#ДНК

Слушатели узнают, что такое геном и как «работают» гены.

Королевы иберийских муравьев-жнецов производят не только потомство своего вида, но и с помощью клонирования выводят самцов другого вида. После появления на свет «чужаки» становятся отцами всех рабочих особей в колонии. О муравьином парадоксе, который меняет привычные представления о размножении и выживании муравьиных колоний, ученые знали давно, но не было достаточно данных, чтобы в нем разобраться. Теперь они появились.

Международная группа ученых провела исследование, чтобы проанализировать последствия передачи психологической травмы из поколения в поколение. Они обратились к ДНК внуков и правнуков выживших жертв холокоста и оценили их способность к социальной адаптации.

В жизни каждого человека есть люди, которые приносят больше беспокойства и тревоги, чем радости. Американские ученые выяснили, что такие отношения буквально старят организм: каждый токсичный человек добавляет пару лишних месяцев к биологическому возрасту.

Слушатели узнают, как создаются сверхчувствительные диагностические платформы для обнаружения болезней.

Молекулы ДНК богаты полезными нуклеиновыми кислотами и, помимо хранения генетической информации, их фрагменты активно участвуют в синтезе белков, влияют на рост и восстановление клеток, а также стимулируют иммунную систему. Ученые научились выделять эти соединения и использовать в тканевой инженерии, для создания лекарств, БАДов, антивозрастных средств. Чаще всего в качестве источника используют молоки рыб, так как в них содержится очень высокая концентрация ДНК. Но в России экономичных технологий получения таких биоактивных молекул пока нет. Ученые Пермского Политеха и ИЭГМ УрО РАН предложили перспективный способ выделения фрагментов ДНК из молок лососевых рыб с конкурентоспособным выходом продукта — более 5%.

Слушатели узнают, что такое мобильные элементы и как они устроены.

Международная команда ученых из Южной Кореи и МФТИ создала инновационную платформу для фотонной полимеразной цепной реакции (ПЦР). Им удалось уменьшить время, необходимое для достижения достаточной для анализа концентрации ДНК, с одного-двух часов до нескольких минут. Кроме того, теперь для проведения реакции не нужно громоздкое и дорогое оборудование — достаточно одного светодиода. Недорогие и простые в применении чипы могут найти применение в качестве экспресс-тестов на инфекции.

В Институте искусственного интеллекта и цифровых наук ФКН НИУ ВШЭ предложили новый подход, основанный на современных методах машинного обучения, для определения генетического происхождения человека. Графовые нейросети позволяют с высокой точностью различать даже очень близкие популяции.

В последние годы исследователи добились прогресса в изучении древней ДНК, что позволило получить достаточно полное представление об организмах, живших в далеком прошлом. Но у ДНК есть одна проблема: она редко сохраняется в образцах более двух миллионов лет. В таком случае в качестве источника генетической информации ученые используют древние белки. Авторы новой работы заявили, что им удалось извлечь белки из зубной эмали возрастом 18 миллионов лет. Это рекорд, который почти в пять раз превышает предыдущее достижение.

Ученые активно работают над созданием наноматериалов и наночастиц для экспресс-ДНК-диагностики, которые не только ускорят анализ заболеваний, но и позволят создать новые медицинские средства для лечения серьезных болезней. Для решения этих задач в МФТИ разработали уникальный по своим свойствам умный материал. На следующем этапе ученые создали новый оптический биосенсор для анализа кинетики связывания наноматериалов с лигандами — молекулами ДНК. Это поможет быстрее разрабатывать новые медицинские тесты.

Слушатели узнают, создавать новые пептидные последовательности с заданными свойствами.

Гарум — знаменитый рыбный соус, который был неотъемлемой частью кухни Древнего Рима и других средиземноморских культур. Он стоял на столах и в хижинах бедняков, и в пиршественных залах патрициев. Философ Сенека с отвращением называл его «‎драгоценной сукровицей протухших рыб», но миллионы римлян обожали эту приправу. Что на самом деле входило в ее состав? Ответ на вопрос нашла международная команда ученых с помощью чанов, которые использовались для приготовления соуса.

Крупнейшая британская медицинская благотворительная организация Wellcome Trust выделила более 13 миллионов долларов на проект «Синтетический геном человека». Ученые планируют с нуля, атом за атомом, собрать структурные компоненты ДНК человека из химических элементов.

Слушатели узнают, кто стал прародителем человека разумного.

Человечество много тысячелетий живет рядом с разными вредителями. Вездесущие тараканы, мыши, крысы, вши, комары, а также множество врагов сельского хозяйства. Особый научный интерес — выяснить, откуда эти спутники людей переселились и как давно с нами соседствуют. Энтомологи выяснили, что кровососущие постельные клопы живут с человеком более 10 тысяч лет, то есть, вероятно, дольше прочих насекомых-синантропов.

Жители древнего города Копан сохранили генетическое наследие далеких предков, но также смешались с переселенцами из горных районов Мексики. Генетический анализ зафиксировал и драматическое сокращение их численности, совпавшее с коллапсом цивилизации майя около 1200 лет назад.

Слушатели узнают, как расшифровка бактериальной ДНК повлияла на медицину и биотехнологии.

Слушатели узнают про основы генетики человека.

Ученые описали новый для науки вид пескарей из бассейна реки Урал и потому назвали его Gobio uralensis. Оказалось, что этот вид по внешним признакам (морфологии) наиболее близок к волжскому пескарю, обитающему на территории Европейской части России, а генетически — к маркакольскому, населяющему реки Казахстана и Китая. Это может говорить о том, что уральский пескарь появился в далеком прошлом в результате гибридизации европейских и азиатских линий пескарей.