#ДНК

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.

Эпоха викингов пришлась на период раннего Средневековья с VIII по XI век. Они активно занимались мореходством, торговлей и грабежами. Однако ученые считают, что викинги — это не этническая или генетическая группа. Инфографика наглядно показывает пути расселения и маршруты викингов, а также места, где исследователи находили образцы их ДНК.

Слушатели узнают, что такое генетический код .

Судьба неандертальцев, двоюродных братьев сапиенсов, веками озадачивала ученых. Почему они исчезли, а мы — нет? Ответ, возможно, скрывался не на полях сражений, а в самом интимном и жизненно важном процессе — вынашивании ребенка. Авторы нового исследования пришли к выводу, что гибридные потомки — конкретно дочери от смешанных браков — чаще сталкивались с потерей беременности из-за генетической несовместимости, и это, по мнению специалистов, могло ускорить сокращение численности неандертальцев.

Слушатели узнают о пути передачи информации в клетке от ДНК к белкам.

Голые землекопы живут почти 40 лет — невероятный срок для грызуна размером с мышь. Недавнее открытие китайских ученых показало, что долголетие этим животным обеспечивает необычная версия одного белка, который не просто защищает организм, а буквально чинит его изнутри — ускоряет восстановление ДНК. Новые данные могут помочь продлить и человеческую жизнь.