Британцы минимизировали погрешность «часов» из трех генов
Британские микробиологи сократили среднеквадратичное отклонение репрессилятора — синтетической модели «биологических часов» — до значений, близких к естественным. Результаты работы опубликованы в Nature.
Репрессилятор — синтетическая регуляторная сеть, которая состоит из кольцевого генератора с тремя генами. Ее работа основана на самовоспроизведении механизма экспрессии: рост белка в одном репрессоре подавляет экспрессию во втором, что увеличивает экспрессию в третьем, и цепь замыкается. Результатом процесса является осцилляция, которая измеряется по зеленому флуоресцентному белку. Модель была разработана учеными из Гарвардского университета в 2000 году.
Недостатком такой сети является наличие флуктуационного «шума». Ранее предполагалось, что в основе отклонения лежит небольшое число задействованных в репрессиляторе молекул. В новой работе ученые сократили «шум» за счет интеграции флуоресцентных белков с самой сетью. В результате часть белков деградировала, что снизило количество их копий, а также увеличило порог связывания одного из репрессоров с ДНК.
Флуоресцентная микроскопия показала, что стандартное отклонение периода колебаний сети при этом уменьшилось с 35 до 14 процентов. По мнению авторов, такого уровня точности достаточно для стабильной синхронизации крупных колоний клеток. Подчеркивается, что результат был достигнут за счет функционального упрощения сети и снижения количества ошибок, но не благодаря введению дополнительных регуляторных элементов.
Полученные результаты могут помочь в понимании особенностей циркадных ритмов — циклических колебаний биологических процессов, которые связаны со сменой дня и ночи. Циркадные ритмы наблюдаются у растений и животных, в том числе человека. Одним из примеров такого ритма является цикл сна-бодрствования, нарушение которого может привести к джетлагу, неконтролируемому мочеиспусканию, фатальной семейной бессоннице.
Telegram 
Дзен 
VK 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.
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.
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