Благо и зло испорченного гена

Появившееся в конце 2018 года сообщение о рождении в Китае двух девочек с отредактированным геномом вызывало волну комментариев о нарушении этических научных норм и недопустимости постановки экспериментов с неизвестными последствиями на людях, тем более на эмбрионах, которые станут детьми. По замыслу автора эксперимента Хэ Цзянькуя (贺建奎, Hè Jiànkuí) из Южного университета науки и технологий (КНР), манипуляции на геноме должны были придать родившимся детям устойчивость к ВИЧ. Он пытался воспроизвести мутацию в гене рецептора хемокинов CCR5 (C–C chemokine receptor type 5), которая появилась тысячи лет назад, распространилась среди древних людей в Европе и действительно делает своих обладателей устойчивыми к инфицированию ВИЧ,…

Тибетский денисовец

До сих пор мы знали денисовцев только по небольшим косточкам из Денисовой пещеры на Алтае. Денисовцы жили в этой пещере на протяжении как минимум сотни тысяч лет, перемежаясь и скрещиваясь с неандертальцами. Сенсацией прошлого года стал геном девочки, мама которой была неандерталкой, а папа — денисовцем. Но, с другой стороны, фрагменты денисовского происхождения обнаружены в геномах австранезийцев, восточных и южных азиатов и американских индейцев, причем скрещивания происходили неоднократно…

На генетическом олимпе нет ни серебряных, ни бронзовых призеров

Эксперимент по редактированию человеческого генома, проведенный в китайском Южном университете науки и технологий группой под руководством Цзянкуя Хэ, завершился не так победно, как об этом раструбила мировая пресса, жаждущая очередных сенсаций. Яйцеклетку от мамы Гройс оплодотворили сперматозоидом от ВИЧ-инфицированного папы Марка. Далее геном зиготы подвергли модификации с помощью т. н. «молекулярных ножниц», чтобы инактивировать ген CCR5. Этот ген, как известно, кодирует мембранный белок, который является одним из клеточных рецепторов вируса…

Экспонаты Зоомузея МГУ заговорили на языке генов

При всех крупных музеях естественной истории в мире имеются лаборатории генетического анализа, и в них исследуется богатейший материал, за которым и ходить-то никуда не надо — вот он, под рукой. Такая лаборатория теперь есть и в Зоологическом музее МГУ на Большой Никитской. Она начала работать в 2016 году, когда музей отметил свое 225-летие. Называется она Лабораторией исторической ДНК. Слово «исторической» не должно вводить в заблуждение: возраст музейных экспонатов — от десятков до пары сотен лет, но не тысячи лет.

Торговцы страхом

М. В. Ковальчук: «…Мы создаем, допустим, искусственную клетку. Она может быть с одной стороны диагностом, доставщиком лекарств целевым, но, с другой стороны, она может быть как бы вредоносной, да, и тогда, фактически, одна клетка, которая имеет генетический код и саморазвивается, является оружием массового поражения. При этом вы можете создавать эту клетку, этногенетически ориентированную на конкретный этнос. А теперь получается следующее: сегодня возникла реальная технологическая возможность в процесс эволюции человека. И цель — создать принципиально новый подвид Homo sapiens — служебного человека…»

Сказка о трех медведях

Десятки тысяч лет назад по просторам Евразии бродили не только представители трех ветвей Homo sapiens, но и три вида медведей: бурые, белые и пещерные. Как показывает анализ древних и современных геномов, взаимоотношения между ними не уступают в запутанности и непредсказуемости мыльной опере, разыгранной денисовцами, кроманьонцами и неандертальцами. Судя по ядерным геномам, белые и бурые медведи разделились примерно 400 тыс. лет назад…

Неравный брак

В геноме каждого европейца и азиата есть примерно 2% неандертальских фрагментов; в геномах азиатов и жителей Океании — денисовские варианты; неандертальские фрагменты есть в геноме денисовца… Но всё это были следы старых событий, случившихся за много поколений до индивидуумов, геномы которых мы изучаем. Самым близким к событию гибридизации был кроманьонец из Пештераку-Оасе в Румынии, который жил примерно 40 тыс. лет назад и был праправнуком (или, по крайней мере, прапрапраправнуком) неандертальца.

