#ДНК

Долгое время считалось, что в древности на территории современной Японии обитали тигры, чьи останки неоднократно находили там. Проанализировав ДНК этих остатков, ученые выяснили, что они принадлежали не тиграм, а пещерным львам.

В анатомическом музее, среди старых медицинских образцов, ученые обнаружили следы вируса, который поразил жительницу Лондона почти 250 лет назад. Исследователи смогли восстановить его геном. Они утверждают, что на сегодня это старейший восстановленный геном РНК-содержащего вируса человека. Находка позволит на молекулярном уровне сравнить древний штамм с современными, проследить его эволюционные связи и при возможности выявить сопутствующие инфекции.

Генетики из Гарварда и Массачусетского технологического института (MIT) расшифровали механизм «транскрипционной адаптации» — способности клеток обходить последствия мутаций, усиливая работу родственных генов. Ключевым посредником оказался белок ILF3, который транспортирует фрагменты разрушенной РНК в ядро и использует их как инструкцию для запуска запасных участков ДНК. Открытие позволяет создавать лекарства, программирующие клетку на самолечение без редактирования генома.

Новое исследование показало, что сплоченное сообщество людей, проживающих на крайнем юге Пелопоннесского полуострова, более тысячи лет было генетически изолировано и может проследить свои корни вплоть до бронзового века.

В древнем городе Иераш на территории современной Иордании обнаружили массовое захоронение жертв Юстиниановой чумы, которая бушевала в Восточной Римской (Византийской) империи в VI-VIII веках. Анализ костей, зубов и древней ДНК позволил реконструировать катастрофические события той эпохи и показал, что людей хоронили в спешке — без гробов и погребальных ритуалов.

Различные системы рестрикции-модификации — это своего рода оборонительное заграждение, которое защищает бактерии от заражающих их вирусов (бактериофагов). Те научились преодолевать «броню», в том числе с помощью имитирующих ДНК белков, которые принимают удар на себя. Специфике таких антирестрикционных систем, а также перспективам их применения на практике посвящена новая работа физтехов.

Исследователи из Центра искусственного интеллекта НИУ ВШЭ разработали ИИ-модель, которая открывает новые возможности для диагностики и лечения тяжелых заболеваний, включая рак мозга и нейродегенеративные нарушения. Ученые применили искусственный интеллект для изучения G-квадруплексов — структур, которые оказывают значительное влияние на работу наших клеток и развитие различных органов и тканей.

Амфибии страдают от отдельных видов смертельно опасных заболеваний, среди которых выделяются грибковые инфекции. Ученые выяснили, что торговля лягушками из Бразилии, часто бывшими носителями местного вида грибка, привела к его глобальному распространению.

Международная команда исследователей, в том числе из НИУ ВШЭ, создала первую полную карту квадруплексов — нестабильных структур ДНК, участвующих в регуляции генов. Ученые впервые показали, что эти структуры работают парами: один находится в участке ДНК, который запускает считывание гена, а другой в соседнем участке, ускоряющем этот процесс. В нормальных тканях они регулируют работу тканеспецифичных генов, а в раковых — генов, отвечающих за рост и деление клеток. Результаты могут помочь в разработке новых противоопухолевых препаратов, нацеленных на квадруплексы.

Современная биология и медицина достигли невероятных успехов в расшифровке генома, но столкнулись с фундаментальной проблемой. Она связана с пониманием того, как клетка принимает «решения» о своей судьбе: почему одна становится нейроном, а другая начинает бесконтрольно делиться, превращаясь в раковую опухоль? До сих пор наука искала ответ в точечном анализе, изучая отдельные белки и химические сигналы. Такой подход не раскрывал принципа, который обеспечивает одновременную перестройку тысяч генов. Ученые Пермского Политеха создали модель ДНК и с ее помощью впервые объяснили универсальный физический принцип, стоящий за управлением клетками и развитием раковых опухолей в организме. Это предлагает новый взгляд на методы лечения онкологических заболеваний.

Слушатели узнают о процессах, которые определяют генетическую структуру популяций.

Ученые впервые полностью расшифровали геном адского вампира (Vampyroteuthis infernalis) — единственного в мире головоногого моллюска, обитающего на глубинах 400-1000 метров. Открытие позволит понять, как формировались современные осьминоги и их древние родственники.

Слушатели узнают, почему некоторые наследственные заболевания чаще проявляются у людей определенного пола.

Слушатели узнают о взаимодействии аллелей одного гена и взаимодействиях нескольких генов, контролирующих один признак.

Исследователи успешно выделили биомолекулу рибонуклеиновой кислоты из мышечной ткани и кожи шерстистого мамонтенка Юка, которого ранее нашли в вечной мерзлоте на северо-востоке России. В обычных условиях после смерти особи РНК распадается за считаные часы, а в описываемом случае она смогла просуществовать 40 тысяч лет. Однако главный сюрприз ждал ученых позже, когда они решили уточнить давний вопрос о мамонтенке.

Слушатели узнают о классических экспериментах Грегора Менделя.

Согласно общепринятому мнению, норвежцы пришли в Исландию во второй половине IX века и почти сразу принялись вырубать березовый лес, чтобы построить дома и суда, а также выжигали участки под пашни и пастбища. Авторы нового исследования опровергли это мнение. Ученые нашли «улики», позволяющие пересмотреть дату заселения острова и само отношение викингов к исландской природе.

Обитающий в полярных районах Северного полушария гренландский кит (Balaena mysticetus) живет более двух столетий и почти не болеет раком. Секрет его долголетия оказался скрыт в клетках соединительной ткани, ответственной за заживление ран: при пониженной температуре в них активируется особый белок, усиливающий восстановление поврежденной ДНК.

Фрагмент кости неандертальца, найденный в Крыму, показал генетическую связь с популяциями, жившими на Алтае. Эта находка стала первым прямым доказательством, что группы неандертальцев совершали миграции на тысячи километров, связывая Европу и Азию.

Слушатели узнают, что такое клеточный цикл.