Nature #521(7552) + онлайны: много пчел, преимущества полового отбора и польза антибиотиков для бактерий

• Нейробиология, культура. Есть забавная гипотеза, что человеческая этика возникла из гипертрофированной эмоции отвращения: люди научились брезговать не только протухшими плодами, но и многими неэтичными поступками. Когда нарушается взаимодействие между областями мозга, отвечающими за рациональное мышление, и теми, что обеспечивают эмоциональные реакции, здоровое отвращение может перестать работать, когда нужно. Нейрохирург из Калифорнийского университета предполагает, что именно из-за этого некоторые люди становятся способными на убийство других людей. — The kill switch.
• Генетика, биоинформатика. Секвенировать геном человека становится все проще и дешевле, но чтобы извлечь из него полезную информацию, нужны специальные программы, которые проанализируют последовательности ДНК. Закономерным образом пояляется все больше компаний, которые предлагают такой софт, подходящий для использования неспециалистами, удобный и user-friendly. Но, к сожалению, такие компании не считают необходимым делиться сведениями о том, как их программы работают, так что пользователи фактически имеют дело с черными ящиками, которые выдают предсказания в соотвтествии с загадочнми принципами. — No more hidden solutions in bioinformatics. См. также: Код жизни: прочесть не значит понять.
• Благотворительность, Россия и мир. Теперь и Nature написал об угрозе включить фонд «Династия» Дмитрия Зимина в перечень иностранных агентов. — Russia turns screw on science foundation.
• Энтомология. Пчелы — это определенно животные месяца. В прошлом номере Science вышла замечательная сатья о генетике эусоциальности, сделанная на пчелах, а в этом номере Nature можно найти вообще все, что вы хотели узнать о пчелах, но боялись спросить. — Bees, The beeline, Microbiome: The puzzle in a bee’s gut, Animal behaviour: Nested instincts, Aerodynamics: Vortices and robobees, Meet our prime pollinators, Pesticides: Seeking answers amid a toxic debate, Entomology: The bee-all and end-all, Wild bees: Lone rangers, Q&A: Charles Michener. См. также: Параллельная эволюция эусоциальности у пчел: принцип общий, эволюционные маршруты — разные.
• Эволюция. Половой отбор — это закрепление признаков самцов (обычно), которые помогают обрести популярность у самок (обычно). Половой отбор может приводит к закреплению довольно дурацких признаков, таких, например, как хвосты павлинов, которые мешают им жить. Кроме того, из-за такого отбора снижается генетическое разнообразие популяции, потому что не все самцы оставляют потомство. Тем не менее, учены показали, что за какие-то 6-7 лет полового отбора среди жуков у них снизилось количество вредных мутаций в геномах по сравнению с жуками, среди которых такой отбор не шел. Так что половой отбор все-таки способствует поддержанию более благоприятного генетического пула. — Sexual selection protects against extinction.
• Иммунология, рак. Одна из целей противоопухолевой терапии — это клетки, экспрессирующие протоонкоген MET. Однако, оказывается, что он нужен и для работы нейтрофилов, так что, используя, лекурства против MET, можно и подавить работу иммунной системы. С другой стороны, эти лекарства могут быть полезны для борьбы с воспалительными заболеваниями, когда иммунная система перебарщивает. — MET is required for the recruitment of anti-tumoural neutrophils.
• Структурка. Фосфофруктокиназа-1 — это фермент, который определяет скорость гликолиза. Регуляция его работы в опухолевых клетках нарушается, из-за чего сущетсвенно изменяется метаболизм глюкозы. Структура фосфофруктокиназы позволила понять, почему определенные изменения последовательности этого фермента заставляют его работать по «опухолевому» типу. — Structures of human phosphofructokinase-1 and atomic basis of cancer-associated mutations.
• Микробиология. Как известно, антибиотики изобрели сами бактерии, чтобы подавлять конкурентов. Но оказывается, что антибиотики косвенным образом помогают поддерживать разнообразие и стабильность микробных сообществ. — Microbiology: Taking the bad with the good, Counteraction of antibiotic production and degradation stabilizes microbial communities.
• Биология развития. Как оказалось, лимфатические сосуды образуются не только от клеток вен, а имеют более сложное происхождение. — Developmental biology: Diversity in the lymphatic vasculature, Lymphatic vessels arise from specialized angioblasts within a venous niche, Cardiac lymphatics are heterogeneous in origin and respond to injury.

