-
2826Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Мозг считают самым сложным органом в человеческом теле. А иногда даже самым сложным объектом во всей Вселенной! Оснований для этого немало: нейронов в нашем мозге немногим меньше 100 миллиардов. Продолжая астрономическую метафору, заметим: это число сопоставимо с количеством звезд в нашей Галактике. А это — все наблюдаемые нами в телескопы и многие, многие другие. Но настоящий «математический взрыв мозга» это все же число контактов между нейронами — оно оценивается как 10 в 15 степени! Тут уж никаких звезд не хватит для сравнения. Ломать, безусловно, не то же, что строить, однако в случае мозга медленное неуклонное разрушение — нейродегенерация — также может быть очень сложным, разносторонним и даже в текущую эпоху пост-рока и пост-генома далеко не до конца понятным процессом. Мы рассмотрим это на примере «королевы нейродегенераций» — болезни Альцгеймера. На это нейродегенеративное расстройство приходится больше заболевших, чем на все остальные вместе взятые: этой болезни посвящены тысячи статей, на ее исследования израсходованы огромные деньги... однако механизмы в основе болезни Альцгеймера до конца так и не установлены. Что уж и говорить о блистательно отсутствующих методах лечения. Почему так? Во многом в силу сочетания различных патологических процессов и «молекулярных игроков», из числа которых на первый план выходят бета-амилоидный пептид Aβ, белок тау и связывающие их сложные взаимоотношения.
-
350На этой неделе вы узнаете о новом способе проведения реакций многоступенчатого синтеза лекарств и других соединений. Вы также получите подробную информацию о механизме развития нейродегенеративных заболеваний, узнаете, почему люди, ранее не подвергавшиеся воздействию SARS-CoV-2, могут иметь T-клетки, способные распознавать этот вирус, а также прочитаете о неожиданном открытии, связанном с геном Sry, влияющим на пол млекопитающих.
-
Заболевания амилоидной природы — группа в основном неизлечимых прогрессирующих нейродегенеративных расстройств, включающая болезни Альцгеймера, Паркинсона и прионные заболевания. Молекулярный механизм этих болезней связывают со спонтанной пространственной перестройкой определённого белка (специфичного для каждого заболевания), придающей ему способность к полимеризации и образованию макромолекулярных фибрилл, токсичных для нервных клеток. Учёным из Чикаго удалось показать, что патогенным действием в болезни Альцгеймера обладают не только сами внутриклеточные фибриллы, но и предшествующие им сферические агрегаты, молекулы β-амилоидного пептида (Aβ) в которых имеют весьма схожую упаковку с фибрилло-образующими формами. β-структурные элементы, обнаруженные в этих молекулах, могут оказаться определяющим фактором для приобретения пептидом токсического действия.
-
4520Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Трансмиссивный рак (англоязычная аббревиатура — СТС) — инфекционное онкологическое заболевание, при котором инфекционным агентом служат сами раковые клетки. Животное, болеющее СТС, генетически является химерой, потому что у клеток рака и у собственных клеток животного разные генотипы. Генотип СТС родственен генотипу животного, у которого он появился впервые. То животное давно умерло, а его клонально делящиеся раковые клетки продолжают жить как паразиты. До последнего времени СТС считался редчайшим явлением. Поэтому гипотеза трансмиссивного рака редко учитывалась при интерпретации генетических или эпидемиологических данных. Недавнее открытие множественных линий СТС у двустворчатых моллюсков, в том числе способных передаваться между разными видами, заставляет пересмотреть взгляды о распространенности трансмиссивного рака и масштабе связанных с ним угроз. Для автора статьи это открытие стало потрясением, потому что, изучая генетику ракушек, он давно догадывался про химер, но не мог найти им разумного объяснения. Статья — рассказ про то, как он это пережил, и как поменялась его научная картина мира за пять лет с момента, когда он впервые услышал словосочетание Clonally Transmissible Cancer.
