Криспы идут, криспам дорогу! Спецвыпуск Nature на этой неделе — о них. И этим всё сказано.

Nature #531 (7593) + онлайны: кухонные приборы для роста мозга, новая роговица из стволовых клеток, управление VIP-нейронами

• Структурка. Через клеточные мембраны нужно переносить не только относительно простые и мелкие молекулы, но и белки (например, с целью передать какой-то сигнал). У бактерий за такой перенос отвечает комплекс SecY. Учёные из ведущих институтов проанализировали кристаллическую структуру одной из составляющих этого комплекса. — Crystal structure of a substrate-engaged SecY protein-translocation channel.
• Структурка. Понять, какое лекарство, воздействующее на мускариновые ацетилхолиновые рецепторы, к каким местам этих рецепторов прикрепляется, поможет знание кристаллической структуры самих мускариновых рецепторов. А вот, собственно, и оно. — Crystal structures of the M1 and M4 muscarinic acetylcholine receptors.
• Структурка. В некоторых ионных каналах, встроенных в мембраны клеточных органоидов, не одна пора, а сразу две. Поэтому их ещё называют TPC — two-pore channels. Один из таких каналов — TPC1 — расположен в мембранах эндолизосом и вакуолей, проводит через себя кальций и им же активируется. Смотрим на его структуру в разрешении 2.87 Å. — Structure, inhibition and regulation of two-pore channel TPC1 from Arabidopsis thaliana.
• Структурка, энзимология. Целлюлоза для растений ничуть не менее важна, чем для нас ацетилхолин. Как она синтезируется, а главное, как проходит через клеточную мембрану и оказывается снаружи? Ответ на эти вопросы попробовали получить североамериканские энзимологи. — Observing cellulose biosynthesis and membrane translocation in crystallo.
• Молекулярка, эмбриология. piРНК сами ничего не кодируют, но помогают белкам из семейства Piwi поддерживать стволовые клетки зародышевой линии в нужном состоянии, «заглушая» мобильные генетические элементы. У каждого вида животных множество типов piРНК. То, как и где они будут работать, определяет последовательность нуклеотидов в мРНК стволовых клеток. — Sequence-dependent but not sequence-specific piRNA adhesion traps mRNAs to the germ plasm.
• Антропология. Экстравагантный эксперимент на добровольцах, которые долгое время жевали подземные корешки и сырое мясо, показывает: не было бы у нас маленьких челюстей и большого мозга, если бы не умение мельчить пищу с помощью каменных орудий, массово пришедшее к предкам гомосапиенсов 500 тысяч лет назад. — Impact of meat and Lower Palaeolithic food processing techniques on chewing in humans.
• Нейробиология. В коре больших полушарий есть VIP-нейроны. Они оправдывают своё название: мало того что эти клетки действительно очень важны, так они ещё вырабатывают вазоактивный интестинальный пептид (сокращённо как раз получается VIP). VIP-нейроны тормозят тормозные нейроны, и судя по новейшим данным, их активность продиктована сигналами, которые животные получают из внешнего мира через органы чувств. — Sensory experience regulates cortical inhibition by inducing IGF1 in VIP neurons.
• Биология развития, биомедицина. Хорошие новости: из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток можно вырастить новую роговицу по крайней мере для кроликов. А детям эти клетки, немного модифицированные с помощью вирусных векторов, помогают восстановить ткани хрусталика. — Co-ordinated ocular development from human iPS cells and recovery of corneal function, Lens regeneration using endogenous stem cells with gain of visual function, Biomedicine: Visionary stem-cell therapies.
• Психология, социология. Ничего удивительного, но статистически подтвердили: не только представители власти, но и простые жители коррумпированных стран чаще прибегают к обману. — Intrinsic honesty and the prevalence of rule violations across societies, Behavioural economics: Corruption corrupts.
• Физиология растений. Представители разных видов часто не могут скрещиваться друг с другом, и такое явление называется репродуктивная изоляция. Оказывается, у растений одна из причин такой изоляции — отсутствие на клетках пыльцевой трубки рецепторов к «приманке» женского гаметофита — LURE1. Если внедрить такие рецепторы растению, их изначально не имевшему, барьер репродуктивной изоляции будет проще преодолеть. — Tip-localized receptors control pollen tube growth and LURE sensing in Arabidopsis, Plant biology: LURE is bait for multiple receptors.