Primus — эффективное орудие эволюции приматов

Павел Подкосов, генеральный директор издательства «Альпина нон-фикшн», рассказал корреспонденту ТрВ-Наука Алексею Огнёву о сотрудничестве с фондом «Эволюция», серии «Primus», прошлом, настоящем и будущем своего издательства и предпосылках бума научной популяризации в России.

Из Азии в Европу и обратно: степной коридор для чумы

Исследуя геномы чумной палочки из древних человеческих останков, генетики проследили, как бактерия эволюционировала (становясь всё более заразной и опасной) и какими путями она распространялась по Евразии.

От мозга человека до болезней кораллов

Пять молодых ученых, научных сотрудников Центра системной биомедицины и биотехнологий Сколтеха, рассказали ТрВ-Наука о своих исследованиях и о том, можно ли сегодня заниматься наукой в России. Вопросы задавала Надежда Маркина.

Зебраданио потеснили мышей и дрозофил в биомедицине

Популярная среди аквариумистов рыбка зебраданио, получившая свое название благодаря полосатой окраске, в последние годы стала эффективной моделью в генетике, молекулярной биологии, эмбриологии, фармакологии и — совсем недавно — в нейробиологии. Впервые этим организмом как лабораторным объектом заинтересовался в 1960-х годах американский биолог Джордж Стрейзингер…

Путин и биоматериалы

30 октября 2017 года на заседании Совета по правам человека президент РФ Владимир Путин выразил озабоченность сбором образцов биологического материала россиян. Причем сказано это было после более чем странного выступления директора Российского общественного института избирательного права Игоря Борисова…

Новый вид за три поколения

Галапагосские вьюрки считаются классическим примером быстрого видообразования. Все пятнадцать современных видов произошли от единого вида-предка, появившегося на островах всего несколько миллионов лет назад. Однако, согласно последним исследованиям, новые виды вьюрков могут возникать буквально за считанные поколения.

Убийственные последствия матриархата

Специалисты под руководством профессора Лава Далена из Шведского музея естественной истории выделили ДНК из разрозненных останков шерстистых мамонтов, которые собрали в разных районах Сибири, и определили пол животных. Из 98 мамонтов 66 оказались самцами и 29 — самками. Ученые задумались о причине этого феномена…

Страусы прощаются с небом

Кто не знает африканского страуса, крупнейшую из современных птиц, или его австралийского родственника эму? Их предок умел летать, а они разучились: крылья у них слишком маленькие, чтобы поднять массивное тело. Современные систематики установили, что способность летать эму и страусы утратили независимо друг от друга. Однако расчеты молекулярных генетиков не могли объяснить механизм этого процесса. Синтия Фокс (Cynthia Faux), клинический ассистент Колледжа ветеринарной медицины Университета штата Вашингтон, и доктор Даниэль Филд (Daniel J. Field) из Батского университета (Великобритания) доказали, что, несмотря на внешнее сходство эму и страусов, механизм утраты способности летать у них разный.

Хромосомы бабушки удава

Большинство людей куда больше интересуется отношениями полов, чем генетическими системами определения пола у зародыша — это удел специалистов. Но даже они полвека пребывали в заблуждении относительно змеиных половых хромосом. Оказалось, что система определения пола питонов и удавов отличается от существующей у других змей. Истина открылась благодаря развитию методов анализа ДНК. Пол животных может зависеть от внешних факторов, таких как температура окружающей среды или количество цитоплазмы в клетках. Но значительно чаще его определяют половые хромосомы. Существует несколько систем хромосомного определения пола, нам сейчас интересны две. Система, при которой мужские клетки содержат две разные половые хромосомы (мужской пол гетерогаметный), а женские —…

Зомби-гены обонятельных рецепторов

Всякий геном содержит псевдогены — последовательности ДНК, бывшие когда-то полноценными генами и утратившие функциональность в результате мутаций. Недавно швейцарские ученые под руководством ассоциированного профессора Лозаннского университета Ричарда Бентона (Richard Benton) обнаружили, что псевдогены, несмотря на поломку, могут быть вполне функциональны. Авторы исследования предложили для них новое название — псевдопсевдогены.

