Nature #521 (7551) + онлайны: мушиный гиппокамп, механический рак и микробы-осведомители

• Биоэтика. Споры вокруг CRISPR продолжаются. На сей раз авторы Nature рассуждают о том, можно ли редактировать геномы диких видов, и чем это может обернуться. Эх, не видать нам морозоустойчивых слонов, и даже их ушей! — Regulate gene editing in wild animals.
• Биоэтика, медицинская этика. Не каждый, кто кое-что знает о собственном геноме, готов разглашать его состав. Кому захочется признаться, что один из его генов даёт повышенный риск слабоумия или тяги к изнасилованиям? Час от часу не легче. После того, как мы узнали, что кишечные бактерии-симбионты заставляют нас толстеть или даже выполнять религиозные ритуалы, про своих микробов тоже никто больше не хочет распространяться. В этом есть доля логики. По видовому составу бактерий в образце кала узнать владельца конкретного прокариотического зоопарка довольно просто... — Microbiomes raise privacy concerns.
• Структурка. Криоэлектронная микроскопия помогла рассмотреть стадии вращения вакуолярной АТФазы. — Electron cryomicroscopy observation of rotational states in a eukaryotic V-ATPase.
• Нейробиология, нейронные сети. Когда дрозофила ходит по шарику и видит перед собой сцены виртуальной реальности, нейроны, чьи дендриты оканчиваются на эллипсоидном теле (одна из частей центрального комплекса нейронов мушки), помогают ей определить направление движения. В темноте они ориентируются по смещению головы насекомого, на свету — по визуальным меткам. Если муха не видит и не может шевелить головой, сеть нейронов эллипсоидного тела ритмично возбуждается, и животное сохраняет направление движения. По принципам строения и работы всё это очень напоминает структуры, которые у млекопитающих отвечают за кратковременную память и ориентацию в пространстве. Говоря грубо и громко, мы нашли мушиный гиппокамп! — Neural dynamics for landmark orientation and angular path integration. См. также: Зрительная ориентация дрозофил обеспечивается нейронами эллипсоидного тела.
• Вирусология. Геном вируса Эбола становится всё разнообразнее, и людям ничего не остаётся, кроме как подробнейшим образом его изучать. — Genetic diversity and evolutionary dynamics of Ebola virus in Sierra Leone.
• Молекулярка. Рекурсия — это не только рекурсия, но и механизм вырезания крупных интронов. У дрозофил он был известен относительно давно, а теперь его обнаружили в четырёх генах человека. — Genome-wide identification of zero nucleotide recursive splicing in Drosophila, Recursive splicing in long vertebrate genes, Molecular biology: Splicing does the two-step.
• Рак. «Не давите на мою психику! Невозможно заниматься!» — интонациями Остапа Бендера говорит клетка эпителия прямой кишки и активирует β-катениновый каскад. Часть процессов, характерных для колоректального рака, удаётся запустить, приложив к клеткам определённое давление. Это значит, что в развитии опухолей могут играть роль не только химические, но и механические стимулы, воздействующие на клетки. — Mechanical induction of the tumorigenic β-catenin pathway by tumour growth pressure.
• Гематология. Некоторые виды анемий не удаётся вылечить с помощью эритропоэтина. Зато можно воздействовать на болезнь глюкокортикоидами в сочетании с агонистами ядерного рецептора PPAR-α. Велика вероятность, что в этом случае всё будет хорошо. — PPAR-α and glucocorticoid receptor synergize to promote erythroid progenitor self-renewal.
• Нейробиология, структурка. У дрозофилы дофаминовый транспортёр (dDAT) связывает все крупные молекулы, которые через него «пролезают», на одном и том же сайте рядом с ионами хлора и натрия. Тем не менее, для dDAT агонист и антагонист дофаминовых рецепторов — не одно и то же, под каждое вещество транспортёр перестраивает конформацию по-своему. — Neurotransmitter and psychostimulant recognition by the dopamine transporter.
• Рак. Транскрипционный фактор MYC при лимфоме экспрессируется не совсем так, как в норме. При этом серьёзно нарушается сплайсинг пре-матричных РНК. — MYC regulates the core pre-mRNA splicing machinery as an essential step in lymphomagenesis.
• Биохимия. Интрамембранные протеазы катализируют огромное количество процессов, но что управляет ими самими, неизвестно. Одну из ромбовидных протеаз (она тоже входит в число интрамембранных протеаз) дрозофилы выделили и исследовали в липосомах. Оказалось, ей по большей части командует вездесущий кальций. — Cytosolic extensions directly regulate a rhomboid protease by modulating substrate gating.

Science #348 (6236) + онлайны: доисторическое равноправие полов, теплокровные рыбы и конец стволовых клеток

• Социобиология, генетика, эволюция. Пчёлы долго шли к тому, чтобы быть социальными насекомыми. Не все виды достигли этой цели с одинаковым успехом, и уж точно каждый следовал своему особому пути. Одно неизменно: чем сложнее пчелиное сообщество, тем реже в геномах его представителей встречаются транспозоны. При этом регуляторные генетические сети по мере социализации данного вида пчёл усложняются. — Genetic signatures of evolutionary transitions from solitary to group living.
  биомолекула: «На пути к развитому социуму пчелы преодолевали разные генетические тернии».
• Молекулярка, рак. При глиобластомах и ещё нескольких формах рака фактор транскрипции GABP играет с организмом злую шутку: он реактивирует обратную транскриптазу теломеразы (TERT), в результате чего клетки не уходят на покой после отмеренного им числа делений, а продолжают размножаться. Результат печально известен. — The transcription factor GABP selectively binds and activates the mutant TERT promoter in cancer.
• Модельные организмы, нейробиология. Фронтотемпоральная деменция и боковой амиотрофический склероз (БАС) нередко вызываются повтором участка гена C9orf72. Вот только последствия такого повтора в деталях не изучены: нет животных с нужным набором мутаций. Вернее, раньше не было, а теперь есть. У мышек с повтором (G₄C₂)₆₆ в гене C9orf72 к полугодовалому возрасту симптомы фронтотемпоральной деменции и БАС проявляются на всех уровнях. Исследовать БАС и фронтотемпоральную деменцию стало удобнее! А мышек всё-таки жалко. — C9ORF72 repeat expansions in mice cause TDP-43 pathology, neuronal loss, and behavioral deficits.
• Биогеохимия. Кто живёт в глубинах океана? Цианобактерии и археи, которые восстанавливают фосфаты (степень окисления +5) до фосфидов (степень окисления +3). Эти труженики планктона делают для биосферы гораздо больше, чем кажется на первый взгляд. — Major role of planktonic phosphate reduction in the marine phosphorus redox cycle, The missing link in oceanic phosphorus cycling?
• Зоология. Опаха! — название говорит само за себя. Этой большой и красивой рыбе есть чем нас удивить: движениями своих мышц она обогревает всё своё тело и может считаться полностью эндотермной. Кроме опахи так умеют только птицы и млекопитающие. — Whole-body endothermy in a mesopelagic fish, the opah, Lampris guttatus.
• Стволовые клетки, нейрогенез. Всё когда-нибудь заканчивается, даже стволовые клетки. Исследователи из Мюнхена сделали серии снимков, по которым прослеживается судьба отдельных предшественников нейронов данио-рерио. Если мозг рыбки основательно повредить, число нервных клеток в нём восстановится, а вот количество стволовых клеток — нет. — Live imaging of adult neural stem cell behavior in the intact and injured zebrafish brain.
• Антропология. Отличнейший аргумент в пользу равноправия полов! Уникальной структурой доисторического человеческого племени мы обязаны в равной степени и носителям Y-хромосомы, и тем, кто может похвастаться тельцами Барра. В доисторические времена женское мнение имело такой же вес, как и мужское. По крайней мере, если верить результатам моделирования сообществ охотников и собирателей, проведённого на основе данных о современных племенах на этой стадии развития. Группы не состояли целиком из родственников, потому что и мужчины, и женщины одинаково часто выбирали, кого принять в сообщество со стороны. — Sex equality can explain the unique social structure of hunter-gatherer bands.
• Цитология, структурка. Загадочное перицентриолярное вещество тёмным электронноплотным облаком окружает центриоль во время деления клетки. Известно, что из него появляется основная масса микротрубочек, а как оно устроено, не очень понятно. Немцам удалось «свернуть» белок SPD-5, главный компонент перицентриолярного вещества, in vitro, и оказалось, что оно состоит из сети пор диаметром по несколько микрометров. — Regulated assembly of a supramolecular centrosome scaffold in vitro.
• Молекулярка. piРНК ничего не кодируют, зато защищают гоноциты (эмбриональные предшественники половых клеток) от нападок транспозонов. Есть несколько гипотез о том, как такие РНК получаются, но про образование 3’-конца piРНК известно меньше, чем про образование её 5’-конца. Два научных коллектива независимо друг от друга сглаживают это информационное неравенство. — piRNA-guided slicing specifies transcripts for Zucchini-dependent, phased piRNA biogenesis, piRNA-guided transposon cleavage initiates Zucchini-dependent, phased piRNA production.