На этой неделе в Nature и Science много красивых структур. Тут и ферменты во внутренней мембране митохондрий, и преинициаторные комплексы, и процесс попадания вируса лихорадки Рифт-Валли в клетку. Найдутся и интересные статьи о функциональном устройстве новой коры млекопитающих и участков центральной нервной системы дрозофил, и кое-что об экологии и эволюции.

Видели ли вы когда-нибудь свечение моря? Когда мириады крошечных «звезд» выбрасывает на берег прибоем? От этого зрелища невозможно оторвать глаз! Вопрос о том, что это за микроорганизмы-лампочки и какую роль они играют на нашей планете, вызывал интерес ученых многие десятилетия. В наше время исследователям удалось пролить свет на многие аспекты экологии, морфологии и систематики этих загадочных микроорганизмов — биолюминесцентных бактерий. Статья посвящена истории их открытия, исследованию механизмов свечения и применению их удивительных способностей в биотехнологии.

Жизнь в бактериальном мире — это жестокая и безжалостная конкуренция за ресурсы и пространство, необходимые для существования. Чтобы выжить, многие бактерии обзаводятся плазмидами, которые кодируют токсины пептидной природы, убивающие соседние клетки, зачастую и своего вида. К числу таких токсинов относится микроцин C, вырабатываемый кишечной палочкой (Escherichia coli). Этот токсин образуется в виде пептида-предшественника, который приобретает губительные для клеток свойства после особых посттрансляционных модификаций. Хотя пептиды, подобные микроцину C, производятся многими неродственными видами бактерий и имеют совершенно разный аминокислотный состав, практически все они длиной ровно семь аминокислотных остатков. Но почему именно семь? Ответом на этот вопрос задались исследователи из Института биологии гена, Сколковского института науки и технологий, Университета Иллинойса (США) и Биомедицинского центра Уппсалы (Швеция), и результаты их исследований появились в свежем номере журнала mBio Американского микробиологического общества. Попробуем и мы разобраться в «знаке семи» микроцина C.

Заявить в ХХI веке, что молекулярная биология зашла в тупик, — для этого надо иметь не только смелость, но и недюжинный ум. Чтобы опубликовать статью на эту тему в одном из ведущих молекулярных журналов, требуется быть исключительно эрудированным и авторитетным учёным. Мы представляем адаптированный перевод одной из наиболее ярких научных статей прошлого года, написанной двумя выдающимися учёными — Карлом Вёзе и Нигелем Голденфельдом. В работе говорится об опасностях и неудачах современной молекулярной биологии.

Один из способов повышения урожайности растений — подселение к ним «правильной» микробиоты. Симбионты-бактерии, грибы, археи и вирусы (про последних часто забывают) нужны растениям не меньше, чем кишечная микробиота — человеку. «Правильный» микробиом помогает растениям разными способами: добывает так остро необходимый азот, увеличивает растворимость и доступность минеральных удобрений, защищает от патогенов, синтезирует полезные для растений вещества и стимуляторы роста, очищает почву от вредных веществ. Микробиота может даже защитить от резкого перепада температур, что особенно важно в условиях меняющегося климата. В этой статье мы поговорим о механизмах работы пробиотиков для растений и о том, какую пользу они могут принести современному сельскому хозяйству.

Из сегодняшнего выпуска дайджеста «Биомолекулы» вы узнаете о том, как определяется формирование змеиной чешуи и чем продиктовано расположение листьев у древних растений отдела плаунов. А также о том, как микробиом матери влияет на развитие нервной системы ребенка. И еще — чем может обернуться для человека падение численности рифовых акул, и почему вирус полиомиелита все еще опасен.

Новый год все ближе, но интересные исследования и открытия уходящего года не иссякают на страницах еженедельных выпусков Science и Nature. За прошедшую неделю Nature опубликовал исследования на самую разную тематику: от социального поведения муравьев и исследования инфекции SARS-CoV-2 в мозге до изучения взаимосвязи микробиома и мотивации. Теперь в прокрастинации можно смело винить микробиоту! А в Science можно прочитать последние исследования, касающиеся CAR-T-терапии, и о том, кто на самом деле руководит клеточными органеллами.

То, как ребенок появляется на свет, — в ходе естественных родов или через кесарево сечение, — играет ключевую роль в формировании кишечного микробиома. Новое (окей, осени 2019 года) исследование показало, что в кишечнике родившихся с помощью кесарева сечения младенцев отсутствуют штаммы кишечных бактерий (ну или их мало), обнаруженные у здоровых детей и взрослых. Вместо этого в их стуле обнаруживают бактерии, распространенные в больницах. К такому выводу пришла группа ученых из Великобритании, проанализировав микробиомы почти 600 новорожденных! Несмотря на значительную разницу видового состава микробиомов сразу после рождения, пока не ясно, как это сказывается на здоровье в долгосрочной перспективе.