Nature от 11 марта 2015: антропоцен, мухи, которые друг друга трогают, и «двоюродные» клетки

• Грипп. Вирус гриппа вызывает ежегодные эпидемии, а случившиеся по его вине пандемии вошли в историю. В крупнейшем геномном исследовании, проведенном на вирусах, почти в реальном времени изображается картина эволюции и распространения вируса штамма H7N9 по территории Китая. Пока это ни к чему страшному не привело, но в этом случае осторожность точно не помешает. — Flu genomes trace H7N9’s evolution and spread in China, Dissemination, divergence and establishment of H7N9 influenza viruses in China. См. также: Объяснена различная вирулентность вирусов гриппа — возбудителей «испанки», Уроки свиного гриппа, Уроки жизни. Готовые ли мы к следующей пандемии гриппа?
• Геохронология.
  — Дети, запишите эпохи Кайнозойской эры: палеоцен, эоцен, олигоцен, миоцен, плиоцен, плейстоцен, голоцен, антропоцен.
  — Ан-тро-по-цен?
  — Да, Вовочка, антропоцен. — All in good time, Anthropocene: The human age, Defining the Anthropocene.
• Эмбриология, вынос мозга. Ежу понятно, что раз мезодерма появляется только у билатеральных животных, но отсутствует у более древних многоклеточных — гребневиков и книдарий — значит, мезодерма — это последний появившийся в эволюции зародышевый листок. А теперь, после пространственно-временного анализа экспрессии ВСЕХ генов C. elegans оказалось, что эндодерма в эволюции появилась раньше эктодермы. — Spatiotemporal transcriptomics reveals the evolutionary history of the endoderm germ layer.
  биомолекула: «Энтодерма возникла в ходе эволюции раньше эктодермы»
• Медицинская генетика. Часто дети, страдающие от редких моногенных заболеваний развития, так и остаются без диагноза, потому что не получается определить ген, вызвавший моногенку. Но вот если собрать всех этих больных детей вместе, да еще и с родителями, да отсеквенировать им всем экзомы, да проверить на хромосомные перестройки, то можно будет найти хотя бы несколько зловещих генов и хотя бы нескольким детям поставить диагноз. — Large-scale discovery of novel genetic causes of developmental disorders.
• Нейробиология. Информация от сетчатки идет в зрительную кору и в верхние холмики четверохолмия. И если с корой все более-менее ясно, то про холмики только сейчас кое-что выяснилось. — Orientation columns in the mouse superior colliculus.
• Нейробиология, вынос мозга. Коллективное поведение дрозофил обеспечивается их прикосновениями друг к другу. Прикосновения возбуждают нейроны, запускают каскады, ну и все как мы привыкли. — Mechanosensory interactions drive collective behaviour in Drosophila.
• Иммунология. Аллергия — это когда IgE включают тучные клетки, а они плюются гистамином и всякими другими веществами. Псевдоаллергия — это когда какой-то аллерген (или псевдоаллерген?) берет и сам, без IgE, включает тучные клетки через какой-то таинственный рецептор. И вот у мышей такой рецептор нашли — это Mrgprb2, познакомьтесь. У человека есть его ортолог MRGPRX2, и у этого ортолога тоже рыльце в пушку. — Identification of a mast-cell-specific receptor crucial for pseudo-allergic drug reactions.
• Иммунология, ожирение. Иммунные клетки, которые заставляют белый жир бежеветь и сгорать. — Group 2 innate lymphoid cells promote beiging of white adipose tissue and limit obesity.
• Структурка. Орексины (или, прошу прощения, гипокретины) — это нейропептиды головного мозга, связанные с контролем сна и регуляцией поведения. Когда с ними что-то не в порядке, может развиться нарколепсия. Здесь у нас определили пространственную структуру рецептора орексинов, относящегося к семейству G-белоксопряженных рецепторов. — Crystal structure of the human OX₂ orexin receptor bound to the insomnia drug suvorexant. См. также: Структуры рецепторов GPCR «в копилку».
• Системная биология. Часто двоюродные сестры больше похожи друг на друга, чем родные, а у внуков больше сходства с бабушками, чем с мамами. У клеток так же. — Defiant daughters and coordinated cousins, Lineage correlations of single cell division time as a probe of cell-cycle dynamics.
  биомолекула: «Скрытая наследственность»
• Рак, иммунология. Антираковая иммунотерапия — это когда вы натаскиваете дендритные клетки, чтобы они учили иммунную систему охотиться на антигены ваших личных раковых клеток. Звучит потрясно, а работает так себе. А вот если эти дендритные клетки вначале испугать каким-нибудь токсинчиком, они работают куда бодрее. — Dendritic-cell vaccines on the move, Tetanus toxoid and CCL3 improve dendritic cell vaccines in mice and glioblastoma patients.
• Молекулярная биология. А-Тэ-Гэ-Цэ, как много в этом звуке... Гм!.. Более продвинутые из нас знают, что спаривание оснований в нуклеиновых кислотах бывает не только Уотсон-Криковским, но и неоднозначным (wobble). В этой работе характеристики таких нестабильных пар детально изучены с помощью метода дисперсии релаксации сигнала ядерного магнитного резонанса. — Visualizing transient Watson—Crick-like mispairs in DNA and RNA duplexes.
• Структурка. Один из ключевых процессов в биологии — репликация ДНК, а она из ключевых точек в ней — точка начала репликации (ориджин). Ну а в ней ключевым является специальный распознающий комплекс, указывающий клетке, с какого места начинать копировать ДНК. — Crystal structure of the eukaryotic origin recognition complex.
• Палеонтология. О нет. Гигантская боевая ископаемая креветка. Аномалокарис. — Anomalocaridid trunk limb homology revealed by a giant filter-feeder with paired flaps. См. также: Ученые нашли палеозойскую креветку размером с человека.
• Молекулярная биология. Пролито немного света на молекулярную природу синдрома Ретта. — Disruption of DNA-methylation-dependent long gene repression in Rett syndrome.

