То, что слизь, вырабатываемая практически всеми организмами в самых разных местах и ситуациях, способствует защите от бактериальных инфекций, было известно давно, однако недавние работы ученых из Университета Калифорнии в Сан-Диего позволяют по-новому посмотреть на то, как именно она это делает. В самых разных слизях содержатся белки, гидролизующие клеточные стенки бактерий (например, лизоцим). Также в составе слизей есть иммуноглобулины. Однако сейчас выдвигается гипотеза о том, что решающим действующим компонентом ответа на инфекции могут быть отнюдь не белки, а бактериофаги, которых в слизях оказывается чрезвычайно много.

В новых выпусках Science и Nature много статей, посвященных обнаружению новых белков-супрессоров опухолей, а также статей о структурах различных белков — важнейшего комплекса ремоделирования хроматина SWI/SNF, V-АТФазы, необходимой для закачки молекул нейромедиатора в синаптические везикулы, прионоподобного белка дрозофилы, играющего ключевую роль в механизмах долговременной памяти. Вы узнаете о новых метаболических путях, которые используют микроорганизмы, обитающие в толще океанского дна, а также о механизмах поддержания состояния покоя T-клеток. Ну а гвоздь программы — череп крохотного динозавра, найденный в янтаре.

Это — четвертый выпуск рубрики, посвященной научным обзорам по биологии, медицине и наукам о Земле (предыдущий выпуск читайте по ссылке). Наступили последние дни осени, а это означает, что пришло время рассказать о научных обзорах, вышедших в серии журналов Nature Reviews в сентябре, октябре, ноябре. Мы собрали и рассказали о статьях на биологические, медицинские, экологические, географические темы. Приятного чтения!

В новых номерах авторитетных научных журналов вышло сразу несколько статей, посвященных влиянию микробиоты на развитие заболеваний — в этот раз ее представителей «обвинили» в развитии миокардита и алкогольной болезни печени. Кроме того, на этой неделе вы узнаете о том, как осуществляется «контроль качества» внутри клетки, как ученым удалось пронаблюдать развитие эмбрионов ex vivo и какое отношение обитающие в океане протеобактерии имеют к круговороту органического углерода.

Доброй традицией Нобелевского комитета становится признание значимости методик, позволяющих «разглядеть» отдельные атомы: в 2014 году отметили сверхразрешающую микроскопию, а 4 октября 2017 года Нобелевскую премию по химии присудили «за разработку метода криоэлектронной микроскопии». Лауреатами стали трое исследователей: Жак Дюбоше из Университета Лозанны, Йохим Франк из Колумбийского университета в Нью-Йорке и Ричард Хендерсон из Лаборатории молекулярной биологии в Кембридже. Заморозка биомолекул в движении позволяет получать их изображения в высоком разрешении, а методики компьютерной реконструкции дают пространственную структуру с точностью до атома. Исследование, начатое еще в 1970-е годы, все лучше и лучше позволяет оценивать архитектуру биоорганических комплексов.

«Время генома» — книга практикующего врача-генетика Стивена Монро Липкина и научного журналиста Джона Луома, которую с уверенностью можно назвать гидом в современную медицинскую генетику и криминалистику. Погружаясь в истории из врачебной практики, читатель узнаёт основы генетики и молекулярной биологии, сведения о современных методах расшифровки и анализа геномов. Не забывают авторы рассказать и о внутренних переживаниях пациентов и влиянии человеческого фактора в моменты, когда необходимо принять ответственное решение. Каждая история напоминает небольшой детектив, но самое захватывающее начинается, когда авторы приступают к рассказам о применении генетических методов в криминалистике, где порой только генетика и помогает восстановить справедливость. Примечательно, что эта книга — не ода генетическим методам, и в ней без прикрас указываются их проблемные стороны, включая не только методологические, но и биоэтические и философские.

Тысячи ферментов — приемуществено белковых катализаторов биохимических реакций в живой клетке — созданы природой за миллионы лет в процессе эволюции. По сравнению с ней попытки учёных, занимающихся дизайном новых ферментов в лаборатории, выглядят пока, мягко говоря, примитивно. Залогом их успеха является использование тактики, присущей самой эволюции.

Противники теории эволюции часто заявляют, что случайные изменения способны лишь разрушить какую-либо функцию организма, но не создать новую. Однако начинают появляться исследования, аккуратно показывающие, как именно могли возникнуть новые системы в процессе развития живого мира. Мало того: учёным, похоже, удалось «отследить» возникновение зрения, часто приводимого креационистами как пример системы, возникновение которой в результате последовательного развития невозможно.