Генетика, молекулярная биология, биотехнология

Molbio - всё о биологии и медицине

Публикации: 104

Генетика, молекулярная биология, биотехнология

Расшифрован механизм, сглаживающий последствия нонсенс-мутаций

Разные способы отключения генов могут приводить к разным фенотипическим эффектам. Иногда подавление экспрессии гена («нокдаун») ведет к серьезному изменению фенотипа, в то время как мутанты, у которых тот же самый ген «нокаутирован» преждевременным стоп-кодоном (нонсенс-мутацией), имеют нормальный фенотип. Пытаясь разгадать этот парадокс, два исследовательских коллектива из Германии и Китая частично расшифровали неизвестный ранее механизм, повышающий устойчивость организмов к нонсенс-мутациям. Оказалось, что синтез матричных РНК, содержащих преждевременный стоп-кодон, через несколько промежуточных этапов (первым из которых является нонсенс-опосредованный распад РНК) ведет к повышению экспрессии генов, родственных испорченному нонсенс-мутацией. В результате в клетке синтезируются дополнительные белки, похожие на тот, чей ген был испорчен, что и позволяет частично или полностью скомпенсировать последствия нонсенс-мутации.

https://elementy.ru/novosti_nauki/433459/Rasshifrovan_mekhanizm_sglazhivayushchiy_posledstviya_nonsens_mutatsiy


Генетика, молекулярная биология, биотехнология

История болезни: боковой амиотрофический склероз

Боковой амиотрофический склероз относится к группе заболеваний мотонейрона, то есть при нем поражаются те нервные клетки, которые отвечают за двигательные импульсы, поступающие по нисходящей от коры к мышцам. Особенность БАС состоит в том, что поражение охватывает все уровни сигнала: как верхний мотонейрон (те нейроны, которые начинаются в моторной зоне коры головного мозга), так и нижний мотонейрон (нейроны уровнем ниже, тело которых находится в передних рогах спинного мозга и двигательных ядрах черепных нервов).

Если говорить о распространенности недуга, то можно немного успокоиться: встречается оно не так уж и часто – 3-5 случаев на 100 000 человек – с заболеваемостью в 2,7 человек на 100 000 в год. Возраст заболевших чаще всего колеблется от 55 до 65 лет, но в эту группу могут попасть как совсем молодые люди, так и долгожители. У знаменитого Лу Герига патология проявилась в 36-летнем возрасте, но развивалась, судя по всему, крайне быстро – он скончался, немного не дожив до своих 38.

Как правило, люди с установленным диагнозом живут от 2 до 5 лет, но истории известна все же пара случаев, когда заболевание «остановилось». Это, конечно же, Стивен Хокинг, который сумел прожить (и как прожить!) с болезнью более полувека, и гитарист Джейсон Беккер, живущий с болезнью Шарко почти 30 лет.

Читать продолжение: http://neuronovosti.ru/als/


Генетика, молекулярная биология, биотехнология

Видообразование у коралловых рыбок Hypoplectrus основано на четырех генах, влияющих на зрение и окраску

Недавно разделившиеся симпатрические (обитающие в одной акватории) виды рыб нередко различаются только окраской и брачными предпочтениями. Обособленность таких видов поддерживается благодаря преимущественному спариванию с себе подобными, но иногда они всё же производят гибридное потомство, вполне жизнеспособное и плодовитое. Гибридизация ведет к перекомбинированию аллелей, ответственных за межвидовые различия, что, по идее, должно способствовать размыванию этих различий вплоть до полного слияния видов. Сравнение геномов 110 особей трех видов коралловых рыбок рода Hypoplectrus из Карибского моря показало, что в данном случае виды не сливаются благодаря очень малому числу генов, ответственных за межвидовые различия. Оказалось, что генофонды трех видов существенно различаются только по четырем генам, два из которых связаны со зрением, а два других — с окраской. При этом в каждой паре видов различия обусловлены лишь двумя или тремя из четырех генов. Исключительная простота генетической архитектуры межвидовых различий позволяет отбору успешно отбраковывать неблагоприятные комбинации ключевых аллелей, возникающие при гибридизации, а трем видам — сохранять свою идентичность вопреки тому, что в остальных участках генома гены перекомбинируются практически свободно.

