zd@aukw.ru 0,0

Термофорез — движение молекул в градиенте температур — давно используется в химии и физике для изучения коллоидных растворов. Добавив инфракрасный лазер к флуоресцентному микроскопу, разработчики метода добились локальных изменений температуры и возможности тут же регистрировать изменения сигнала от молекул. Метод окрестили микроскопическим термофорезом, и в 2010 году он дебютировал в биологии. Метод позволяет делать точные количественные оценки самых разных бимолекулярных взаимодействий (например, белок–лиганд, белок–белок, белок–нуклеиновая кислота и т.д.). Измерения можно проводить непосредственно в биологических жидкостях, что приближает условия к естественным, исключает необходимость иммобилизации молекул и просто экономит время. Всё это делает микроскопический термофорез привлекательным методом как для фундаментальных исследований, так и для биомедицинских приложений.

Хромотрипсис — недавно открытый тип комплексных геномных изменений, для которого характерны множественные случайные перестройки в хромосомах; чаще всего он встречается в раковых клетках. Механизм хромотрипсиса неизвестен, но полагают, что катастрофические изменения могут происходить в особой клеточной структуре — микроядре. С помощью комбинации методов — визуализации живых клеток и секвенирования геномов отдельных клеток — ученые продемонстрировали, что формирование микроядра может генерировать перестройки в геноме, которые воспроизводят все известные черты хромотрипсиса.

Опухолевые клетки, как оказалось, могут приобретать вторичную специализацию. Например, у некоторых клеток развивается способность формировать трубчатые структуры, напоминающие сосуды. С помощью таких псевдососудов опухоль связывается с настоящей кровеносной системой организма. Сосудистая мимикрия позволяет раковой опухоли не только получать больше ресурсов, но и успешнее метастазировать, рассылая больше клеток для колонизации отдаленных частей организма. Но что же отличает «сосудостроителей» от других опухолевых клеток?

Ученые сравнили геномы 10 видов пчел с различной социальностью — от видов, представители которых ведут одиночный образ жизни, до тех, что образуют сложные сообщества, иногда называемые «суперорганизмами». Оказалось, что генетический «рецепт» эусоциальности не единственный, и достичь ее можно изменением разных наборов генов. Однако у пчел, независимо развивших эусоциальность, обнаружили и общие принципы генетической трансформации: усложнение регуляторных сетей — многие гены попали под управление большего числа транскрипционных факторов — и уменьшение транспозонной нагрузки.

Первый вопрос, который задают знакомые, узнав, что женщина беременна: «У тебя девочка или мальчик?» Казалось бы, что такого сложного, ведь УЗИ покажет? Но не тут-то было. В одном организме могут мирно сосуществовать и клетки с Y-хромосомой, и их более «женственные» сестры с двумя X-хромосомами. Так что пол — это характеристика не качественная, а количественная.

Наш лауреат — редкий пример медика, который долго занимался одной темой. И даже достигнув высшей награды, не стал почивать на лаврах, а продолжил заниматься Большой Наукой. Наш герой — один из немногих урологов-нобелиатов. Метод, который он создал, спас жизнь не одному десятку тысяч мужчин. Ведь именно он придумал, как лечить очень коварное заболевание — рак простаты. Формулировка Нобелевского комитета конкретизирует: «за открытия, касающиеся гормонального лечения рака предстательной железы». Итак, встречайте, Чарльз Брентон Хаггинс.

Немецкие ученые расширили возможности молекулярной инженерии, применив для сборки структур из ДНК стэкинг концов двойных спиралей. С помощью этих относительно слабых взаимодействий можно соединять отдельные блоки из ДНК, и, что важно, такие соединения будут обратимыми. Используя лабильные контакты для соединения отдельных блоков, можно управлять их сборкой и манипулировать формой конструкции.

Развитие биотехнологий открыло новые возможности использования живых организмов на благо человечества. Методы генетической инженерии позволяют производить различные вещества в живых объектах, следовательно, мы можем использовать эти объекты в качестве природных «фабрик». Центральная догма молекулярной биологии в общем случае гласит: ДНК → РНК → белок. Именно белок часто является конечным продуктом биотехнологического производства: это может быть инсулин, интерфероны, антитела, ферменты, вакцины... Нам лишь нужно задать программу и «записать» ее в ДНК, а живой объект всё сделает сам. В качестве «фабрик» используют клетки дрожжей, бактерий, растений, а также культуры клеток насекомых и млекопитающих. В этой статье речь пойдет о растительных биофабриках.