятся для нужд промышленности. — Early-branching gut fungi possess a large, comprehensive array of biomass-degrading enzymes.
• Иммунология. Описание антител против поверхностных гликопротеидов вируса Эболы. Антитела были выделены из крови человека, которому удалось пережить болезнь. — Isolation of potent neutralizing antibodies from a survivor of the 2014 Ebola virus outbreak.
• Структурка. Структурка части сплайсосомы — субъединиц U4/U6 и U5. Недавно была решена структура такого комплекса дрожжей, а теперь — человеческого. — Molecular architecture of the human U4/U6.U5 tri-snRNP.
• Иммунология. С помощью мультифотонной микроскопии и секвенирования ученым удалось увидеть подробности отбора клонов B-клеток, нарабатывающих антитела. — Visualizing antibody affinity maturation in germinal centers.