Ученые расшифровали «почтовую систему» организма человека, скрытую в крови
Биологи впервые составили подробный список содержимого крошечных пузырьков, которые переносят информацию между клетками внутри организма. Эта работа помогла отделить полезные сигналы от информационного шума в плазме крови и открыла путь к созданию точных методов диагностики болезней сердца.
Клетки нашего тела постоянно общаются друг с другом. Каждую секунду в кровоток попадают триллионы наноскопических посылок, которые называют внеклеточными везикулами. Они представляют собой крошечные конверты из мембраны, внутри которых спрятаны белки, жиры и генетический материал. Состав такой посылки отражает состояние здоровья отправителя — клетки, которая ее создала.
Долгое время изучение этой переписки оставалось сложнейшей задачей для медицины. Кровь человека — крайне насыщенная среда. Помимо везикул, в ней плавают миллионы других частиц: холестерин, антитела, обломки клеток и липопротеины.
Все это окружение мешало ученым выловить нужные объекты и прочитать их содержимое. Предыдущие методы анализа захватывали все подряд, поэтому врачи не могли точно сказать, какие именно молекулы относятся к сигналам везикул, а какие — к фоновому шуму плазмы.
Чтобы преодолеть проблему, исследователи захотели создать эталонную карту везикул. Для этого они решили найти такие компоненты, которые есть только в этих межклеточных конвертах и отсутствуют в других частицах крови. Так можно было бы безошибочно узнавать везикулы среди миллиардов других молекул. Результаты опубликованы в журнале Nature Cell Biology.
Ученые применили метод фракционирования по плотности: аккуратно разделили плазму крови на слои, отсортировав частицы по весу и размеру. Получив чистейшие образцы везикул, свободные от посторонних примесей, авторы использовали масс-спектрометрию — сверхточный способ взвешивания молекул, чтобы провести перепись содержимого.
В итоге удалось выяснить, что «ядро» внеклеточной везикулы состоит из строго определенного набора компонентов. Исследователи идентифицировали 182 белка и 52 вида липидов, которые неизменно присутствуют в структуре этих частиц. Этот набор молекул назвали универсальной подписью везикул.
Одновременно биологи выделили другой список веществ, который характерен только для «мусора» — частиц, не являющихся везикулами. Такое разделение дало ключ к пониманию, как именно организм кодирует и передает информацию через кровь.
Самым важным открытием стали два конкретных маркера, которые позволяют со стопроцентной точностью отличить везикулы от всего остального. Ими оказались белок ADAM10 и особый вид жира — фосфатидилсерин PS(36:1). Проверка на образцах крови людей с начальными признаками ишемической болезни сердца показала, что основные маркеры везикул оставались неизменными.
Авторы научной работы создали бесплатный ресурс EVMap с картой обнаруженных маркеров. Теперь любой врач или биолог может зайти на сайт и проверить состав везикул крови. В недалеком будущем с помощью таких карт врачи смогут замечать сигналы опасности от внутренних органов задолго до появления первых симптомов заболеваний.
Новое исследование дало точное понимание, как клетки общаются на молекулярном уровне, и это меняет подход к лечению и диагностике. Медицина получила инструмент, чтобы «подслушивать разговоры» клеток и вовремя узнавать о скрытых нарушениях в организме.
Telegram 
Дзен 
VK Изучив данные о скорости изменения температур ледяных спутников пятой и шестой планеты системы, астрономы обнаружили, что она слишком высока для по-настоящему ледяной поверхности. Оказалось, что эти тела покрыты материалом, по своим свойствам резко отличающимся от земного льда.
Палеонтологи описали новый вид ископаемой птицы мелового периода, жившей на территории современного Китая 121 миллион лет назад. У маленькой птички размером с воробья были два необычайно длинных хвостовых пера, вдвое превышающих длину ее тела. Перья, по всей видимости, носили декоративный характер и двигались только вверх и вниз, что напоминает брачные игры самцов современных птиц.
Черные дыры, возможно, не такие «сломанные» объекты, как считалось полвека. Автор нового исследования показал, что даже в рамках Общей теории относительности черная дыра может избежать сингулярности — точки, где законы физики перестают работать. Если он прав, новая теория гравитации для «спасения» физики внутри космических «монстров» не понадобится.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
Провинция Цзянсу была процветающим центром медицинской практики в Китае во времена династии Мин (1368-1644 годы нашей эры). Микроскопический анализ крошечных частиц на поверхности хирургических ножниц и пинцета из гробницы китайского врача помог выявить следы вещества, получаемого из ядовитого растения, которое, по мнению исследователей, применялось как местная анестезия во время операций.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
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