Оглавление

SciNat за март 2017 #1: самые древние ископаемые, первый искусственный эмбрион, ДНК как жесткий диск

  • 61
  • 0,2
  • 0
  • 0
Добавить в избранное
На обложке Science дайвер, фотографирующий рыбу на Гавайях. Развитие технологий дайвинга позволяет заглянуть на такие глубины, о которых раньше мало что было известно «из первых рук».

На этой неделе многие статьи Nature и Science посвящены клеточной биологии. Рассказывается, как митохондрии очищают клетку от агрегатов старых белков, а аутофагия помогает обновлять клетки крови. Есть очень интересные работы по структурной биологии, биоинженерии и палеонтологии, и не только.

Nature #543 (7643) + онлайны: самые древние ископаемые, самоедство как защита от старения, атлас длинных некодирующих РНК человека

Fig.1.jpg

Спецвыпуск Nature посвящен миграциям людей. Куда переселяются учёные-беженцы и учёные-иммигранты? Можно ли следить за перемещениями людей по планете, благо сейчас это очень легко делать?

  • Эпигенетика, рак. Регуляторный белок ENL, как выяснилось, играет большую роль в развитии острого миелоидного лейкоза. В нём есть домены YEATS, с которыми связывается ацетилированный лизин. Притом ацетилирование лизина в гистонах — один из важнейших эпигенетических механизмов, регулирующих активность генов, в том числе тех, чья экспрессия приводит к развитию рака. Подавление активности домена YEATS у белка ENL замедляет развитие острого миелоидного лейкоза. — ENL links histone acetylation to oncogenic gene expression in acute myeloid leukaemia, Transcription control by the ENL YEATS domain in acute leukaemia, Cancer epigenetics: Reading the future of leukaemia.
  • Клеточная биология. Агрегаты (если грубо, то кучки) из повреждённых или неверно уложенных белков накапливаются в цитоплазме клетки при неблагоприятных условиях. Как выяснилось теперь, в избавлении от этих агрегатов большую роль играют митохондрии: они разрушают дисфункциональные белковые комплексы. — Cytosolic proteostasis through importing of misfolded proteins into mitochondria, Cell biology: Sort and destroy.
  • Структурка. Выяснили, как на уровне отдельных молекул выглядит ядерная ламина — важный компонент эукариотической клетки. A- и B-ламины образуют тетрамерные филаменты размером до 3,5 нанометров. — The molecular architecture of lamins in somatic cells.

Science #355 (6328) + онлайны: первый искусственный эмбрион мыши, ДНК как жесткий диск, необычные китайские черепа

  • Биология развития, биоинженерия. Впервые был выращен зародыш мыши из двух типов стволовых клеток — эмбриональных (ЭСК) и клеток трофобласта (ТСК). Последние в ходе развития образуют структуры, которыми зародыш крепится к стенке матки. Интересно, что ЭСК и ТСК сами объединялись в структуры, аналогичные настоящим эмбриональным. Использование стволовых клеток с «выключенными» генами показало, что для такого объединения критична работа сигнального пути Nodal. — Assembly of embryonic and extra-embryonic stem cells to mimic embryogenesis in vitro.
  • Искусственный интеллект. Сначала «мозг из машины» AlphaGo победил профессионала высшего ранга по го, а теперь его идейный брат DeepStack одолел людей в одной из самых популярных версий покера — техасском холдеме, когда играл с профессионалами один на один. Поскольку информация в покере даётся неполная, а DeepStack смог с этим справиться и победить, это означает, что ИИ теперь отнимут у нас ещё и все деньги. Ну, по крайней мере, у игроков казино. — DeepStack: Expert-level artificial intelligence in heads-up no-limit poker.
  • Cтруктурка. Рецептор Notch 1 контролирует судьбы клеток в развивающемся организме. C ним связывается белок Jagged1, определяющий, как будут развиваться предшественники клеток крови. Кристаллическую структуру комплекса Notch 1 — Jagged1 с разрешением 2,5 ангстрем и определили американские учёные. — Notch-Jagged complex structure implicates a catch bond in tuning ligand sensitivity.
  • Генная инженерия, информация, методы. Биологи сохранили информацию в ДНК с рекордной плотностью записи — 1,6 бит на нуклеотид. Это 85% от теоретического максимума. Для перекодирования информации был использован устойчивый к ошибкам метод «ДНК-фонтана» (DNA Fontain). В нём двоичный код разбивается на равные фрагменты, которые сжимаются в «капли» и перекодируются в последовательности нуклеотидов ДНК. Затем они фильтруются на ошибки и дополняются информацией, необходимой для обратной сборки исходного файла. На ДНК разместили знаменитый фильм братьев Люмьер «Прибытие поезда», подарочную карту Amazon и ещё несколько небольших объектов. — DNA Fountain enables a robust and efficient storage architecture.
  • Молекулярка, белки, методы. Биологам интересно, как происходит укладка мембранных белков в сложные структуры. Теперь этот процесс можно рассмотреть с помощью особого вида микроскопии (single-molecule force spectroscopy, SMFS), при которой отдельные молекулы белков буквально оттаскивают друг от друга, а потом отпускают, чтобы увидеть, как они снова притягиваются. С помощью SMFS уже удалось установить, как происходит укладка (и обратный ей процесс) одного из бактериальных родопсинов. — Hidden dynamics in the unfolding of individual bacteriorhodopsin proteins, Membrane proteins scrambling through a folding landscape; биомолекула: Фолдинг «воочию».
  • Фармакология. У опиоидных анальгетиков много побочных эффектов, от которых не так-то просто избавиться. Например, они действуют не только там, где это нужно. Но теперь появился опиоид, активирующий не все соответствующие рецепторы, а только расположенные в тканях с повышенной кислотностью, то есть в месте воспаления. Это стало возможным за счёт того, что в воспалённых тканях опиодиные рецепторы имеют несколько изменённую конформацию, и новое вещество может связываться только с такими «неверными» рецепторами. — A nontoxic pain killer designed by modeling of pathological receptor conformations; биомолекула: Идеальный опиоид, или как избавиться от Дамоклова меча.
  • Экология, эволюция. При глобальном потеплении важнейшие факторы эволюции — это количество осадков и интенсивность испарения. При этом важнее не изменения на уровне целой планеты, а локальные подвижки в этих параметрах климата. — Precipitation drives global variation in natural selection.
  • Нейробиология. Интернейроны, выделяющие соматостатин и тормозящие активность ряда клеток, отвечающих за сенсомоторную интеграцию при активных формах поведения, у мышей теперь обнаружили во всех слоях коры больших полушарий. Ранее их активность «засекали» только в наружных её слоях. — Layer-specific modulation of neocortical dendritic inhibition during active wakefulness.

Комментарии