Сотрудники Университета Эмори и Медицинского центра Рочестерского университета (оба — США) открыли новый способ адаптации вируса иммунодефицита человека, который помогает объяснить, почему ВИЧ остаётся грозным врагом, несмотря на тридцать лет исследований.
Главная особенность вируса заключается в его умении на протяжении нескольких лет скрываться от иммунной системы человека, ожидая удобного момента для атаки. Одно из наиболее излюбленных мест для игры в прятки — относящиеся к классу макрофагов клетки иммунной системы, задача которых, собственно, и состоит в пожирании пришельцев.
Пэк Ким и Рэймонд Шинази выяснили, что, находясь в макрофаге, ВИЧ испытывает молекулярное голодание, которое не позволяет ему размножаться. Дабы обойти эту неприятность, вирус, как оказалось, начинает обмениваться с клеткой молекулами.
Обычно для копирования самого себя ВИЧ пользуется дезоксинуклеозидтрифосфатом (dNTP), но макрофагам эти молекулы не нужны, ведь они не занимаются репликацией. Зато у них есть большое количество похожего вещества — рибонуклеозидтрифосфата (rNTP), которое можно использовать в самых разных целях. Так вот, ВИЧ приспосабливает rNTP для своих нужд.
Когда учёные лишили вирус возможности взаимодействовать с rNTP, его способность к репликации снизилась более чем на 90%.
Тем самым открывается новый фронт для борьбы с ВИЧ. Нынешние лекарства, как правило, нацелены на dNTP и вирусы, гнездящиеся в Т-лимфоцитах типа CD4+, а в макрофагах ВИЧ чувствует себя практически в полной безопасности.
К счастью, препарат, нацеленный на rNTP, уже существует. Он называется кордицепин и пока имеет экспериментальный статус. Его получают из диких грибов и тестируют в качестве антиракового снадобья.
Результаты исследования опубликованы в издании Journal of Biological Chemistry.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
Международная группа учёных во главе с Эшелем Бен-Якобом из Тель-Авивского университета (Израиль) разработала тест на IQ... для социальных бактерий.
Paenibacillus vortex (штамм Vortex), открытых два десятилетия назад профессором Бен-Якобом и его сотрудниками. В процессе секвенирования специалисты попутно разработали и первый в своём роде тест, обнаружив, что Vortex и два других штамма Paenibacillus имеют самый высокий IQ среди всех 500 социальных бактерий с полностью описанной ДНК.
Исследователям впервые удалось расшифровать геном бактерийИсследование убивает сразу трёх зайцев. Так, впервые показано, насколько «умными» бывают бактерии: это совершенно новая парадигма, которая только начинает получать признание в научном мире. Во-вторых, продемонстрирован поистине высокий уровень социального интеллекта бактерий. И наконец, работой будут особенно довольны медицина и сельское хозяйство.
Специалисты интересовались генами, которые позволяют бактериям общаться, обрабатывать информацию об окружающей среде, принимать решения и синтезировать агенты в оборонительных и наступательных целях. Выяснилось, что обычные патогенные бактерии имеют весьма посредственный IQ социальной активности. По сравнению с ними Paenibacillus vortex — настоящие гении: в человеческом мире их IQ находился бы на уровне 160 баллов.
Учёные считают, что с помощью этой информации нам будет намного легче перехитрить бактерии. Причём не только для того, чтобы уничтожить их. Многие почвенные виды, к примеру, живут в симбиотической гармонии с растениями. Они помогают корням получать доступ к питательным веществам в обмен на всякие вкусности. По этой причине бактерии применяются в сельском хозяйстве для увеличения продуктивности растений и защиты от вредителей и болезней. Знание о социальном IQ поможет специалистам определить, какие бактерии наиболее эффективны.
Результаты исследования опубликованы в журнале BMC Genomics.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
Раппемонады — новооткрытая группа водорослей, живущих и в пресных, и в соленых водоемах. Они легко могут адаптироваться к новым условиям, когда мировой океан станет более пресным.
Появление в биологии молекулярных методов сильно расширило знания ученых о разнообразии жизни на Земле. Анализ ДНК помог открыть множество новых организмов, причем не только на уровне видов, но и на уровне более крупных систематических единиц, например, родов или семейств.
