Биомолекулы

Инфографика на конкурс «Био/Мол/Текст»: Что это за звери — биоинформатики, где они обитают и как выглядит их работа? В этой статье мы расскажем и покажем, какие существуют биоинформатические методы и как их можно применять. Биологам это поможет понять, как устроены инструменты, с которыми они сталкиваются в статьях. А программисты узнают о том, как их навыки применимы к наукам о жизни.

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Обычно диффузия разрушает порядок: рассеивает запахи в воздухе и даже засаливает огурцы. Однако клетка устроена так сложно, что внутри нее диффузия, наоборот, расставляет всё по местам. Так она помогает клетке выживать и размножаться. Каким образом? Для поиска ответа мы погрузились в биофизику молекул, которые упорядочивают диффузию. При этом разные молекулы дают разный результат. В первой части статьи диффузия организует транспорт веществ. Во второй — управляет ядром яйцеклетки. Но в обоих случаях работает по одному сценарию.

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: В этой статье речь пойдет о таком интересном лекарственном препарате, как тиопентал натрия. Известно, что его пытались применять в качестве «сыворотки правды» для допросов предполагаемых преступников, однако спектр его «талантов» гораздо шире: благодаря особому набору фармакологических эффектов тиопентал натрия до сих пор используется в медицине и научных исследованиях.

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Тема защиты окружающей среды с каждым годом приобретает все большую актуальность. Вот мы уже взялись за раздельный сбор мусора — десять лет назад об этом даже не задумывались всерьез. Безусловно, на этой волне растет и интерес к биодеградации — одному из самых естественных способов очистки воды и почвы от промышленных и бытовых загрязнителей. Многие солидные и авторитетные научные коллективы плотно заняты этой тематикой. Научные фонды готовы давать приличные гранты — разумеется, в случае убедительной аргументированности проекта. Итак, серьезность и обоснованность биодеградации уже не вызывает сомнений. Но настоящий ученый, романтик по натуре, всегда смотрит вдаль. Ему давай ребусы посложнее, пусть даже их решение не принесет немедленную отдачу. Можно ли, исследуя биодеградацию, встретить такие загадки природы? Оказывается, можно. И если за них взяться, то можно выйти за строгие пределы биодеградации и взглянуть на биохимию в целом. Проследить ее эволюцию. Найти в живых клетках самые невероятные вещества. Обнаружить микробы, перед которыми не устоят ни камень, ни металл. Или даже развернуть биодеградацию вспять и заняться… синтезом.

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Корректировка диеты часто применяется для лечения и профилактики заболеваний. Онкологические заболевания — не исключение: правильное питание может служить не только профилактической мерой, но и повышать эффективность терапии. Здесь мы предлагаем обсудить «вкусовые предпочтения» раковых клеток и разобраться в том, как отдельные питательные вещества могут помочь бороться с опухолью.

Статья 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.

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: В нашем организме существует элегантная сигнальная система, основанная на изменении концентраций ионов кальция. Клетки нашего тела каждый день сталкиваются с сотнями различных внешних стимулов: от гормонов, нейромедиаторов и цитокинов до температурных колебаний и механических воздействий. Все эти изменения клетки переводят на язык внутреннего общения, где кодом является концентрация ионов Ca2+ в цитозоле. Кальциевый сигналинг — настолько широко распространенный механизм, что он управляет одновременно и сокращением мышц, и работой нейронов, и дифференциацией клеток во время эмбрионального развития. Основные проблемные вопросы, которые ставятся в этой статье: каким образом для кальциевых сигнальных путей сочетаются свойства исключительной универсальности и специфичности? И как клетки умудряются не запутаться в сложной информационной паутине, сплетенной помощью этого простого неорганического иона?