Наноконтейнеры в борьбе с гриппом

По данным Всемирной организации здравоохранения, от гриппа ежегодно умирает от 250 до 500 тыс. человек. Из-за того что этот вирус быстро мутирует и становится устойчивым к лекарствам, разработать эффективную вакцину против него очень сложно. В России эту проблему пытаются решить ученые из НИИ гриппа в Санкт-Петербурге. Они создали против свиного гриппа (H1N1) специальную антивирусную РНК . Она присоединяется к определенному участку вируса и не позволяет ему размножаться и дальше заражать организм. Но как доставить это лекарство в организм? Чтобы молекула могла попасть в нужную клетку и при этом сохранить свои свойства, ее нужно упаковать в особую капсулу. Специально для антивирусной…

День рождения ТрВ-Наука — 2017 (стенограмма)

8 апреля 2017 года в Сахаровском центре (Москва) состоялось празднование 9-летия газеты «Троицкий вариант - Наука». Представляем стенограммы выступлений и видеозаписи.

Гены сна и сновидений

Сон необходим всем животным. Спят и птички в саду, и рыбки в пруду, и мышка за печкой. Именно мыши стали героями эксперимента, проведенного специалистами Цукубского университета (Япония) при участии японских и американских исследователей из других научных центров. Работой руководили Хиромаса Фунато и Масаси Янагисава. Исследователей интересовали молекулярные и клеточные механизмы, регулирующие состояния сна и бодрствования. Потребности во сне у разных людей (и животных) разные: кому-то достаточно немногих часов, другие спят по полдня. И у этих различий должна быть генетическая основа.

Неоднозначность стоп-кодонов

Языки людей неоднозначны, многие слова в них имеют не одно, а несколько значений. Обычно мы улавливаем смысл исходя из контекста сказанного. У клеток свой язык, который они используют при синтезе белка. Это генетический код, состоящий из 64 нуклеотидных триплетов (кодонов), 61 из которых, смысловые, кодируют определенные аминокислоты, а три стоп-кодона вызывают завершение синтеза белковой молекулы (трансляции). Но кодоны, оказывается, могут иметь разный смысл, и, чтобы его понять, приходится, опять-таки, ориентироваться на контекст.

«Чем ярче новая идея, тем большей рутинной проверки она требует»

Пётр Старокадомский, канд. биол. наук, сотрудник Техасского университета в Далласе (США), рассказал ТрВ-Наука о Нобелевской премии по физиологии/ медицине 2016 года. Ее обладателем стал Ёсинори Осуми (Yoshinori Ohsumi) за «открытие механизмов аутофагии». Беседовала Наталия Демина.

Человек и его микробиом. Отрывок из книги

В каждом из нас живет множество бактерий и вирусов — во рту, на коже, в кишечнике. Они помогают переваривать пищу и усваивать лекарства, влияют на нашу гормональную и иммунную системы и более того — даже на мозг! Всё это сообщество микроорганизмов ученые назвали микробиомом. Джон Тёрни рассказывает о самых последних исследованиях микробиома, о его возникновении, росте и роли в развитии самых разных болезней (аллергии, диабета, желудочно-кишечных расстройств, рака и шизофрении).

Славянский язык идиш и другие издержки системы peer review в междисциплинарных исследованиях

Междисциплинарная группа ученых из России, Чехии и Англии только что выступила с опровержением гипотезы о том, что этнос евреев-ашкеназов якобы сформировался в Восточной Турции, а не в Германии, а их язык идиш якобы принадлежит к славянской группе (Flegontov et al. 2016). Ранее такая версия происхождения ашкеназов была выдвинута научной группой под руководством Эрана Элхаика из Университета Шеффилда (Das et al. 2016) и широко разошлась в СМИ весной этого года. Эта полемика является частью очень давнего спора об истории этноса евреев-ашкеназов и одновременно вскрывает отрицательные особенности работы биологических научных журналов. Но обо всем по порядку.