-
На этой неделе в популярных научных журналах большая часть статей полезна для достаточно узкого круга специалистов. Самые яркие сообщения моментально разлетелись по СМИ. В их числе находка белковых молекул в костях динозавров (кстати, не первая!), масштабное изучение ДНК евразийцев бронзового века и эпидемия коронавируса MERS.
-
За множеством деталей, которым посвящено большинство научных статей, зачастую сложно увидеть какой-то глобальной принцип, особенно когда речь идёт об области науки с довольно устоявшимися представлениями — такой как клеточная биология. Однако иногда исключения всё-таки случаются. Наша статья посвящена одному такому исключению, которое, без преувеличения, претендует на роль нового принципа в клеточной биологии — концепции разделения фаз как основы структурной организации клетки.
-
Болезнь Альцгеймера — основную форму старческого слабоумия — связывают с небольшим белком Aβ (β-амилоидом), нерастворимые отложения которого в нервной ткани оказывают разрушительный эффект на высшую нервную деятельность. β-Амилоид образуется вследствие ферментативного расщепления гликопротеина APP, в норме всегда присутствующего в мембранах нейронов и других клеток. Нормальная физиологическая роль ни этого белка, ни его метаболита Aβ до недавнего времени была неизвестна. Исследователи из Массачусетского госпиталя нашли возможную функцию белка Aβ в норме. Обнаружено, что синтетические аналоги Aβ и препараты височной доли мозговой ткани альцгеймеровских больных обладают мощной антимикробной активностью, а животные с нарушенным синтезом Aβ страдают сниженным иммунитетом. Всё это позволяет предположить, что белок Aβ — часть системы врождённого иммунитета в нервной системе человека.
-
Статья на конкурс «био/мол/текст»: Нанотехнологии уверенно, но незаметно для большинства людей, пробираются в нашу жизнь. Но даже те, кто слышал слово «нанотехнологии», не обязательно понимают его значение. Давайте разберёмся «что это такое и с чем его едят», и как эти технологии пригодятся человеку.
-
15500Статья на конкурс «био/мол/текст»: Необходимым условием жизнедеятельности многоклеточного организма являются межклеточные взаимосвязи, позволяющие скоординировать общие биохимические процессы. Для осуществления такой координации, дающей возможность сообществу клеток контролировать поведение ее частей, требуются механизмы, которые позволяют обмениваться комплексной информацией на расстоянии. Шесть лет тому назад такой механизм был открыт при изучении микроскопических пузырьков, выделяемых клетками во внеклеточную среду. Эти пузырьки, до последнего времени считавшиеся чем-то вроде мусорного бачка для удаления из клетки отходов жизнедеятельности, оказались бесценным кладом для будущей медицины!
-
Развитие биотехнологий открыло новые возможности использования живых организмов на благо человечества. Методы генетической инженерии позволяют производить различные вещества в живых объектах, следовательно, мы можем использовать эти объекты в качестве природных «фабрик». Центральная догма молекулярной биологии в общем случае гласит: ДНК → РНК → белок. Именно белок часто является конечным продуктом биотехнологического производства: это может быть инсулин, интерфероны, антитела, ферменты, вакцины... Нам лишь нужно задать программу и «записать» ее в ДНК, а живой объект всё сделает сам. В качестве «фабрик» используют клетки дрожжей, бактерий, растений, а также культуры клеток насекомых и млекопитающих. В этой статье речь пойдет о растительных биофабриках.
-
663На первой неделе декабря внимание научных журналов сосредоточено на клетках, генах и околомедицинских темах. Мы узнаем, как повлиять на ген регулятора муковисцидоза, чтобы ослабить проявления болезни, зачем митохондриям в мышцах мышат полностью обновляться и почему люди с врождёнными пороками сердца чаще страдают болезнью Альцгеймера в старости. (Кроме того, выпуск Science посвящён изучению старения на всех уровнях организации живого.) Ну а помимо традиционной физиологии-биохимии мы получим рассказы о том, какие бактерии населяют поверхность известного лабораторного растения, как дрозофиле вырастить правильную сетчатку и есть ли общественная польза от открытых онлайн-курсов.