Science #351 (6278) + онлайны: плохой «хороший» холестерин, разлагающая пластик бактерия, разнообразные мишени противораковых лекарств

• Структурка. Криоэлектронная микроскопия показывает, что одни из самых нейробиологически и неврологически значимых глутаматных рецепторов, а именно AMPA-рецепторы, бывают весьма неоднородными по своей структуре. — Structure and organization of heteromeric AMPA-type glutamate receptors.
• Иммунология, рак. Онкоген MYC кодирует фактор транскрипции, который при многих видах рака экспрессируется в избытке. Он руководит экспрессией многих других генов, среди которых CD47 и PD-L1. Так вот, если «выключить» MYC, то мРНК и белков CD47 и PD-L1 становится гораздо меньше, иммунная система реагирует на опухоли гораздо сильнее, и в результате последние не растут. — MYC regulates the antitumor immune response through CD47 and PD-L1.
• Нейробиология. И вновь, как и несколько недель назад, речь пойдёт о гене SHANK3 и его мутациях, вызывающих аутизм, а также синдром Фелан-Макдермид. Так вот, подобные мутации меняют влияют на число ионных каналов типа I_h. — Autism-associated SHANK3 haploinsufficiency causes Ih channelopathy in human neurons, Unraveling a pathway to autism.
• Физиология человека. Мы знаем, что холестерин бывает «плохой» и «хороший». Избыток первого повышает вероятность заболеваний сердца, а большие количества второго, наоборот, снижают риски. Как работает «хороший» холестерин, понятно мало, но вот новые данные: у тех, кто имеет очень высокий его уровень, часто встречается зловредная мутация в гене рецептора к «хорошему» холестерину, которая всё портит. — Rare variant in scavenger receptor BI raises HDL cholesterol and increases risk of coronary heart disease. биомолекула: «Хороший, плохой, злой холестерин», «Холестериновая страшилка, которая правит миром».
• Микробиология. Фимбрии втягиваются и вытягиваются и этим обеспечивают бактериям движение. Криоэлектронная томография помогла разглядеть, как именно происходит втягивание и вытягивание фимбрий. — Architecture of the type IVa pilus machine.
• Микробиология, микология. Оказывается, в кишечнике некоторых травоядных есть грибки, которые замечательно перерабатывают лигноцеллюлозу. Можно наловчиться выделять из этих грибков соответствующие ферменты и с их помощью перерабатывать «трудные» растительные отходы в биотопливо. — Early-branching gut fungi possess a large, comprehensive array of biomass-degrading enzymes.
• Микробиология. Ну а теперь о бактериях, способных разлагать полиэтилентерефталат (то бишь лавсан, и он же ПЭТФ)... и собирать его обратно. Life is plastic, it’s fantastic! — A bacterium that degrades and assimilates poly(ethylene terephthalate), Feeding on plastic. биомолекула: «Пластик на завтрак».
• Рак. Чем искать новое сверхэффективное лекарство от рака, лучше подумать, как нужно сочетать разные препараты и методы терапии, чтобы они действовали максимально эффективно. Вот один научный коллектив успел не только подумать, но и проверить «расписание лечения» на практике. Точнее, на клетках опухоли молочной железы, выращенных в культуре. — Schedule-dependent interaction between anticancer treatments.
• Рак. Клетки злокачественных опухолей быстро растут и часто размножаются, а значит, их обмен веществ по сравнению с нормальными клетками перестроен. Мы можем сыграть на таких перестройках в свою пользу, и вот потенциальная мишень — клетки с нарушенным метаболизмом метионина. Или аргинина. — Disordered methionine metabolism in MTAP/CDKN2A-deleted cancers leads to dependence on PRMT5, MTAP deletion confers enhanced dependency on the PRMT5 arginine methyltransferase in cancer cells. биомолекула: «Страшней клешней на свете нет...».
• Молекулярка. Промоторы генов (по крайней мере, генов бактериофагов, если их тестировать внутри E. coli) постоянно то включаются, то выключаются. Переход из одного состояния в другое происходит гораздо быстрее, чем успевает синтезироваться мРНК с этого гена. Ни минуты покоя, в общем. — Measurement of gene regulation in individual cells reveals rapid switching between promoter states.