Science #347 (6227): химический автосинтезатор, усмирение сепсиса и магнитогенетика

• Инфекции. Недавние вспышки эболы в Западной Африке опасны не только понесенными жертвами, но и подточенным (и без того слабым) здравоохранением в этих странах. Эпидемиологи предвещают вспышки краснухи и кори, которые могут унести намного больше жизней, чем это сделала эбола. Ату, антипрививочники. — As Ebola fades, a new threat, Reduced vaccination and the risk of measles and other childhood infections post-Ebola.
• Технология, вынос мозга. Синтезируй то, синтезируй это, автоматически и из готовых блоков. Почти двести лет уже органический синтез является своего рода искусством в химии, и вот, наконец, кажется найден прямой путь синтезировать миллиарды разных молекул на заказ и полностью автоматически. — The synthesis machine, Synthesis of many different types of organic small molecules using one automated process.
• Иммунология. Сепсис — гиперактивная воспалительная реакция в ответ на инфекцию — является причиной до 30% смертей в больничных покоях. Оказывается, сепсис можно остановить, заблокировав интерлейкин 3. — Getting sepsis therapy right, Interleukin-3 amplifies acute inflammation and is a potential therapeutic target in sepsis.
• Эпидемиология. Несмотря на огромный прогресс в здравоохранении, сделанный за несколько сотен лет, человечество продолжает страдать от эпидемий. В этом обзоре дан математический взгляд на эпидемии будущего. — Modeling infectious disease dynamics in the complex landscape of global health.
• Молекулярная биология. Многие метаболические заболевания связаны с процессом клеточного дыхания, осуществляемого в митохондриях. Например, некоторые эффекты диабета можно обратить вспять, используя митохондриально-адресованные антиоксиданты и разобщители дыхательной цепи. — Controlled-release mitochondrial protonophore reverses diabetes and steatohepatitis in rats. См. также: Антиоксиданты против пиелонефрита.
• Структурка. Двухпоровый калиевый канал TREK-2 реагирует на различные воздействия, такие как механическое растяжение, жирные кислоты, pH и различные лекарства. В этой работу получили его структуру в комплексе с прозаком. — K2P channel gating mechanisms revealed by structures of TREK-2 and a complex with Prozac.
• Циркадные ритмы. Есть по ночам — вредно и опасно, даже если вы муха. — Time-restricted feeding attenuates age-related cardiac decline in Drosophila.
• Рак. — Mutational landscape determines sensitivity to PD-1 blockade in non—small cell lung cancer.
• Нейробиология. Недавно ученые научились выборочно стимулировать определенные популяции нейронов головного мозга с помощью оптогенетики, но для этого нужно производить генетическую модификацию нервной системы. А здесь для стимуляции используются введенные в мозг магнитные частички, которые, разогреваясь, активируют термочувствительные рецепторы нейронов TRPV1. Магнитогенетика? — Wireless magnetothermal deep brain stimulation.
  биомолекула: «Беспроводная магнитотермическая глубокая стимуляция мозга»
• Нейробиология. В названии все сказано. — Systemic administration of epothilone B promotes axon regeneration after spinal cord injury.

Этот выпуск дайджеста написан совместно с Антоном Чугуновым.