mohovaoi@yandex.ru 0,0

Главная функция систем CRISPR/Cas у прокариот — защита от вирусов и других мобильных генетических элементов. В ходе работы CRISPR/Cas в геном бактерии или археи вставляются небольшие фрагменты генома вируса или транспозона, которые необходимы для быстрого ответа при повторной атаке такого же вируса или мобильного элемента. У эукариотических организмов за защиту от транспозонов отвечают особые малые РНК — пиРНК, причем многие из них происходят от транскриптов, считываемых с так называемых эндогенных вирусных элементов. Наш обзор посвящен этой любопытной стратегии противовирусной защиты эукариот от мобильных генетических элементов, которая по принципу своей работы удивительно похожа на систему CRISPR/Cas прокариот.

Коронавирусы находятся в списке опасных патогенов с начала XXI в. В 2002 г. коронавирус вызвал эпидемию тяжелого острого респираторного синдрома (англ. severe acute respiratory syndrome, SARS), а в 2013 г. — ближневосточный респираторный синдром (англ. Middle East respiratory syndrome, MERS). В конце 2019 г. в Китае началась новая вспышка коронавирусной инфекции (англ. coronavirus disease, COVID-19), которая застала человечество врасплох. Вирус SARS-CoV-2, отличающийся довольно высокой инфицирующей способностью и смертностью, перекинулся на другие страны, и 11 марта ВОЗ объявила вспышку COVID-19 пандемией. В связи с этим перед учеными встала ключевая задача: в кратчайшие сроки разработать способы лечения и профилактики. На помощь в этом приходят передовые компьютерные технологии — молекулярное моделирование, виртуальный скрининг и искусственный интеллект. В продолжение ставшей уже такой популярной на «Биомолекуле» темы SARS-CoV-2 мы выкладываем (с некоторыми изменениями и дополнениями) исходно опубликованный в «Природе» обзор предварительных результатов разработки лекарственных препаратов против нового коронавируса с акцентом на применение компьютерных технологий.

Наследственность — чрезвычайно запутанное явление в биологии. Карл Циммер собрал множество взаимосвязанных историй, чтобы в деталях рассказать читателю об объективной науке и человеческой мысли, о силе заблуждений и готовности принять факты, об интеллектуальных прорывах прошлого и современных технологиях. Всё это найдется в книге, выпущенной издательством «Альпина нон-фикшн» — «Она смеется, как мать. Могущество и причуды наследственности».

Проблема стремительного распространения устойчивости к антибиотикам среди патогенных бактерий — одна из самых острых проблем современной медицины, поэтому разработка новых антибиотиков сейчас является очень важной задачей. Недавно на страницах журнала Cell американские исследователи сообщили, что сумели найти новый потенциальный антибиотик широкого спектра в базе данных соединений Drug Repurposing Hub с помощью машинного обучения. Обнаруженное вещество получило название галицин. Авторы работы экспериментально показали, что галицин обладает бактерицидной активностью против бактерий разных филогенетических групп, включая такие патогены человека, как возбудитель туберкулеза Mycobacterium tuberculosis и возбудитель колита Clostridioides difficile. Наша статья посвящена новой стратегии поиска потенциальных антибиотиков с помощью машинного обучения.

Проанализировав полные последовательности митохондриальных геномов лжелопатоносов — загадочного рода осетровых, представители которого обитают в бассейнах рек, впадающих в Аральское море, — ученые пришли к выводу, что два симпатрических вида этих хрящевых рыб, населяющих мутные воды Амударьи, образуют единый генетический кластер. Показано также, что сырдарьинский лжелопатонос, экземпляры которого можно увидеть лишь в музейных коллекциях, «отделился» от своих сородичей относительно давно.

Мозг — наверное, один из самых интересных и интригующих органов в нашем теле. Тому, как он работает, посвящено огромное количество научных работ и написано множество книг. Но все же наш мозг остается самым исследуемым и самым неизученным одновременно. В книге «Идиотский бесценный мозг» нейробиолог и блогер The Guardian Дин Бернетт понемногу, легко и с юмором рассказывает почти обо всех составляющих человеческой сущности, в формировании и проявлении которой участвует наш мозг. Это и наше восприятие окружающего мира, и наши реакции на него. Это формирование интеллекта и способность воспользоваться им. Это то, почему кто-то боится безобидную муху, а кто-то бесстрашно занимается бейсджампингом. Это наша способность руководить или подчиняться более авторитетной личности. Это наше чувство юмора и вопрос, действительно ли смех — это реакция на страх? Если вы никогда раньше не интересовались тем, что же такое наш мозг, и зачем он нужен, то эта книга прекрасно подойдет для первого знакомства!

Четыре года назад в научном журнале Nature Immunology вышла наша статья с описанием молекулярного механизма не исследованного ранее синдрома XLPDR (X-linked pigmentary reticulate disorder), и я подробно описал профессиональную кухню этого открытия на «Биомолекуле»: «ДНК-полимераза как регулятор иммунитета. История одного открытия из первых рук». Статья была хорошо воспринята, и сейчас я хочу написать, как развивалась эта тема дальше, — благо, ею занимаюсь в основном я сам, а потому все повороты сюжета происходили на моих глазах. В итоге, по прошествии шести лет мы обнаружили новый симптом синдрома XLPDR, хотя сами исследования по бестолковости напоминали охоту на единорога. Однако в результате единорог был пойман и опубликован.