kutuzov-st@yandex.com 0,0

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Меланины — это семейство темных полимерных пигментов, которые широко распространены в живой природе. В своих клетках их накапливают самые разные организмы с разными условиями жизни: грибы, бактерии, растения и животные. Каким же функционалом должен обладать пигмент, чтобы приносить пользу всем им? Дело в том, что меланин — это своеобразный мультитул. И фотопротективные свойства, благодаря которым он известен, — это только одна из его функций. Из этой статьи вы узнаете, на что еще способен меланин и какие секреты строения делают его настолько универсальным.

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Генетический код — это своего рода «язык», на котором записана информация о том, как устроены живые организмы. Почти у всех организмов этот язык устроен одинаково. В работе Escherichia coli with a 57-codon genetic code, опубликованной в журнале Science в 2025 году, о которой пойдет речь в этой статье, ученые показали, что этот язык можно существенно переписать. Генетический «язык» содержит много синонимов: одну и ту же аминокислоту могут кодировать разные кодоны. Авторы статьи задались вопросом: можно ли переписать геном так, чтобы часть этих синонимов исчезла? Для этого они создали бактерию Escherichia coli с полностью синтетическим геномом, в котором несколько кодонов были заменены синонимичными вариантами. В результате количество используемых кодонов сократилось с 64 до 57. Полученный организм назвали Syn57. С практической точки зрения такая перекодировка позволяет «освободить» часть кодонов и использовать их для задач биотехнологии и фармацевтики, например, для включения в белки новых, необычных аминокислот. Но не менее важно и фундаментальное значение этой работы: эксперимент показывает, что генетический код гораздо гибче, чем считалось раньше, и помогает лучше понять, как он мог возникнуть в ходе эволюции.

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Музыка издавна рассматривается как мощный эмоциональный и физиологический стимул, способный воздействовать на работу сердца, дыхание и нервную систему. В XX–XXI веках, с развитием когнитивных наук, она превратилась в самостоятельный инструмент реабилитации, применяемый в неврологии, хирургии, онкологии и даже акушерстве. В статье рассматриваются современные научные данные о влиянии музыки на организм беременной женщины и плода, включая стабилизацию сердечного ритма, уменьшение тревожности и снижение гормональных маркеров стресса. Особое внимание уделено новому биомедицинскому исследованию, в котором изучалось профилактическое действие музыкальной терапии на модель послеродовой депрессии. Показано, что регулярное музыкальное воздействие снижает тревожное и депрессивное поведение, уменьшает воспаление и оксидативный стресс, восстанавливает нейронную пластичность и защищает клетки гиппокампа. Полученные результаты демонстрируют потенциал музыки как мягкого, безопасного и доступного вмешательства, способного поддерживать эмоциональное и физиологическое состояние женщин в перинатальном периоде и снижать риск развития послеродовой депрессии.

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Любая научная дисциплина в своем развитии расширяется, подобно миниатюрной Вселенной. Точно так же и биохимия, по мере развития, становится шире и соприкасается со все возрастающим количеством смежных дисциплин, которые, на первый взгляд, вообще с ней не связаны. Казалось бы, какое отношение к биологии имеют производство силиконов, фенолформальдегидных смол или полупроводниковых материалов, свойства взрывчатых веществ, добыча самых дорогих металлов в мире, или гуманитарные дисциплины, познающие внутренний мир и поведение людей и мало соприкасающиеся с естественными науками, например, психология? Оказывается, имеют. Ибо познаваемый наукой мир един, а границы между дисциплинами проведены нами ради удобства.

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Дендритные шипики — это выступы плазматической мембраны нейронов на их отростках (дендритах), отвечающие за синаптические связи с другими нейронами (в синапсе они выступают в роли постсинаптической мембраны). Дендритные шипики могут иметь самые разные формы; в течении жизни они появляются, растут, меняются и исчезают. Считается, что морфология (форма) дендритных шипиков тесно связана с тем, как они функционируют. Также выдвигаются гипотезы о связи расположения шипиков на нейроне и их функционировании. Область исследования формы шипиков и их расположения при различных состояниях и заболеваниях поистине безгранична. Ранее разработанные математические методы и ПО для анализа изображений шипиков с ростом объема данных теряют свою актуальность, так как они лишь упрощают или совершенствуют неточную и долгую ручную обработку таких сложных данных. На сцену выходит искусственный интеллект: нейросетевые методы сегментации дендритов и шипиков, машинная классификация шипиков и дендритов на основе математических метрик, графовые нейронные сети для классификации нейронов. Об этих методиках и перспективах использования их в исследованиях дендритных шипиков расскажем ниже.

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Эмпатия, способность чувствовать и разделять эмоции других, уходит корнями в глубокое эволюционное прошлое, будучи важным механизмом выживания социальных видов. Ее основы прослеживаются у животных — от крыс, освобождающих сородичей из заточения, до птиц и приматов, утешающих партнеров после конфликтов. Нейробиологические исследования раскрывают работу древних мозговых структур и гормонов, таких как окситоцин, которые формируют нейронную основу сопереживания и заботы. Этот мощный механизм не только укрепляет социальные связи, но и служит фундаментом для просоциального поведения, сдерживая агрессию и побуждая к помощи, что в конечном итоге определяет саму суть человечности.