kuznetcovaea@yandex.ru 0,0

Летняя БиоШкола в национальном парке «Угра» — не совсем обычное «место» в этой рубрике. Но для многих путь в науку начинается не в лаборатории, не на конференции и не в институте, а под звездным небом, на берегу реки, где цветет иван-чай и стоят палатки, а по утрам в тумане раздаются крики цапель. Школьники, которые хотят пройти этот путь с нами, могут подать заявку на сайте до 20 марта.

Несмотря на название лаборатории биокатализа ИБХ РАН, ее заведующий Александр Габибович Габибов научил своих сотрудников не только биокатализу, но и многому другому. О направленной эволюции ферментов и каталитических антител с помощью суперкомпьютеров и в пробирке с миллионами микробиореакторов, о «войнах клонов» на полях сражения с рассеянным склерозом и других захватывающих направлениях, которые развивает лаборатория, расскажет эта статья.

Параллельный анализ молекул РНК, которые синтезируются сальмонеллами и клетками человека во время инфекции, показал, как бактериальная малая РНК изменяет транскрипционные профили не только клеток сальмонеллы, но и клеток человека.

Транскрипция — это не только способ написать слова на разных языках, но и важнейшее событие в жизни генов: ведь именно благодаря транскрипции информация из ДНК переписывается в РНК, которая, в свою очередь, направляет синтез белков и выполняет множество других функций в клетке. Поэтому РНК-полимераза — молекулярная машина, осуществляющая транскрипцию, — любимый объект исследований молекулярных биологов. Понять, как работает РНК-полимераза, — значит в большой степени понять, как работают и регулируются гены, живут и взаимодействуют с окружающим миром клетки и целые организмы. Исследования РНК-полимеразы зачастую напоминают игру с молекулами, но их результаты не только помогают узнать, как устроен мир, но и служат основой для создания новых антибиотиков и других лекарств. В лаборатории молекулярной генетики микроорганизмов ИМГ РАН на площади Курчатова в Москве много лет занимаются фундаментальными исследованиями транскрипции и ее регуляции. И хотя уже сделано много захватывающих открытий, работа с каждым годом становится все интереснее.

Если выбор в пользу пирожного вместо яблока стал привычным стилем жизни, то, скорее всего, вы уже подпортили своим потомкам здоровье. По крайней мере, так происходит у мышей с человеческой микробиотой. И если переход родителей на питание с оптимальным количеством пищевых волокон (клетчатки) может существенно компенсировать нанесенный их кишечной микрофлоре ущерб, то у каждого последующего поколения, сидящего на современной «западной» диете, микробиом становится всё беднее и восстанавливается после добавления клетчатки всё хуже. Часть бактериальных таксонов исчезает безвозвратно.

В вашем организме живет столько же бактерий, сколько и ваших собственных клеток тела. А пищеварительная система — особенно благоприятное место для бактерий — буквально ими набита. Но бактериями наш портативный микробиологический музей не ограничен: в организме постоянно проживает огромное разнообразие вирусов, архей, грибков и простейших. Но не торопитесь проводить дезинфекцию: микробиом — абсолютно необходимая часть организма здорового человека, без которой мы бы не смогли питаться многими продуктами, страдали бы из-за проблем с иммунитетом, а также от множества инфекций, которые обычно обходят нас стороной. Давайте же узнаем побольше о наших микроскопических соседях, которые почти бескорыстно делают жизнь каждого человека приятнее.

Метод рентгеноструктурного анализа до сих пор является «золотым стандартом» в исследовании пространственной организации биополимеров, в частности белков. Несмотря на это, он не лишен существенных недостатков и ограничений: необходимые кристаллы трудно получать, кристаллизуемые молекулы обычно помещают в условия, далекие от таковых в клетке (температура, ионная сила и т. п.), получаемая структура зачастую является «средним по палате», а информация о подвижности молекул и вовсе напрямую недоступна. Однако новые фемтосекундные рентгеновские лазеры сулят истинный переворот в области структурной биологии. Возможно, в скором будущем кристаллизовать и вовсе не придется, а исследователи будут снимать «кино» про единичные молекулы с атомарным разрешением.