Ученые из Великобритании и Канады под руководством доктора Эунсу Ким (Eunsoo Kim) из Университета Дальхаузи (Канада) обнаружили новый тип водорослей, который они назвали раппемонадами. Эти водоросли содержат от двух до четырех хлоропластов. Правда, по словам авторов, вполне возможно, что эти хлоропласты не фотосинтезируют. Раппемонады распространены в Северной Атлантике, на севере Тихого океана и в европейских пресных водоемах – то есть эта группа, как, оказалось, обладает удивительно широкой экологической амплитудой. ПЦР-анализ показал, что раппемонады встречаются довольно редко. Но иногда поздней зимой они резко размножаются (например, это регулярно происходит в Саргассовом море).
Доктор Ким изучила генетическую последовательность генов в ядре и пластидах этих организмов и сравнила ее с уже известными последовательностями других водорослей. Оказалось, что последовательность в клетках раппемонад не относится ни к одним уже известным типам водорослей. По словам ученых, люди и грибы генетически более близки, чем раппемонады и другие водоросли, например, зеленые.
Филогенетический анализ на основе нуклеотидных последовательностей позволил выяснить, что раппемонады представляют собой самостоятельную группу наравне с криптофитовыми и гаптофитовых водорослями, которые относятся к царству простейших.
Интересная деталь – у раппемонад довольно крупные клетки. Во всяком случае, их размеры больше клеток любого другого фитопланктона, живущего в океане.
По словам биологов, фитопланктон представляет собой необыкновенно важную часть морских экосистем. Ведь эта группа производит примерно 50% всей первичной продукции на Земле, а значит, утилизирует огромное количество углекислоты.
Отличие и преимущество раппемонад состоит еще и в их экологической пластичности. «Обнаруженная нами группа водорослей чрезвычайно пластична – эти организмы вполне могут существовать в условиях разной солености. Это свойство может стать большим преимуществом в условиях, когда Мировой океан меняется, когда в некоторых его акваториях происходит опреснение в результате таяния арктических льдов. Поэтому именно эти организмы, возможно, и сыграют ведущую роль в стабилизации мирового океана в новых условиях», — пишут авторы исследования в своей статье «Newly identified and diverse plastid-bearing branch on the eukaryotic tree of life», опубликованной в журнале PNAS.
Источник: Infox.ru
В общих чертах ответ на этот вопрос ещё в начале 1990-х годов дали американские учёные Линда Бак и Ричард Эксел, которые получили в 2004 году Нобелевскую премию за открытие генов, отвечающих за обоняние.
Givaudan (крупнейший в мире производитель ароматов), в мире нет двух людей (за исключением близнецов), которые обладали бы одинаковым набором обонятельных рецепторов.
Человеческий нос содержит около 400 рецепторов, каждый из которых, закодированный отдельным геном, воспринимает несколько запахов. По словам биохимика Бориса Шиллинга из швейцарской компанииДорон Лансет из Вейцмановского института (Израиль) считает, что это результат мутаций, накопленных гоминидами за миллионы лет эволюции. Одно из возможных объяснений феномена связано с тем, что в какой-то момент способность чувствовать запахи перестала быть важным фактором выживания, а на первый план вышло распознавание цветов, которое позволяло отличить, к примеру, спелый плод от начавшего гнить. Поэтому каждый из нас имеет выключенные обонятельные гены и «слепое пятно», то есть запахи, которые мы не способны уловить, какими бы сильными они ни казались другому человеку. Например, 1–3% людей ничего не знают о запахе ванили.
Андреас Келлер и Лесли Воссхолл из Университета Рокфеллера (США) недавно продемонстрировали масштаб генетического разнообразия применительно к обонянию. Они предложили 500 добровольцам оценить 66 ароматов по степени интенсивности и приятности. Ответы были самыми разными, а в результате получилась классическая кривая нормального распределения.
Затем учёные протестировали бессознательную реакцию на запахи (повышение проводимости кожи, испарина и др.): испытуемый не мог ощутить аромат, а рецепторы его прекрасно чувствовали. Вариативность и здесь оказалась очень широкой.
Одно из наиболее «противоречивых» соединений — это андростенон: 50% его не чувствуют вовсе, для 35% оно пахнет мочой, а для 15% имеет приятную цветочную, мускусную или древесную ноту. В 2007 году Келлер, Воссхолл и их коллеги связали эту разновидность аносмии с геном OR7D4.