Эффект бабочки

На прошлой неделе в журнале Nature были опубликованы результаты двух независимых исследований. Согласно одному из них, темная разновидность березовой пяденицы возникла благодаря мутации в некодирующей части гена cortex. Результаты второго исследования показывают, что варианты этого гена определяет окраску крыльев у многих других видов бабочек, что косвенно подтверждает правильность первой работы.

Государственная премия в области науки и технологий

Государственной премии в области науки и технологий удостоены Эрик Галимов — за разработку научного направления «Геохимия изотопов углерода», теории образования алмазов, за исследования в области нефтегазовой геологии и биогеохимических процессов…

Пора запретить опыты над животными!

Можно, конечно, — если нас устраивает перспектива больше не изобрести ни одной новой медицинской технологии или лекарства. Отрывок из книги Аси Казанцевой «В интернете кто-то неправ! Научные исследования спорных вопросов» (www.corpus.ru/products/asya-kazanceva-internete-kto-to-neprav.htm).

Юбилейная школа-конференция ИТиС 2016 пройдет на берегу Финского залива

40-я Междисциплинарная школа-конференция «Информационные технологии и системы» (ИТиС 2016) пройдет в этом году с 25 по 30 сентября на берегу Финского залива, в поселке Репино Ленинградской области.

Дарвиновы броненосцы

Во время путешествия на корабле «Бигль» на атлантическом побережье Аргентины Чарлз Дарвин собирал кости гигантских ископаемых млекопитающих… В прошлом году благодаря анализу белковых последовательностей удалось определить таксономическое положение двух из них, макраухении и токсодона. Оказалось, что это родственные виды…

Одомашнивание в потоке «диких» генов

У каждого домашнего животного имеется дикий предок, от которого оно отличается в первую очередь повышенной социальностью, изменением работы эндокринной и метаболической систем и сроков размножения. Согласно классическим представлениям, домашние формы возникли в результате репродуктивной изоляции от диких родичей и целенаправленного отбора. Однако полное разделение между дикими и домашними популяциями произошло относительно поздно.

Конвергенция наук: нужно ли сажать всех ученых под одну «крышу»?

Грустно констатировать, что наша страна, еще четверть века назад входившая в число ведущих научных держав мира, выпала из первой, а возможно, и второй десятки стран в области науки и научных технологий. В список самых цитируемых ученых мира, по Thomson Reuters, в 2015 году от России вошло всего три человека. Далеко впереди России не только ведущие европейские страны, Япония и Китай с Индией, но даже Саудовская Аравия…

Мраморные девы захватывают мир

В 1995 году аквариумисты Германии обнаружили новую форму раков, которые размножались исключительно партеногенетически1. За яркую пятнистую окраску панциря их назвали мраморными раками. Новые обитатели аквариумов появились в зоомагазинах всего мира, а затем попали и в открытые водоемы. Приблизительно в 2003 году в Центральной Европе и на Мадагаскаре были замечены дикие популяции мраморных раков…

Три самца и одна инверсия

Турухтаны (Philomachus pugnax) — птицы семейства бекасовых, которые гнездятся на травяных болотах и влажных лугах северной Евразии. Турухтаны известны тем, что у них три типа самцов, отличных и внешне, и по поведению. От 80 до 95% самцов составляют «независимые» (Independents)…

Неповторимый геном

Публикуем главу, посвященную нобелевскому лауреату Джеймсу Уотсону, из свежеизданной книги Лоны Франк «Мой неповторимый геном». Перевод с англ. — канд. физ.-мат. наук Натальи Шафрановской. Книга вышла в серии Universum (ведущий редактор — Ирина Опимах).

