Что происходит в клетке, когда в нее проникает SARS-CoV-2? Что в этом вирусе уникального, а что общего с другими коронавирусами? Эти вопросы очень важны для поиска эффективных лекарств. Мы расскажем о том, как современные «омиксные» методы (в частности, протеомика) ускоряют поиск ответов на примере мультиомиксного сравнения двух близких родственников — SARS-CoV-2 и SARS-CoV.

Первый дайджест июля наполнен разнообразными новостями из мира науки — в теплый июльский месяц освежающая заметка о противовоспалительном эффекте холода при ожирении; устройстве, облегчающем боль при помощи испарения; сне, который восстановит после стресса даже в летнюю ночь; веществе-стимуляторе роста волос; передаче коронавируса от котейки к человеку — и многое другое.

Из первого майского выпуска SciNat вы узнаете о том, какие нейроны контролируют наш иммунитет и как можно бороться с устойчивыми мочеполовыми инфекциями. Новые исследования расскажут о важности изучения и использования B-клеток против рака, а также о различиях разных штаммов малярии. Кроме того, теперь мы стали ближе к пониманию развития мозговой ассиметрии на примере рыбок Данио и гораздо лучше понимаем важность циркадных ритмов для старения организмов млекопитающих.

В новых номерах авторитетных научных журналов много статей по биологии развития и по вирусологии. Кроме того, в них можно прочесть о новых методиках — одна из них позволяет обнаруживать очень редкие мутации, а другая — выделять РНК из ядра единственной клетки.

Несмотря на то, что лишь несколько процентов генов эукариот кодируют белки, транскрипция затрагивает почти все участки генома. В результате этого процесса образуется огромное количество всевозможных некодирующих РНК, причем функции большинства из них неизвестны. Тем не менее установлено, что некоторые некодирующие РНК участвуют в поддержании и регуляции пространственной организации генома. Исследователи из Института биологии гена Российской академии наук и с факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ им. М.В. Ломоносова разработали новый метод, позволяющий изучать контакты молекул РНК с геномом, и с его помощью идентифицировали сотни видов РНК, ассоциированных с активным или неактивным хроматином. С помощью нового метода ученым даже удалось детально изучить кинетику образования мРНК и подтвердить гипотезу о котранскрипционном сплайсинге интронов.

Новые выпуски Nature и Science наверняка запомнятся вам новостями о создании бластоида (искусственной бластоцисты из стволовых клеток) и о том, как медузам удается обходиться без мозга. В Science вы сможете прочитать о механизме, с помощью которого клеткам с поврежденными ДНК удается избежать апоптоза. Научный гигант представит вам исследования, помогающие разобраться в работе электрон-транспортной цепи и об эпидемиологии известного заболевания, вызываемого трепонемой. Из Nature вы узнаете, что 3,5 млн лет назад наши предки были совсем не одиноки на планете Земля, а антибиотикорезистентность — не единственная проблема, с которой сталкивается наш микробиом.

Возможность предсказывать эволюционную динамику вируса гриппа A чрезвычайно важна для здравоохранения: разработанная в соответствии с предсказаниями вакцина, применяющаяся во время сезонных вспышек заболевания, должна обеспечивать эффективную защиту от этой тяжелой инфекции, чреватой серьезными осложнениями. Аминокислотные замены в двух ключевых белках вируса гриппа A, взаимодействующих с иммунной системой, — нейраминидазе и гемагглютинине — происходят довольно часто и помогают вирусу избегать противодействия иммунной системы хозяина. Ученые из Сколковского института науки и технологий и других российских научно-исследовательских институтов показали, что для частоты таких аминокислотных замен характерна любопытная особенность: чем больше времени прошло с момента возникновения очередного варианта участка белка с антигенными свойствами, тем больше вероятность, что он будет заменен другим вариантом. Результаты этого биоинформатического анализа недавно были опубликованы в журнале PNAS.

Как известно, система CRISPR/Cas служит мощнейшим средством защиты бактерий от мобильных генетических элементов (плазмид, транспозонов и, конечно, бактериофагов). За прошедшие несколько лет системы CRISPR/Cas обнаружены у большинства бактерий и архей. Однако накапливается все больше данных, свидетельствующих о том, что роль CRISPR/Cas не ограничивается адаптивным иммунитетом. Показано, что эти системы регулируют экспрессию многих бактериальных генов, влияя на вирулентность патогенных бактерий и групповое поведение, а также участвуют в репарации ДНК и ускоряют эволюцию геномов. Наш обзор посвящен неиммунным функциям систем CRISPR/Cas и их молекулярным механизмам.

В новых номерах авторитетных научных журналов вышло сразу несколько статей, посвященных микробиому. Кроме того, на этой неделе вы сможете прочитать об активном применении технологии CRISPR в Китае, влиянии ограничения потребления метионина на опухолевый рост, эволюции трансмиссивной венерической опухоли собак (СTVT) и успехах, достигнутых в разработке вакцины против респираторно-синцитиального вируса.