Kosmas Hench, Marta Vargas, Marc P. Höppner, W. Owen McMillan and Oscar Puebla. Inter-chromosomal coupling between vision and pigmentation genes during genomic divergence // Nature Ecology & Evolution. Published: 04 March 2019 https://www.nature.com/articles/s41559-019-0814-5

https://elementy.ru/novosti_nauki/433442/Vidoobrazovanie_u_korallovykh_rybok_Hypoplectrus_osnovano_na_chetyrekh_genakh_vliyayushchikh_na_zrenie_i_okrasku


Генетика, молекулярная биология, биотехнология

Одноклеточные водоросли в налете на дне бутылки где долгое время стояла вода

Такой налет, например, может образовываться в бутылках, где постоянно отстаивают воду для полива цветов.

Водоросли на дне бутылки где долгое время стояла вода. - видео смотреть онлайн


Генетика, молекулярная биология, биотехнология

Нейроны людей в ряде областей мозга работают эффективнее, чем нейроны макак

Различия нервных систем человека и других обезьян чаще всего ищут на уровне анатомии — к примеру, сравнивают относительные размеры головного мозга и его частей у разных видов. Гораздо реже в этом контексте обращают внимание на функционирование его областей, групп клеток и единичных нейронов. Исследователи из Института Вейцмана (Израиль) и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (США) проанализировали записи активности отдельных клеток поясной коры и миндалины (амигдалы) у макак-крабоедов и людей и обнаружили две закономерности. Во-первых, в пределах одного вида клетки эволюционно более новой поясной коры кодируют информацию эффективнее, чем клетки более древней миндалины. Во-вторых, в пределах заданной области мозга у более умного вида, Homo sapiens, нейроны оказываются более эффективными кодировщиками, чем нейроны одноимённой области у менее интеллектуально развитых Macaca fascicularis. Однако создаваемый клетками амигдалы и поясной коры человека «нейронный код» теряет в надежности, и это может быть одной из причин частых психологических проблем у представителей нашего вида.

Raviv Pryluk, Yoav Kfir, Hagar Gelbard-Sagiv, Itzhak Fried, Rony Paz. A Tradeoff in the Neural Code across Regions and Species // Cell. 2019. V. 176. I. 3. P. 597–609. DOI: 10.1016/j.cell.2018.12.032

https://elementy.ru/novosti_nauki/433440/Neyrony_lyudey_v_ryade_oblastey_mozga_rabotayut_effektivnee_chem_neyrony_makak


Генетика, молекулярная биология, биотехнология

Морские стрелки оказались родственниками коловраток

Щетинкочелюстные, или морские стрелки, — тип животных, положение которого на эволюционном древе долго было загадкой. Новые молекулярные данные показывают, что морские стрелки входят в состав эволюционной ветви Spiralia и занимают на ней место поблизости от коловраток, в составе группы Gnathifera. В свою очередь, это позволяет поставить интересные вопросы, касающиеся эволюции Spiralia в целом, например: каким был общий предок коловраток и морских стрелок, при том, что сейчас эти животные достаточно сильно отличаются?

Ferdinand Marletaz, Katja T.C.A. Peijnenburg, Taichiro Goto, Noriyuki Satoh, Daniel S. Rokhsar. A new spiralian phylogeny places the enigmatic arrow worms among gnathiferans // Current Biology. 2019. V. 29. № 2. P. 312–318

https://elementy.ru/novosti_nauki/433439/Morskie_strelki_okazalis_rodstvennikami_kolovratok


Генетика, молекулярная биология, биотехнология

Хищная инфузория Spathidium съедает инфузорию Сувойку

Инфузория Spathidium съедает инфузорию Сувойку. - видео смотреть онлайн


Генетика, молекулярная биология, биотехнология

В издательстве «Альпина нон-фикшн» вышла книга «Как приручить лису (и превратить в собаку)»,

написанная биологом и историком науки из Луисвилльского университета Ли Дугаткином (Lee Alan Dugatkin) и профессором Людмилой Николаевной Трут, заведующей лабораторией генетических основ доместикации Института цитологии и генетики СО РАН. В 2017 году книга была напечатана на английском языке.

http://polit.ru/article/2019/03/03/ps_fox/


Генетика, молекулярная биология, биотехнология

Инфузории Colpoda sp. 1500х. Фазовый контраст. Инфузории приплюснуты стеклом, поэтому их форма изменилась, но это позволило их детально рассмотреть

На таком увеличении видны пищеварительные и сократительные вакуоли, движение отдельных ресничек, строение ротового аппарата, скомканная структура макронуклеуса.

Инфузории Colpoda sp. 1500х. Фазовый контраст. - видео смотреть онлайн


Генетика, молекулярная биология, биотехнология

Инфузория Urostyla sp. детально. Фазовый контраст. 1500х

Инфузория Urostyla sp. детально. Фазовый контраст. 1500х - видео смотреть онлайн