Открытое письмо в Фонд Дмитрия Зимина «Династия» от русскоязычных ученых-соотечественников

Мы видим начинающееся возрождение российской науки и считаем, что прекращение деятельности Вашего Фонда, закрытие стольких замечательных проектов, станет колоссальной потерей для страны.

Приключения панка в большой науке

Серфинг и девочки, война во Вьетнаме, плавание под метамфетамином на яхте в Бермудском треугольнике в шторм, три жены, подчиненная в костюме гориллы. Что это, хроники панк-движения 1970-х? Нет. Автобиография человека, чей геном был прочитан одним из первых: книга Крейга Вентера «Расшифрованная жизнь».

Геном всех птиц

На всех широтах и на всех континентах живут птицы. Обсуждение их стремительной эволюции и удивительного разнообразия длится почти век. Специалисты неоднократно выстраивали филогенетическое древо птиц на основании особенностей их анатомии, поведения и сравнения отдельных генов. Результаты, однако, получались противоречивые.

Открыта регистрация на зимнюю школу «Современная биология и биотехнологии будущего — 2015»

С 25 по 31 января 2015 года в Подмосковье пройдет третья зимняя научная школа «Современная биология и биотехнологии будущего». По традиции программа школы охватит широкий спектр направлений науки и бизнеса.

Психология зла — 2

Публикуем вторую часть расшифровки выступления известного социопсихолога Сергея Ениколопова в «ProScience Театре» 22 июня 2014 года. Сергей Николаевич – канд. психол. наук, руководитель отдела медицинской психологии Научного центра психического здоровья РАМН.

«Шеф, всё пропало!»

Публикуем комментарии ведущих российских ученых на письмо А.А. Фурсенко президенту В.В. Путину.

Молочные мыши и лечебные козы

Мыши - не самые молочные животные. Одна мышка в среднем дает четыре капельки молока в день. Есть, конечно, и рекордсмены, удои с которых доходят до восьми капель!

Долгая дорога к нейрону

В идеале картина выглядит так: в мозг пациента вводят новые клетки, которые берут на себя функции умерших. Однако это гораздо легче сказать, чем сделать.

Разноцветная пшеница

Молодая стройная Олеся Шоева - выпускница НГУ, кандидат биологических наук. Ее лаборатория занимается изучением природных пигментов у пшеницы.

Избегайте завозных патогенов

Если популяции бактерий - возбудителей хронических заболеваний и их хозяев долгое время эволюционируют совместно, то патогены становятся менее вирулентными.

О вредной еде

В одной небезразличной мне стране, где вместо ГМО внедряют ГТО, скоро примут закон об «органическом земледелии». Наподобие того, что уже есть во многих «цивилизованных» странах.

Эволюция теории эволюции

Вышла в свет книга «Логика случая» известного российско-американского биолога Евгения Кунина. С любезного разрешения издательства «Центрполиграф» мы публикуем фрагмент из этой книги. Кроме того, вашему вниманию предлагается рецензия Дениса Тулинова.

Любителям кофе, противникам трансгенов

Один из аргументов против генной модификации как более эффективного и безопасного метода выведения организмов по сравнению с традиционной селекцией состоит в ее «ненатуральности».

Биоинформатики: происхождение и жизненный цикл

Меня часто спрашивают: «Кто такие биоинформатики и чем они занимаются?» Мне изрядно надоело каждый раз придумывать ответ на ходу, и я решил изложить суть дела на бумаге, раз и навсегда удовлетворив всех любопытствующих.

Жук врать не будет

Среди рисков, которыми наделяют ГМО, чаще всего поминается их потенциальная способность вредить здоровью.

Звезды в боксе

Как заметил постоянный автор «Троицкого варианта» Сергей Белков, «с точки зрения привлечения внимания и зрелищности расово верное научное мероприятие проигрывает антинаучному».

Кардиология сегодня

В Амстердаме прошел ежегодный Европейский кардиологический конгресс - самая крупная кардиологическая конференция в мире.