Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Ученые выяснили, почему метаморфоз мух похож на веретено
Группа исследователей из Сколтеха, Института биологии развития имени Н. К. Кольцова РАН и Института молекулярной биологии имени В. А. Энгельгардта РАН изучила динамику экспрессии генов во время метаморфоза двух видов мух. Исследование направлено на выявление закономерностей изменения активности генов в процессе развития насекомых, которые проходят полный метаморфоз: от яйца к личинке, куколке и взрослому насекомому.
Результаты исследования опубликованы в журнале Genome Biology and Evolution. Каждый день нас окружают тысячи мух, комаров, жуков, бабочек и многих других насекомых, которые за свою жизнь проходят несколько стадий развития — как, например, гусеница, которая превращается в красивую бабочку. На каждом этапе активируются разные наборы генов — благодаря этому такие насекомые могут адаптироваться к разным средам обитания. В новой работе ученые изучили, как меняются уровни активности каждого гена на разных этапах развития двух видов мух — Drosophila melanogaster и Drosophila virilis.
«В нашей прошлой работе мы показали, что метаморфоз похож на эмбриогенез, то есть развитие организма от оплодотворенной яйцеклетки до появления сформированного зародыша. В рамках обоих процессов формируются органы и ткани, так как во время метаморфоза происходит значительная перестройка из личинки во взрослого насекомого. Для эмбриогенеза есть гипотеза песочных часов: в самой середине эмбриогенеза есть узкое горлышко, в котором разные виды похожи друг на друга, то есть гены активируются очень похожим образом. Мы проверяли, применима ли эта гипотеза к метаморфозу», — прокомментировала Александра Озерова, первый автор работы и аспирант Сколтеха по программе «Науки о жизни».
Результаты новой работы показали совсем другой сценарий — динамика активности генов, скорее, похожа на веретено: вместо узкого горлышка — стадии, похожей между видами, — наблюдается увеличение разнообразия.
«Мы провели эксперименты по секвенированию РНК для обоих видов дрозофил, образцы собирали на разных этапах их жизненного цикла: эмбрион, личинка, различные стадии куколки и взрослая особь. Для анализа мы использовали методы биоинформатики. Мы выявили, что гены, которые появились сравнительно недавно в ходе эволюции насекомых, в среднем периоде развития куколки начинают активно проявлять себя — их уровень экспрессии резко возрастает. Можно предположить, что они помогают организму совершить необходимые физиологические перемены, ведущие к формированию взрослого состояния», — добавил соавтор работы Михаил Гельфанд, профессор, вице-президент по биомедицинским исследованиям Сколтеха.
Насекомые с полным циклом превращения более эволюционно успешны — это самые многочисленные отряды по количеству видов (жуки, комары, мухи, пчелы, муравьи, бабочки). Многие из них оказываются вредителями. Лучшее понимание биологических процессов на разных этапах развития этих насекомых открывает новые перспективы для разработки эффективных методов борьбы с ними. Например, зная особенности генной экспрессии, можно разрабатывать препараты, основанные на воздействии на уязвимые стадии развития насекомых.
Telegram 
Дзен 
VK Чемоданы оказались настоящими рассадниками микробов. Как выяснилось, на отдельных частях дорожных сумок может обитать в 58 раз больше бактерий, чем на сиденьях унитазов в общественном туалете.
В условиях отсутствия связи (шахты, горы, тайга) критически важна надежная передача данных. Ученые Пермского Политеха разработали цифровую радиостанцию, устойчивую к помехам и физическим препятствиям, включая бетонные стены. Устройство передает данные в двух сетях MANET одновременно, обеспечивая скорость до 300 кбит/с (низкоскоростной канал) и 54 Мбит/с (высокоскоростной). Рация работает как ретранслятор и узел сети, что делает ее незаменимой для спасателей, промышленности и туристов. Ключевые преимущества разработки: помехоустойчивость, дальность связи до 30 километров и работа при -25°C до +55 градусов Цельсия.
По мнению ученых, наблюдаемые в атмосфере спутника Сатурна Титана сложные органические молекулы могут соединяться в подобия внутриклеточных органелл — везикул. Более того, в дальнейшем эти структуры способны становиться еще более сложными и образовывать не что иное, как протоклетки.
Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.
Международная команда ученых оценила связь между длительностью физической активности, ее интенсивностью, риском смерти от всех причин и вероятностью развития сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний.
В Институте искусственного интеллекта и цифровых наук ФКН НИУ ВШЭ предложили новый подход, основанный на современных методах машинного обучения, для определения генетического происхождения человека. Графовые нейросети позволяют с высокой точностью различать даже очень близкие популяции.
Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.
Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.
Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
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