Партнер дайджеста — Университет «Сириус»

Университет «Сириус» — это качественно новый подход к образованию и научно-исследовательской деятельности. В нем нет привычных факультетов и кафедр, ядро университета составляют Научные центры по приоритетным для России направлениям, которые возглавляют ученые с мировым именем.

Генетика

Геномная история Средневековья в высоком разрешении

Изучение родословной своей семьи считается популярным занятием, но эта задача осложняется, если речь идет об исследовании происхождения предков, живших столетия назад. Чтобы реконструировать наследственную историю людей, живших в Средневековой Европе, генетики из Великобритании разработали метод под названием Twigstats, который основан на базе общих гаплотипов и редких генетических вариантов. С помощью нового подхода можно изучать древние геномы с временной стратификацией и высокой статистической мощностью. Ученые уже проанализировали 1556 генома людей, живших в Европе в 1000-е гг. Выяснилось, что в первой половине первого тысячелетия н.э. в Средневековой Европе выделялись как минимум две разных генетических когорты скандинавского происхождения, которые распространялись по всей Западной, Центральной и Восточной Европе. Но уже во второй половине первого тысячелетия произошло существенное смешение родословных, в результате чего две крупных генетических ветви раздробились на множество мелких групп. Эти результаты открывают перспективы для изучения истории Средневековой Европы до эпохи викингов. — High-resolution genomic history of early medieval Europe, «Биомолекула»: «Щепки в потоке истории».

Биотехнологии

Оптические микродатчики для изучения органов изнутри

Набор техник, которые позволяли бы изучать просветы органов и механику их движений, ограничен — если не считать электрофизиологических методов, посмотреть на органы изнутри совершенно неинвазивно крайне затруднительно. Недавно американским исследователям удалось сделать шаг в разработке незаметных и нетоксичных механосенсоров — правда, пока что удалось их протестировать только на нематоде Caenorhabditis elegans. Новые микродатчики представляют из себя флуоресцентные наночастицы, заключенные в микросферы из полистирола. С помощью методов атомно-силовой и оптической микроскопии удалось изучить пищеварительную систему нематоды в момент откусывания и жевания пищи. Возможно, в будущем микродатчики станут одним из перспективных направлений для изучения организмов изнутри. — Upconverting microgauges reveal intraluminal force dynamics in vivo, «Биомолекула»: «Молекулярные биосенсоры на базе полимеров с начинкой из квантовых точек».

Экология, климат

Лед рассказал, как менялся климат во время последнего ледникового периода

С помощью ледяных кернов — цилиндриков льда, которые извлекают из скважин в полярных областях — можно изучать биогеохимическую историю Земли. В фокусе внимания недавнего исследования американских ученых стал атмосферный метан, быстрое изменение концентрации которого на протяжении последнего ледникового периода удалось отследить благодаря льду. Интерпретировав полученные результаты, авторы работы пришли к выводу, что в то время на Земле бушевали глобальные лесные пожары. Из-за этого в атмосферу высвободилось огромное количество углерода, которое, в свою очередь, спровоцировало резкий скачок концентрации СО₂. Все эти результаты свидетельствуют о том, что пожары и изменения в цикле углерода происходили одновременно с резкими изменениями климата в последнем ледниковом периоде. — Abrupt changes in biomass burning during the last glacial period.

Медицина

Обнаружены возможные факторы риска развития рака у детей

Одна из основных причин детской смертности — солидные опухоли, в числе которых нейробластома, саркома Юинга и остеосаркома. Причина их появления во многом остается загадкой, ведь у детей, в отличие от взрослых, в силу небольшого возраста не успели накопиться мутации, достаточные для запуска опухолевого процесса. Поэтому наиболее вероятным «спусковым крючком» при детском раке являются эндогенные мутации. В недавнем исследовании удалось обнаружить редкие мутации клеток зародышевой линии, которые потенциально повышают риск развития солидных опухолей, в том числе нейробластомы. — Rare germline structural variants increase risk for pediatric solid tumors.

Как нацелить антитела на борьбу с малярией

Люди заболевают малярией после укуса комара, когда спорозоиты малярийного плазмодия из слюны комара попадают в кровь человека. Большинство передовых моноклональных антител и вакцин против малярии нацелены на близкородственные последовательности в белке циркумспорозоита Plasmodium falciparum. Однако американские исследователи решили найти новые молекулярные мишени против этой болезни. Для этого они изучили стадию развития спорозоита до его репликации в печени. В результате в образцах крови человека удалось идентифицировать десять моноклональных антител, нацеленных на криптический эпитоп PfCSP20 — он отвечает за множество функций, включая подвижность спорозоита и инвазию гепатоцитов. Эксперименты на мышиных моделях вывели в лидеры одно из антител, MAD21-101, которое наиболее эффективно обеспечивает защиту от вируса. Возможно, полученные результаты позволят разработать новый перспективный способ борьбы с малярией. — Protective antibodies target cryptic epitope unmasked by cleavage of malaria sporozoite protein, «Биомолекула»: «Малярия. 15 фактов о болотной лихорадке».

Литохолевая кислота замедляет старение

В Nature опубликовали два новых исследования, которые в очередной раз показывают взаимосвязь между рационом питания и процессами старения. На этот раз главным героем, призванным замедлить старение, стала одна из жёлчных кислот — литохолевая. В первом исследовании, которое проводили на мышах, удалось показать, что литохолевая кислота — ключевой метаболит, который продлевает жизнь, не снижая при этом мышечную массу. Во втором исследовании продемонстрировали роль литохолевой кислоты в сигнальном пути, связанном с белком TULP3, который опосредованно влияет на замедление процессов старения клеток. — Lithocholic acid phenocopies anti-ageing effects of calorie restriction, Lithocholic acid binds TULP3 to activate sirtuins and AMPK to slow down ageing, «Биомолекула»: «Нутригеронтология: питание vs. старение».

Животные, миграции

Как отследить маршрут летучей мыши

Одна из важных составляющих жизни животных — миграция. И если миграции птиц, кажется, уже изучены вдоль и поперек, то в том, что касается миграций летучих мышей, дело обстоит сложнее — перемещения ночных животных сложнее поддаются мониторингу. Чтобы автоматизировать этот непростой процесс, исследователи из Германии использовали крошечные маячки весом всего 1,2 г. С их помощью удалось ежедневно отслеживать местоположение и активность самок вечерницы Nyctalus noctula — одной из распространенных в Европе летучих мышей. Выяснилось, что эти животные предпочитают перемещаться на место вынашивания потомства теплыми ночами. Однако не все мыши предпочитают комфортную температуру — некоторые самки, мигрирующие ближе к концу сезона, улетали позже других; возможно, это является своеобразной энергетической платой за гибкость образа жизни. — Bats surf storm fronts during spring migration, «Биомолекула»: «Уроки толерантности от летучей мыши: как ужиться с полчищем смертоносных вирусов», «Коварство гибернации в условиях города, или как помочь мыши в холодильнике повеситься».