Science #348(6237) + онлайны: полезные лантаноиды, гены человека, подходящие для дрожжей и соблазн встать на путь злокачественного перерождения для клеток кожи

• Микробиология. В этом номере Science вышел большой набор статей о планктоне: о распространении, разнообразии и взаимодействиях этих маленьких, но важных для биосферы существ. — Tara Oceans studies plankton at planetary scale, Structure and function of the global ocean microbiome, Environmental characteristics of Agulhas rings affect interocean plankton transport, Patterns and ecological drivers of ocean viral communities, Eukaryotic plankton diversity in the sunlit ocean, Determinants of community structure in the global plankton interactome.
• Микробиология. До сих пор мы думали, что азотфиксирующие бактерии, благодаря которому растения могут получать азот в удобоваримой форме, должны жить в специальных клубеньках с подходящими условиями. Но, оказывается, азотфиксирующие бактерии живут и в листьях тополя, и даже в иголках одного из видов сосен. — Leaf bacteria fertilize trees, researchers claim.
• Медицина. Канадцы начали собирать большую базу данных о медицинском применении марихуаны: о дозировках, действии и побочных эффектах. — Canadian registry to track thousands of pot smokers.
• Антропология, генетика. Ученые секвенировали ДНК молодого человека, который жил в Румынии около 40 тысяч лет назад, и обнаружили, что чуть ли не одну десятую своего генома он унаследовал от неандертальца. Это — еще одно подтвержение того, что кроманьонцы скрещивались в неандертальцами, причем в Европе. — Ancient DNA pinpoints Paleolithic liaison in Europe.
• Медицина, нейробиология. Ученые из калтеха и Университета Южной Калифорнии вживили в заднюю теменную кору человеку с параличом конечностей два чипа, чтобы считывать намерения человека о том, какое движение он хочет совершить. — Reading the mind to move the body, Decoding motor imagery from the posterior parietal cortex of a tetraplegic human.
• Микробиология. Лантаноиды (редкоземельные элементы) используются все активнее: например, в батареях смартфонов и гибридных автомобилей. Пока не очень понятно, могут ли они вредить человеку и другим животным. Зато, как оказалось, лантаноиды прямо-таки жизненно необходимы бактериям определенной группы — для генерации энергии, прямо как смартфонам. — Just add lanthanides.
• Молекулярка, рак. Оказывается, у целой четверти клеткок кожи уже есть по одной мутации в генах, способных запустить злокачественное перерождение. И, что самое неприятное, такие мутации дают клеткам-носителям преимущества в размножении. — Preprocancer, High burden and pervasive positive selection of somatic mutations in normal human skin.
• Экология. Мы, люди, производим углекислый газ с завидным постоянством и даже стабильно улучшаем показатели. Что касается потребителей углекислого газа — экосистем, называемых также «углеродными стоками», — то они работают как-то нестабильно: в одни годы им удается поглотить больше углекислого газа, а в другие — значительно меньше. Экологи исследовали этот вопрос и выяснили, что наибольший вклад в нестабильность поглощения углекслого газа экосистемами нашей планеты вносят полупустыни. — The dominant role of semi-arid ecosystems in the trend and variability of the land CO₂ sink.
• Экология. Ледники в Антарктиде тают все быстрее. — Dynamic thinning of glaciers on the Southern Antarctic Peninsula.
• Микробиология. Если вы — вирус, который специализируется на экстремофилах, то вам тоже придется приспособиться к тяжелым условиям. Вирусу SIRV2, заражающему замечательных бактерий, живущих при 80^оС и pH=3, приходится нелегко. Вся его ДНК хранится в A-форме (прямо как в бактериальных спорах, предназначенных для того, чтобы переживать тяжелые времена), и вокруг нее образуется прочная оболочка из белков, которые сами по себе имеют разболтанную структуру, но все вместе способны образовать единую прочную спираль. — A virus that infects a hyperthermophile encapsidates A-form DNA.
  биомолекула: «ДНК-фитнес для экстремала: правильные белки — идеальная форма»
• Структурка. Структурка 5’-конца РНК ВИЧ, который служит упаковочным сигналом для генома этого вируса. — Structure of the HIV-1 RNA packaging signal.
• Эволюция. Дрожжи и человек разошлись примерно миллиард лет назад, но, как ни странно, почти половина человеческих генов, гомологичных дрожжевым, все еще способны их заменить. При этом оказалось, что заменимость нельзя предсказать, зная только лишь сходство последовательностей дрожжевого и человеческого генов. Интересно, что заменимость зависела от функций генов — например, почти все гены синтеза стеролов человека подошли дрожжам, а гены, участвующие в инициации репликации — совсем не подошли. — Systematic humanization of yeast genes reveals conserved functions and genetic modularity.
• Энтомология. Определен ген, который делает самцов комара Aedes aegypti настоящими мужчинами. — A male-determining factor in the mosquito Aedes aegypti.
• Молекулярка. Чтобы целенаправленно уничтожить какой-то фермент, можно получить его субстрат, связанный с молекулой фталимида. Фталимид будет стимулировать работу убиквитин-лигаз, которые отправят целевой фермент в протеасому — на верную смерть. — Phthalimide conjugation as a strategy for in vivo target protein degradation.