Расшифрован гигантский геном пшеницы
Генетики завершили работу над расшифровкой всей огромной ДНК мягкой пшеницы, которая потребовала больше десяти лет работы консорциума ученых из 20 стран.
Как тысячелетия назад, так и сегодня пшеница дает человечеству больше калорий, чем какой-либо другой источник пищи. Ее одомашнивание и разведение началось не позднее 14-12 тысяч лет назад и привело к появлению десятков полезных сортов. Между тем целенаправленное выведение новых разновидностей пшеницы остается невозможным по вполне банальной причине: ее геном не удавалось расшифровать. ДНК ее примерно впятеро больше нашей, причем каждая хромосома содержится не в двух, а в шести разных копиях — и каждая из них на 85 процентов состоит из длинных повторов, так что различить их крайне непросто.
Дело в том, что сегодняшняя мягкая пшеница Triticum aestivum стала производным трех разных растений: сперва, около 500 тысяч лет назад, дикая пшеница в природе соединилась с неустановленным злаком, создав пшеницу Triticum turgidum — из нее еще в неолите вывели твердые сорта. Таким образом, у нее уже было по четыре копии хромосом, а затем, уже усилиями человеческой селекции, к ним добавилась еще пара — от опять же неидентифицированного растения. Так мягкая пшеница получила «шестерной», гексаплоидный набор генов, а генетики — головную боль.
Для этого еще в 2005 был организован международный исследовательский консорциум Wheat Genome Sequencing и лишь теперь, 13 лет спустя, он представил результаты этой масштабной работы. В статье, опубликованной в журнале Science, ученые сообщают о первых находках, сделанных среди 107 тысяч генов в ДНК пшеницы. Теперь их коллеги смогут получать новые сорта, целенаправленно изменяя работу соответствующих генов, так что эта научная статья будет иметь большое влияние и на повседневную жизнь.
Уже первые результаты позволили локализовать некоторые важные для нас гены — скажем, присутствующий не во всех трех наборах хромосом ген GBSS, который ученые назвали «ключевым для качества лапши удон». Авторы определили некоторые регуляторные сети и их активность в разных тканях растения, нашли гены, действующие в разновидностях пшеницы.
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.
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.
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