Биология

Одна из важных целей омикс-технологий (в том числе транскриптомики, протеомики, метаболомики) в медицине — это поиск биомаркеров для диагностики распространенных неинфекционных заболеваний, в основном злокачественных опухолей. Часто говорят о ранней диагностике, то есть о тех случаях, когда болезнь выявляют впервые и на ранней стадии. Но всегда ли имеет смысл использовать молекулярные технологии для поиска ранних маркеров? Я хочу поговорить о том, какие параметры характеризуют молекулярные биомаркеры и их сочетания, для каких случаев их следует разрабатывать, а также рассказать о десятилетии развития постгеномных технологий в медицине и о собственном опыте в протеомике рака. Этот материал адресован в основном биологам и физикам, которые занимаются омикс-технологиями, но не всегда вдаются в медицинские подробности. Он поможет им избежать бесполезной работы с точки зрения постановки клинической задачи.

Гонка вооружений между бактериями и фагами, вероятно, не закончится никогда. Ни одна из сторон не выйдет из этой войны окончательным победителем. Все, на что могут рассчитывать противоборствующие лагеря — динамическое равновесие.

В клетках эукариот гены, как правило, экспрессируются с образованием линейных молекул РНК. Однако по матрице многих генов синтезируются и ковалентно замкнутые кольцевые РНК. Эти молекулы почти 40 лет были обделены вниманием молекулярных биологов, и, как оказалось, совершенно незаслуженно. Недавние успехи в секвенировании РНК показали, что кольцевые РНК считываются с тысяч разных генов, и постепенно накапливаются сведения о многообразии и важности функций этих «темных лошадок». Выяснилось, например, что синтез некоторых кольцевых РНК связан с развитием ряда заболеваний, в том числе онкологических и болезни Альцгеймера. А это значит, что у нас появился прекрасный повод поговорить о биологии кольцевых РНК и их связи со здоровьем человека.

В новых номерах авторитетных научных журналов много статей по нейробиологии. Вы узнаете, как мембранные белки тенеурины направляют образование связей между нейронами гиппокампа, как происходит нейрогенез в мозге взрослой мыши, и как можно улучшить управление активностью нейронов методами оптогенетики. Кроме того, вы сможете прочесть об истории развития рода Citrus, о том, как черноспинные певчие вороны становятся умнее от жизни в больших группах и о признаках, определяющих маневренность колибри. 

В советском мультике «Крылья, ноги и хвосты» три персонажа с трудом определили, что же лучше — летать или бегать. Семена тоже не смогли остановиться на одном способе перемещения — они и летают, и плавают, и едут автостопом. Семенные растения — заботливые родители, и в зависимости от того, с каким «приданым» они отправят семена в самостоятельную жизнь, семена нас могут убить и накормить, согреть и взбодрить, развязать войну и ускорить промышленную революцию. Какое отношение к семенам имеет флаг Индии, и почему автор называет Иосифа Сталина врагом семян можно узнать из новой книги Тора Хэнсона «Триумф семян».

Мальчик или девочка? Ответ может зависеть от многих факторов — генетических или внешней среды. Например, у большинства рептилий пол зависит от температуры инкубации яиц. Такой способ определения пола называется температурозависимым. Появившиеся в новостях сообщения о том, что из-за глобального потепления почти вся популяция зеленых морских черепах Большого Барьерного рифа состоит из самок, заставили нас вспомнить молекулярные основы температурозависимого определения пола и объяснить, почему резкие изменения климата угрожают и другим видам рептилий.

Новые номера ведущих научных журналов, не сговариваясь, включили статьи по климатическим проблемам, моделированию изменения климата в прошлом и будущем и связанному с этим вымиранию видов — например, сейчас приходится очень тяжело полярным медведям. Вы также узнаете, что исследователи думают о вечной молодости голых землекопов и как британские ученые успокаивают налогоплательщиков. Наконец, в этой статье можно прочесть о том, где встречаются бесхвостые вирусы, как ученые поделили Китай и как можно улучшить ответ на лечение иммунотерапией.