Ксюша Насонова 0,0

9 декабря 2025 года Дмитрий Пензар, кандидат биологических наук, научный сотрудник Лаборатории системной биологии и вычислительной генетики Института общей генетики (ИОГен) РАН получил Научную премию Сбера в номинации «AI в науках о жизни» «за разработку нейросетей для моделирования, прогнозирования свойств и рационального конструирования нуклеотидных последовательностей ДНК, контролирующих работу генов, для решения задач биотехнологий и медицинской генетики». Дмитрий Пензар — специалист по нейронным сетям в регуляторной геномике. Надежда Маркина поговорила с лауреатом о проектах, в которых он участвовал, и в целом о том, какую роль модный ныне искусственный интеллект играет в этой области биологии.

В этом дайджесте мы, вместе с журналами Science и Nature, рассказываем о самых ярких биологических историях и личностях 2025 года.

Нобелевская премия по химии 2025 года присуждена Сусуму Китагаве, Ричарду Робсону и Омару Яги за создание металлоорганических каркасов (MOFs) — нового класса кристаллических материалов с рекордной пористостью и управляемой структурой. Их открытия положили конец «синтетической пустыне» в химии, показав, что пространственные молекулярные сети можно собирать по заранее заданному плану. Робсон впервые получил предсказуемую трехмерную решетку, Китагавa открыл гибкие MOFs, а Яги разработал подход к созданию семейств структур с разными свойствами, включая знаменитый MOF-5. Сегодня эти материалы используются для хранения и разделения газов, улавливания CO2, очистки воды, катализа, энергетики и биомедицины. Появились «умные» MOFs, реагирующие на свет, pH и температуру, а также терапевтические системы, высвобождающие лекарства по сигналу. Работа лауреатов открыла путь к эпохе рационального проектирования материалов, где химию можно рассматривать как архитектуру на атомном уровне.

Иммунная система — это сложный механизм сдержек и противовесов, балансирующий между уверенным отпором внешним угрозам и безопасностью внутренних органов и тканей. Как же организму удается соблюсти этот баланс и не устроить террор своим собственным клеткам? Благодаря серии хорошо спланированных экспериментов и проницательных наблюдений Мэри Бранкоу, Фреду Рамсделлу и Симону Сакагути удалось пролить свет на этот вопрос. Они смогли разобраться, как работает периферическая иммунная толерантность и в чем заключается роль регуляторных Т-клеток. Их исследование приблизило понимание того, как раковые клетки уходят из поля зрения иммунитета и стимулировало разработку новых методов лечения аутоиммунных заболеваний.

Проблема дозовой компенсации (уравнивания уровня экспрессии генов, локализованных на половых хромосомах, между полами) остро стоит перед всеми организмами, у которых представители одного пола гетерогаметны, а другого — гомогаметны. Если млекопитающие с XY-системой определения пола решают этот вопрос путем полной инактивации второй X-хромосомы у самок, то механизм дозовой компенсации у птиц, у которых гомогаметны не самки, а самцы, долгое время был неясен. Как показало новое исследование, результаты которого представлены в Nature, птицы выравнивают уровни экспрессии генов с половых хромосом у представителей обоих полов с помощью специальной микроРНК.

За последние годы описаны не только многочисленные противовирусные защитные системы бактерий, но и пути противодействия вирусов этим системам. Авторы недавней работы, опубликованной в Nature, детально описали механизм действия бактериальной защитной системы PARIS. Кроме того, они выявили и охарактеризовали способ, с помощью которого вирусы могут уклоняться от действия PARIS — а именно, благодаря наличию собственных вариантов молекул тРНК.