Вольный Обозреватель

Увеличение продолжительности жизни у некоторых животных связано с эволюцией ДНК-репарирующих систем. Есть целый ряд генов, которые влияют на важные процессы в организме и от которых зависит, сколько организм проживёт. Один из них – ген SIRT6, кодирующий белок сиртуин 6. Он помогает исправлять повреждения в ДНК – двойные разрывы в цепях и замены в генетических буквах-нуклеотидах.  Повреждения в ДНК случаются постоянно, и не только из-за вредного воздействия окружающей среды,  наших вредных привычек, но и из-за совершенно обычных биохимических реакций, в которых, так уж вышло, получаются опасные побочные продукты. Например, получение энергии в клетке сопряжено с появлением мощных окислителей – кислородных радикалов, которые портят и нуклеиновые кислоты, и белки, и липиды. У любой клетки есть способы обезвредить опасные вещества и исправить мутации в ДНК. Но с возрастом репарирующие (или ремонтные) белки перестают справляться с мутациями, и их становится всё больше. Кле...

Поведение при стрессе тесно связано с физиологической реакцией на стресс – активный индивидуум стрессирует меньше, чем тот, который не предпринимает никаких действий. Психологическая травма может остаться с человеком на всю жизнь – в виде посттравматического синдрома. Пережив травматическую ситуацию, многие потом на протяжении долгих лет видят страшные сны, живут с повышенным уровнем тревожности, не могут справиться с тяжёлыми воспоминаниями и т. д. Но далеко не все этому подвержены – есть люди, вполне устойчивые к посттравматическим расстройствам. От чего зависит устойчивость к психологическим травмам? Известно, что в ответ на стресс в организме повышается уровень стрессовых гормонов глюкокортикоидов, из которых наиболее на слуху гормон кортизол. Но также известно и то, что уровень кортизола в разных стрессовых ситуациях повышается неодинаково. Можно предположить, что реакция на стресс и его последствия связаны с гормональной реакцией. Исследователи из Дрезденского техническ...

Новый полигенный метод анализа позволяет до некоторой степени предсказать вероятность лишних 13 килограммов. Избыточный вес зависит от генов. Одним из самых известных и самых изученных здесь является ген FTO (fat mass and obesity-associated protein) – некоторые варианты FTO добавляют его носителям в среднем три лишних килограмма. Но это именно что один из генов ожирения – по некоторым оценкам, их здесь замешано несколько сотен. Ничего удивительного: избыточный вес обусловлен множеством молекулярно-клеточных процессов, подчиняющихся множеству генов. Поэтому, если мы хотим предсказать вероятность ожирения, то мы можем, конечно, выбрать один-два гена, но предсказание выйдет неточным. Лучше проанализировать весь геном, сопоставив те или иные генетические варианты с избыточным весом. Именно такую работу проделали исследователи из Гарварда, проанализировавшие более 2,1 млн генетических вариантов в геномах ста тысяч людей. (Под генетическими вариантами тут надо понимать не конкретные ...

В первые годы засухи растения выделяют много изопрена, из-за которого в воздухе появляется озон. Озоновый слой стратосферы защищает нас от жёсткого ультрафиолетового излучения, но на самом-то деле озон токсичен – будучи агрессивным окислителем, он повреждает органы дыхания, вызывает мутации, а при высоких концентрациях может просто убить.  Периодически озон появляется в призменном слое воздуха, но от него нас спасают Мировой океан и растения – для них он тоже токсичен, но в меньшей мере, так что они могут его поглощать и обезвреживать без особого вреда для себя. С другой стороны, многие растения выделяют летучие органические вещества, которые вступают в атмосфере в разные химические реакции, дающие тот же озон. И поглощение озона растениями, и выделение ими летучих веществ, благодаря которым озон появляется снова, зависит от окружающих условий. Но как именно зависит? Например, в засуху растения закрывают устьица – отверстия в листьях, через которые из листа испаряется вод...

Различия в генах не слишком соответствуют различиям в интеллектуальном развитии среди подростков. Наша психика зависит от работы мозга, от его нейронов, нейронных цепочек и нейромедиаторов. В свою очередь, работа нейронов зависит от того, какие гены в них работают и насколько эффективно. Неудивительно, что множество исследователей ищут гены, которые были бы связаны с теми или иными когнитивными особенностями. И ещё не так давно можно было регулярно слышать про очередной «ген интеллекта». Но со временем «генов интеллекта» насобиралось столько, что стало ясно – чтобы оценить влияние генетики на умственные способности, нужно учитывать не один, не два и не три, а сразу множество генов. Одно из таких исследований предприняли сотрудники Королевского колледжа Лондона вместе с коллегами из Университетского колледжа Лондона и Йоркского университета. Они проанализировали полные геномы более чем 7 тыс. британских подростков-близнецов, рождённых между 1994 и 1996 гг. Гены сравнивали с инте...

Чтобы иммунитет начал бороться с опухолью, ему нужно объяснить, кого именно он должен уничтожить. Сотрудники медицинского центра Маунт-Синай пишут в Nature Medicine, что им удалось избавить от злокачественных опухолей нескольких больных с неходжкинскими лимфомами. Для лечения мобилизовали иммунитет самих пациентов. Известно, что Т-лимфоциты должны уничтожать опухолевые клетки, но они не всегда справляются с этой задачей. Также мы знаем, что для того, чтобы лимфоциты научились узнавать врага, им нужно показать какие-то молекулы, имеющие отношение к болезни. Такой демонстрацией занимаются так называемые дендритные клетки (хотя и не только они). Исследователи вводили больным прямо в опухоль вещество, привлекающее туда дендритные клетки. Затем пациенты получали небольшую дозу радиоактивного облучения – чтобы хотя бы некоторые раковые клетки погибли и разрушились. И потом больные получали ещё одну инъекцию, на сей раз с активатором дендритных клеток. Они, собравшись в опухоли, подхв...

Электропроводящие выросты на поверхности бактериальных клеток устроены подобно обычным электрическим проводам – с проводящей внутренней частью и изолирующей обмоткой. У бактерий рода Geobacter, открытых в конце 80-х годов прошлого века, есть несколько примечательных особенностей. Они живут в почве и на дне водоёмов – там, где нет кислорода, который геобактеры не любят, будучи строгими анаэробами. При этом энергию они получают, окисляя разнообразные органические вещества, включая нефтяные углеводороды, и металлы, в том числе и радиоактивные, вроде урана.  Окисляя субстрат, бактерии отбирают у него электроны и передают его по сложной цепочке белков. Во время этого путешествия электронов происходят биохимические реакции, в которых энергия запасается в химической форме, удобной и доступной для клетки. Образно говоря, электронный поток крутит колёса белковой энергетической станции. Но электронный поток нужно в итоге куда-то сбрасывать. Бактерии рода Geobacter используют для эт...