Антон Чугунов 267,3

Спектроскопия оптического поглощения — один из старейших методов физико-химического анализа биомолекул. Однако невысокие его чувствительность и пространственное разрешение не позволяют изучать процессы с участием низких концентраций белка. Учёным из Беркли удалось «продлить век» оптическому методу за счёт сопряжения его с другим принципом, применяемым в биофизических и биохимических исследованиях, — плазмонным резонансом. Оказалось, что в спектре упругого рассеяния на наночастицах золота, введённых в клетку, могут появляться специфические «провалы», соответствующие частотам, на которых поглощают некоторые биологические молекулы (например, металлопротеины). Исследователи называют этот эффект миграцией энергии плазмонного резонанса и объясняют его непосредственным взаимодействием частиц золота с адсорбирующимися на них молекулами белка. Предложенный метод обладает невиданной ранее чувствительностью: с его помощью можно определять если и не единичные молекулы белка, то, по крайней мере, их десятки.

Свежие номера авторитетных журналов отличаются обилием статей о структурах белков. Из них вы сможете узнать, как кофактор нитрогеназы связывает азот, как небольшая молекула ISRIB помогает начать трансляцию и как устроен комплекс GATOR1, помогающий mTORC1 чувствовать недостаток питательных веществ. Кроме того, вы сможете прочесть о том, как бактериям удается прочно связаться с поверхностью, чтобы начать образовывать биопленку, о том, как транспортер железа может мешать малярийному плазмодию и о поразительно настойчивом грибке Batrachochytrium dendrobatidis, уже десять лет уничтожающем целые виды амфибий и не сбавляющем патогенность.

В советском мультике «Крылья, ноги и хвосты» три персонажа с трудом определили, что же лучше — летать или бегать. Семена тоже не смогли остановиться на одном способе перемещения — они и летают, и плавают, и едут автостопом. Семенные растения — заботливые родители, и в зависимости от того, с каким «приданым» они отправят семена в самостоятельную жизнь, семена нас могут убить и накормить, согреть и взбодрить, развязать войну и ускорить промышленную революцию. Какое отношение к семенам имеет флаг Индии, и почему автор называет Иосифа Сталина врагом семян можно узнать из новой книги Тора Хэнсона «Триумф семян».

Жизнь в том виде, в каком мы ее знаем, невозможно представить без биомембраны, разделяющей «внутренний мир» клетки и всё остальное пространство. Мембрана обеспечивает взаимодействие клетки с внешней средой, избирательно пропуская многие вещества, а также является средой протекания множества биохимических процессов. И хотя большую часть полезной работы выполняют белки, которыми мембрана буквально «нашпигована», роль липидного матрикса не стоит недооценивать. Липиды — это не просто «океан», в котором плавают белки. Это «умный» океан, чьи физико-химические свойства были тщательно подобраны в ходе эволюции так, чтобы создать эффективную платформу для функционирования и взаимодействия мембранных белков.

Книга «Эти гениальные птицы» (в английском варианте «The Genius of Birds»), вышедшая в издательстве «Альпина Нонфикшн» в 2018 году, посвящена лабораторным и полевым исследованиям когнитивных способностей птиц. Вопреки устаревшему мнению о том, что большую часть их мозга занимает мозжечок, ответственный за координацию движений, когнитивные способности у птиц тоже отлично развиты. Птицы способны абстрактно мыслить, распознавать лица, различать работы Моне и Пикассо, дарить подарки и скорбеть. В процессе эволюции птицы развивались независимо от млекопитающих, поэтому строение мозга у них совсем не такое, как у нас. Тем интереснее его изучать. Кстати, для начала прочтите отрывок из этой книги, который также публикует «Биомолекула».

О прокариотических иммунных системах под названием CRISPR-Cas сказано немало, в том числе и на «Биомолекуле», но вот подробности их открытия и изучения обычно оставались в тени. Мы решили слегка восполнить этот пробел, обратившись преимущественно к недавнему расследованию Эрика Ландера, охватившему 20-летнюю биографию CRISPR — «историю идей и истории людей».