Сейчас в Дрезденском университете (ФРГ) Томас Хуммель и его коллеги пытаются составить полную карту связи между запахами и генами. Работа далека от завершения, но кое-какие выводы сделать уже можно. Г-н Хуммель отмечает, что аносмии тесно связаны с молекулярной массой аромата. Чем она выше, тем чаше встречается потеря обоняния применительно к данному веществу. Учёный подозревает, что рецепторам легче улавливать маленькие молекулы. По его словам, даже если какой-то рецептор более простых молекул отключается, его могут заменить другие, тогда как связь между рецепторами и большими молекулами намного жёстче.
Парфюмеры с нетерпением ожидают результатов исследования.
Источник: КОМПЬЮЛЕНТА
24-08-2011 Просмотров:9751 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Насекомые имеют фиксированную систему дыхательных трубочек — трахей, поэтому, когда гусеница растёт, она начинает испытывать недостаток кислорода. Это служит сигналом к началу линьки, во время которой дыхательная система личинки пополняется...
22-02-2013 Просмотров:11985 Новости Эволюции Антоненко Андрей
Одна мутация в гене, управляющем ростом костных и зубных тканей, появившаяся в геноме предков китов и дельфинов примерно 30 миллионов лет назад, лишила их резцов, клыков и моляров и сделала...
26-01-2016 Просмотров:7539 Новости Генетики Антоненко Андрей
Ученые впервые расшифровали геном большой синицы, одной из самых интеллектуальных птиц в мире. Оказалось, что особенно сильно естественный отбор действовал на гены синиц, отвечающие за способность к обучению и память. СиницаРезультаты...
27-01-2011 Просмотров:14837 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Уникальный — второй в задокументированной биологии — случай взаимовыгодных отношений животного и растения зафиксирован на острове Борнео командой биолога Ульмара Грейфа из Университета Бруней-Даруссалам. Биология требует многого. Даже ассенизационных навыков. (Фото...
26-06-2013 Просмотров:10221 Новости Палеонтологии Антоненко Андрей
В Марокко обнаружено сигарообразное существо, жившее около 520 млн лет назад. Вымерший вид Helicocystis moroccoensis обладает «характеристиками, которые делают его наиболее примитивным иглокожим с пятикратной симметрией», отмечает соавтор исследования Эндрю Смит из Музея...
Пчелы-плотники чуть было не вымерли вместе с динозаврами во времена мел-палеогенового вымирания. Как установили австралийские ученые, проблемы, которые испытывали эти насекомые, отразились и на разнообразии цветковых растений. Эволюционное дерево пчел Группа биологов…
Генетики совершили открытие десятилетия, выяснив, что участки ДНК, ранее считавшиеся бесполезными, нужны для регуляции работы генов. Участники международного проекта ENCODE («Энциклопедия ДНК-элементов»)подвели промежуточные итоги своей работы, опубликовав сразу 30 статей, 6…
Исследователи из Университета Аделаиды обнаружили, что оливковые морские змеи (Aipysurus laevis) и два других вида Aipysurus отодвигают хвост от света. Этот маневр, вероятно, позволяет змеям спрятать свой хвост от акул…
Если вы решитесь потратить деньги на то, чтобы поместить нечто на орбиту Луны, оно, скорее всего, будет битком набито научными приборами. Но НАСА соригинальничало — отправило туда не один, а…
Ученые из Сиднейского университета (Австралия) синтезировали белок, имитирующий белок молока тасманийского дьявола, обладающий свойствами антибиотика. При этом вещество активно даже против бактерий, обладающих резистентностью к традиционным антибиотикам. Статья опубликована в…
Миллионы лет назад на Земле внезапно возникло множество новых видов живых существ, от членистоногих до иглокожих. Этот феномен назвали кембрийским взрывом, и учёные до сих пор пытаются найти ему объяснение. Одним…
Ископаемое, жившее 580 млн лет назад, поставило под сомнение привычное эволюционное древо животных. Eoandromeda и её слепокБеспозвоночное, названное Eoandromeda octobrachiata (потому что его тело напоминает спиральную галактику Андромеды), призывает пересмотреть самые…
Группа датских и американских биологов экспериментально подтвердила наличие слуха у кальмаров-лолиго Loligo pealeii. Loligo pealeii (фото Benthichi) Многие животные, обитающие под водой, совершенно точно сохраняют чувство слуха, но в случае головоногих…
Поврежденные клетки кожи при солнечном ожоге выделяют большое количество деформированных молекул сигнальной РНК, которые проникают в здоровые клетки и заставляют их вырабатывать белки, вызывающие воспаление и другие характерные признаки "перезагара"…