Гены, позволяющие миногам восстанавливать поврежденный спинной мозг, нашлись и у людей
Группа американских генетиков установила, какие гены отвечают за функциональное восстановление разорванного спинного мозга у миног, и нашла аналоги этих генов в человеческой ДНК. Открытие может помочь найти новые мишени для терапии травм позвоночника у людей.
У млекопитающих травма позвоночника с разрывом спинного мозга означает потерю моторных функций, а иногда полный паралич. Некоторым другим позвоночным повезло больше: у миног (Petromyzontiformes), например, сломанный позвоночник самопроизвольно срастается, а нейроны, проходящие через него, восстанавливают связи друг с другом; в результате рыба вновь обретает утерянную подвижность.
Исследователи из нескольких американских университетов решили выяснить, какие белки помогают восстановлению поврежденного позвоночника миноги и какие гены кодируют эти белки. Ученые рассчитывали, что подобные гены найдутся и у человека; несмотря на то, что общий предок человека и миноги жил 550 миллионов лет назад, у нас с рыбами отряда Petromyzontiformes очень схожие нервные системы.
Ученые ломали рыбам спины и в течение периода восстановления (12 недель) брали пробы тканей вокруг места травмы и в мозге рыб, а затем секвенировали РНК, определяя, какие гены экспрессируются в клетках тела миноги во время регенерации тканей.
Выяснилось, что травма активировала ряд генов, обычно малоактивных в нейронах головного мозга и в клетках спинного мозга. Среди них оказались гены, кодирующие те же белки, которые отвечают за восстановление нейронов периферической нервной системы у млекопитающих (Atf3, Jun), а также гены, регулирующие рост аксонов и соединительной ткани.
Часть генов, «включенных» травмой спины, кодирует белки сигнального пути Wnt, регулирующего эмбриональное развитие и дифференцировку стволовых клеток. Введя в кровь миног ингибитор сигнального пути Wnt, ученые замедлили регенерацию спинного мозга и подтвердили, что этот сигнальный путь особенно важен для восстановления разорванных нервных клеток. Сигнальный путь Wnt у миног и у людей практически одинаков – это позволяет надеяться на то, что, изучив регенерацию у миног, ученые смогут предложить новые методы лечения травм спинного мозга у людей.
Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Сотрудники факультета экономических наук НИУ ВШЭ показали, что точность прогноза рождаемости в России можно улучшить почти в полтора раза, если добавить в модель динамику поисковых запросов по темам, связанным с беременностью и родами. В наиболее эффективных моделях ошибка прогноза снижается с 4,6 до 3,2%.
Ученые Томского политехнического университета совместно с коллегами из Китая предложили универсальный подход для определения с высокой точностью так называемой внутримолекулярной потенциальной функции — информация о ее свойствах позволяет делать прогноз поведения молекулы в различных условиях. Новый подход подходит для самых разных многоатомных молекул. В будущем он позволит точнее предсказывать спектры и динамику молекул как в условиях атмосфер планет Солнечной системы, а также более точно моделировать химические процессы на квантовом уровне.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
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