Секрет долголетия печени — в балансе между ДНК и взаимодействующими с ней ферментами
Печень — один из самых живучих органов человеческого тела: даже в пожилом возрасте ее клетки сохраняют высокие способности к регенерации, несмотря на серьезные перестройки ДНК. Теперь ученые выяснили, почему это происходит: оказалось, в клетках печени постоянно сохраняется баланс между раскручивающейся ДНК и становящимися менее активными ферментами, которые с ней взаимодействуют.
Печень остается удивительно здоровой даже у пожилых людей и отлично регенирует, хотя ДНК в ее клетках претерпевает значительные перестройки из-за эпигенетических изменений. Долгое время ученые не могли понять, почему изменения, которые в других органах приводят к заметному дряхлению, не оказывают на печень значительного влияния. Теперь, похоже, им удалось найти ответ.
Изучив изменения, происходящие с клетками печени по мере старения, авторы новой работы обнаружили, что с возрастом ДНК в клеточных ядрах становится все менее скрученной, а это облегчает доступ к ней различным ферментам. Казалось бы, в такой ситуации в клетках пожилых людей должно производиться больше иРНК — молекул, которые «считывают» информацию с молекулы ДНК и служат матрицей для синтеза белков, — что неминуемо приведет к истощению клеточных ресурсов.
Однако этого не происходит благодаря поддерживающемуся балансу между раскручиванием ДНК и снижением активности основного фермента, ответственного за синтез РНК, — РНК-полимеразы. Выяснилось, что в клетках пожилых людей этот фермент образует менее стабильные комплексы и чаще отпадает от молекулы ДНК, не завершая постройку молекулы РНК.
В итоге «недоделка» расщепляется другими ферментами на составляющие, а синтез белка так и не начинается. Это сохраняет ресурсы клетки практически нетронутыми и позволяет печени дольше поддерживать активность.
Таким образом, клетки печени компенсируют эпигенетические изменения ДНК, происходящие с возрастом. Теперь ученым предстоит выяснить, происходят ли аналогичные изменения ДНК в других органах. И если да, то возможно ли и в них запустить такой компенсаторный механизм для поддержания их здоровья и долголетия.
Исследование опубликовано в журнале Molecular Systems Biology.
Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.
Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.
Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.
Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии