Платформа для информирования о последних достижениях медицинской генетики в профессиональном сообществе врачей и всех, кто интересуется генетикой.
Роспотребнадзор сообщил о выявлении шести случаев «русского дельтакрона»
Молодые ученые из лаборатории популяционной и медицинской генетики Уфимского университета науки и технологий представили главе Минобрнауки России Валери. Генетика — наука, изучающая геном (последовательность цепей ДНК) живых организмов и растений. Генетики впервые отредактировали вызывающие болезни мутации в человеческих эмбрионах.
Подпишитесь на ежемесячную рассылку новостей и событий российской науки!
- Ученый НИИ медицинской генетики Томского НИМЦ выступил на «Дульзоновских чтениях»
- Наши проекты
- О компании
- Российский ученый открыл новый механизм хранения информации в ДНК
День ДНК: рассказываем о самых прорывных открытиях в области генетики
Руководитель направления «Нанобиомедицина» университета «Сириус», заведующий лабораторией МФТИ Максим Никитин представил экспериментальные доказательства того, что ДНК вполне способна эффективно хранить и передавать информацию и без комплементарности цепей знаменитой двойной спирали. Молодой российский ученый открыл природное явление, остававшееся незамеченным на протяжении 70 лет, которое назвал «молекулярной коммутацией».
Российский ученый стал единственным автором статьи, что в подобных изданиях встречается крайне редко. Исходный закон Напомним, в 1953 году Крик и Уотсон сделали гениальное открытие: молекула ДНК имеет две спирально закрученные цепи, которые связаны парами оснований аденин-тимин или гуанин-цитозин. Считалось, что ДНК хранит и обрабатывает информацию за счет структуры двойной спирали - однозначно соответствующих друг другу, то есть комплементарных молекулярных цепей. Этот закон показывал возможность восстановления одной цепи за счет другой и объяснял сущность процессов передачи наследственной информации на молекулярном уровне. Привычная сейчас двойная спираль была настолько понятна, что следующие 70 лет ученые придерживались именно этого принципа. Новый механизм Максим Никитин экспериментально доказал, что ДНК может хранить и передавать информацию за счет слабоаффинных взаимодействий, которые реализуются, если молекулы имеют низкое "сродство" друг к другу. Также автор показал, что короткая ДНК может регулировать работу гена, даже если не комплементарна ему. Новое природное явление автор открытия назвал "молекулярной коммутацией". В смеси, которая состоит из коротких одноцепочечных и некомплементарных друг другу олигонуклеотидов, одновременно будут сосуществовать самые различные их комплексы.
Когда они начали тонуть, отец бросился в воду и помог им спастись, но сам до берега доплыть не смог. Боринская в фейсбуке охарактеризовала коллегу как талантливого и яркого ученого. На сайте института общей генетики имени Вавилова опубликовано сообщение с соболезнованиями семье погибшего. О Балановском: Балановскому было 44 года.
Об этом сообщает РИА Новости со ссылкой на коллегу Балановского, заведующую лабораторией анализа генома в институте Светлану Боринскую Трагедия произошла 5 июля. По данным «Московского комсомольца», семья Балановского отдыхала на даче. Дети — 10-летняя девочка и восьмилетний мальчик — купались в реке Унжа и заплыли слишком далеко. Когда они начали тонуть, отец бросился в воду и помог им спастись, но сам до берега доплыть не смог.
Российский ученый открыл новый механизм хранения информации в ДНК
Ученые Института цитологии и генетики СО РАН, изучая выловленных в Черном море беспозвоночных, обнаружили ранее неизвестный науке микроорганизм. Генетика — наука, изучающая геном (последовательность цепей ДНК) живых организмов и растений. Институт Квантовой Генетики переводит понятие ГЕНА на квантовый уровень и фактически выводит классическую генетику из экспериментально-теоретического тупика. RTVI: ученый РАН, связавший мутации с грехами, решил уйти с поста главного генетика. RTVI: ученый РАН, связавший мутации с грехами, решил уйти с поста главного генетика.
Институт Квантовой Генетики
Кроме того, в планах ученого зарегистрировать некоммерческую исследовательскую организацию под названием Пекинский институт исследований редких заболеваний. В 2018 году на свет в Китае появились генномодифицированные девочки-близнецы, чья ДНК была модифицирована Хэ Цзянькуем, под вымышленными именами Лулу и Нана. Третий ребенок, Эми, родился в 2019 году, также в Китае.
Как начинается старение? Ученые нашли в организме еще одного виновника этого процесса 26. Ученые нашли в организме еще одного виновника этого процесса Shutterstock Важнейшие для иммунитета антитела, оказавшись не в том месте, превращаются из помощников вредителями. Но процесс можно затормозить. Ученые из Пекинского университета выяснили, что иммуноглобулин G IgG оказывается движущим фактором на ранних стадиях старения.
Что стало известно сейчас Максим Никитин экспериментально доказал, что ДНК может хранить и передать информацию за счет слабоаффинных взаимодействий, которые реализуются, если молекулы имеют низкое «сродство» друг к другу. Также он показал, что короткая ДНК может регулировать работу гена, даже если не комплементарна ему. Новое природное явление автор феномена назвал молекулярной коммутацией. В смеси, которая состоит из коротких одноцепочечных и не комплементарных друг другу олигонуклеотидов, одновременно будут сосуществовать самые различные их комплексы. Варианты этих взаимодействий определяются «сродством» молекул и в общем случае описываются открытым еще в XIX веке законом действующих масс о зависимости скорости реакции от концентрации участвующих веществ. При этом такие комплексы будут связаны друг с другом и передавать информацию между собой, даже если какие-то два олигонуклеотида не связываются друг с другом напрямую. Например, в самой простой системе из трех олигонуклеотидов Х, А и В: если А и В не взаимодействуют друг с другом, они все равно могут передать друг другу информацию через посредника — «коммутатор» Х. При этом каждому из них достаточно взаимодействовать с Х очень слабо: увеличение концентрации А приведет к росту количества комплексов ХА, что снизит число комплексов ХВ, хотя А никак не взаимодействовало с В напрямую. Если же в системе находится большее количество олигонуклеотидов, то можно добиться передачи значительного объема информации.
Более 70 лет считалось, что для переноса информации в ДНК задействуется структура двойной спирали — взаимодополняющих друг друга молекулярных цепей. Парадигма была основана на гениальном открытии Уотсона и Крика 1953 года. Принцип комплементарности и строгого соответствия азотистых оснований — «кирпичиков» ДНК — с тех пор считался фундаментальным для передачи наследственной информации. Читайте также Молекулы при этом могут иметь даже низкое сродство, а короткая ДНК, даже не комплементарная гену, способна регулировать его работу. То есть двойная спираль совсем не обязательна.
Молчание овец
- Информация для читателей
- Генетика и медицина
- Главные новости
- Актуальные исследования о ДНК
- Ученый НИИ медицинской генетики Томского НИМЦ выступил на «Дульзоновских чтениях»
- Материалы по теме
Ученый НИИ медицинской генетики Томского НИМЦ выступил на «Дульзоновских чтениях»
На протяжении последних 70 лет представление биологов о хранении и передаче информации базировалось на гениальном открытии структуры ДНК Уотсоном и Криком: «молекула ДНК имеет две спирально закрученные цепи, которые связаны парами оснований аденин — тимин или гуанин — цитозин». Элегантная модель двойной спирали прекрасно показывала возможность восстановления одной цепи за счет другой и объясняла молекулярную сущность процессов передачи наследственной информации. Эта красота и понятность выстроенной в середине ХХ века модели долгое время закрывала ученым глаза на существование иных взаимодействий, существующих в живых объектах. Руководитель направления «Нанобиомедицина» Университета «Сириус», заведующий лабораторией МФТИ Максим Никитин в своей статье , опубликованной в журнале Nature Chemistry, представил экспериментальные доказательства того, что ДНК вполне способна эффективно хранить и передавать информацию и без комплементарности цепей знаменитой двойной спирали. Единственный автор статьи что крайне редко встречается в столь авторитетных журналах , Никитин открыл природное явление, названое им «молекулярной коммутацией».
Максим Никитин заметил, что в смеси, состоящей из коротких одноцепочечных и некомплементарных друг другу олигонуклеотидов, одновременно будут сосуществовать самые различные их комплексы. Варианты этих взаимодействий определяются «сродством» молекул и в общем случае описываются открытым еще в 19 веке законом действующих масс о зависимости скорости реакции от концентрации участвующих веществ. При этом такие комплексы будут связаны друг с другом и будут передавать информацию между собой, даже если какие-то два олигонуклеотида не связываются друг с другом напрямую. Например, в самой простой системе из трех олигонуклеотидов Х, А и В: если А и В не взаимодействуют друг с другом, они все равно могут передать друг другу информацию через посредника — «коммутатор» Х.
При этом каждому из них достаточно взаимодействовать с Х очень слабо: увеличение концентрации А приведет к росту количества комплексов ХА, что снизит число комплексов ХВ, хотя А никак не взаимодействовало с В напрямую.
Историк Марьяна Скуратовская Узнать больше Подпишитесь на ежемесячную рассылку новостей и событий российской науки! Самые интересные проекты, открытия и исследования, а также информация о конкурсах и мероприятиях в вузах и научных центрах России в одном удобном формате. Будьте в курсе событий Десятилетия науки и технологий!
В середине XX века ученые сделали гениальное открытие: молекула ДНК имеет две спирально закрученные цепи, которые связаны между собой и полностью комплементарны, то есть соответствуют друг другу.
Считалось, что за счет этой структуры ДНК хранит и обрабатывает генетическую информацию, может восстанавливаться после повреждения или при размножении давать копию. Двойная спираль была настолько понятна, что следующие 70 лет ученые придерживались именно этого принципа, закрывая глаза на возможность существования иных взаимодействий. Например, между теми цепями, которые тоже есть в клетке, но не имеют идеальную пару. Например, если А и В этой цепи не взаимодействуют друг с другом. Никитин доказал, что они все равно могут передать информацию через посредника, так называемый коммутатор, цепь Х.
Сначала информация передается от А к Х, потом Х передает ее В. Это явление он назвал "молекулярной коммутацией".
Генетические технологии, в том числе и секвенирование, и редактирование генома, становятся повседневной практикой в медицине, в сельском хозяйстве, в охране природы, в микробиологической промышленности», — прокомментировал Министр науки и высшего образования РФ Валерий Фальков. Будущие генетики с Дальнего Востока В аспирантуре по генетике Медицинского института Северо-Восточного федерального университета готовят научно-педагогические кадры с 2015 года. Обучение аспирантов ведется по двум направлениям: фундаментальная медицина — три года и биологические науки — четыре.
В программу входят как теоретические дисциплины общего и специального планов, так и практические модули, подразумевающие прохождение педагогической и научно-исследовательской практики и работу над собственными исследовательскими проектами. В конце 2019 года молодые ученые СВФУ выиграли конкурс на выполнение государственного задания Министерства науки и высшего образования РФ, связанного с геномикой Арктики. По результатам конкурса в Мединституте появилась собственная научно-исследовательской лаборатория «Молекулярная медицина и генетика человека». Ее деятельность направлена на проведение комплексного клинико-эпидемиологического и молекулярно-генетического исследования наследственных болезней в Якутии и на Чукотке с использованием современных технологий идентификации генов человека. Кроме того, работа молодых специалистов в лаборатории позволяет повысить эффективность медико-генетической помощи населению Северо-Востока России и Арктики.
Например, мы изучаем генодерматозы с клинической, молекулярно-генетической и генетической сторон, а также уделяем внимание наследственным заболеваниям нервной системы». Аспирантка второго курса специальности «Фундаментальная медицина» профиля «Генетика» Виктория Софронова изучает наследственные заболевания жителей Якутии. После защиты кандидатской диссертации девушка планирует продолжить заниматься научными исследованиями в республике, а также попробовать свои силы на международной академической арене. В планах ученых Медицинского института СВФУ расширить спектр исследований по медицинской генетике и геномному редактированию. Исследовательскую деятельность планируют вести по новым направлениям генетики, таким как геномное редактирование и протеомика наследственных и мультифакториальных заболеваний.
По мнению Надежды Максимовой, подобные исследования сейчас являются очень актуальными и востребованными. Расширение исследований стало возможным во многом благодаря созданию на базе института новой лаборатории. В 2021-2022 учебном году в СВФУ планируется открытие клинической ординатуры по направлению «Генетика» специально для практического звена медицины — ординатура будет выпускать профессиональных врачей-генетиков.
Учёные обсудили генетику и жизнь
читайте, смотрите фотографии и видео о прошедших событиях в России и за рубежом! Учёный из Уфимского федерального исследовательского центра Российской академии наук попала в рейтинг лучших исследователей. На Конгрессе молодых учёных обсудили вопросы этической экспертизы в генетике. Молодые ученые лаборатории популяционной и медицинской генетики Уфимского университета науки и технологий представили главе Минобрнауки России Валерию Фалькову инновационные.
Генетики со всего мира обсудили выявление тяжелых болезней до рождения ребенка
Молодые ученые обсуждают лучшие практики ведущих генетических лабораторий России и Европы. Ученые Института цитологии и генетики СО РАН, изучая выловленных в Черном море беспозвоночных, обнаружили ранее неизвестный науке микроорганизм. генетика: К «войне шаровых молний» Россия будет готова первой, Без русских нет России.
Российский ученый обнаружил в ДНК дополнительный «тайник» с генетической памятью
И не только в случае наследственных болезней. Вы хотите, чтобы ваш ребенок вырос умным? Разве кто-то не хочет? Мировая пресса изучает его биографию. Будущий ученый родился в 1984 году в небольшой провинции Хунань на юго-востоке Китая. Родители — фермеры, всю жизнь выращивают рис. Хэ успешно окончил школу, увлекался физикой, даже соорудил домашнюю лабораторию. Он продолжил изучать предмет в Университете науки и технологий в Хэфэе, а затем — в американском Университете Райса в Хьюстоне. Однокурсники вспоминают, что Хэ был общительным и активным студентом — особенно ему нравились ухоженные футбольные поля в американском вузе.
Но будущий ученый был заметен не только на футболе — его университетский руководитель, биоинженер Майкл Дим отмечал блестящие успехи подопечного в науке. Хэ проводил эксперименты на живых клетках и организмах, а после окончания Университета Райса, в 2011 году, был приглашен в Стэнфорд. До экспериментов, которые поставили Дженнифер Дудна, Эммануэль Шарпентье, Фэн Чжан и другие выдающиеся генетики и которые привели к открытию технологии редактирования ДНК человека, оставалось меньше двух лет. Многие из этих экспериментов были проведены в Беркли, в часе езды от Стэнфорда. Шэньчжэнь, провинция Гуандун, Китай. До открытия Хэ возможности редактировать ДНК человека ещё 4 с лишним года. В 2012-м блестящему молодому специалисту Хэ власти Китая предложили вернуться на родину в рамках программы поддержки молодых ученых «Тысяча талантов». Он согласился, получил грант в миллион юаней и начал преподавать в Университете Шэньчжэня, в 28 лет став самым молодым его доцентом.
Но вскоре осознал, что он пропускает самое интересное и главные открытия были совершены без него. Там преподавал учёный, в 2018-м году открывший способ редактировать ДНК человека. В последующие годы Хэ не раз приезжал в Америку и встречался с генетиками. В 2017-м представил свою первую работу по редактированию эмбрионов мышей и обезьян. Хэ не раз говорил о возможном редактировании генома человека, но его выступления и работы не производили на коллег особого впечатления. За ученым закрепилось прозвище «Падающая звезда». Такие эксперименты проводят на эмбриональных клетках, которые затем уничтожают в течение трех-пяти дней. Но китайский ученый задавал коллегам вопросы: «Почему бы не пойти дальше?
Как отмечали позднее в интервью американские ученые — и генетики, и специалисты по проблемам этики науки, — они думали, что Хэ говорит гипотетически — о далеком будущем. Оказалось, они ошибались. Январь, 2017 год Хэ начал подготовку к своему эксперименту. Он отобрал группу из нескольких семейных пар, в которых мужчина был ВИЧ-инфицирован, а женщина — здорова. Ученый предложил им отредактировать эмбрион так, чтобы из него развился не просто здоровый ребенок, но с гарантированной защитой от ВИЧ для всех своих потомков. И уже весной эксперимент был поставлен. И только одна женщина — Грейс — родила. Так появились Лулу и Нана.
Журналистам газеты удалось снять видео: Хэ на балконе третьего этажа университетского кампуса в Шэньчжэне. Балкон был огорожен металлической сеткой, а самого ученого опознал на снимках один из его бывших сотрудников. Хэ Цзянкуй, учёный, впервые в истории отредактировавший ДНК человека, на балконе университетского кампуса. Шэньчжэнь, Китай. Декабрь 2018 года. Когда журналисты попытались войти, их остановили и задали вопрос — почему они решили, что Хэ находится здесь? Попасть внутрь им не удалось. The New York Times не удалось выяснить, кем были люди в штатском — имели ли они отношение к полиции города или другой организации.
Сотрудники университета отказывались комментировать ситуацию вокруг ученого и генетически отредактированных людей. После этой публикации стало понятно, что Хэ жив и может общаться с семьей — на том же балконе журналисты засняли жену ученого и их ребенка.
Его исследование было опубликовано в крупном научном издании - Nature Chemistry. Как уточнили в пресс-службе университета, открытие может стать ключом к неразгаданным тайнам генетики, сложных заболеваний, мгновенной памяти и старения, даже возникновения жизни на Земле и ее эволюции.
При этом, перебирая все варианты оцДНК из десяти букв, для каждой аффинности мы получим множество вариантов, то есть плотный «континуум аффинностей», — рассказывает Максим Никитин. Что дальше Фундаментальный феномен позволит ученым познать природу самых разнообразных процессов, начиная от сложных заболеваний, тайн генетики, мгновенной памяти и старения до вопросов возникновения жизни на Земле и ее эволюции. Для этого требуется создание программного обеспечения нового поколения, которое сможет более точно предсказывать слабоаффинное взаимодействие нуклеиновых кислот, а также анализировать их вовлечение в естественные процессы, принимая во внимание механизм молекулярной коммутации. В результате, это позволит значительно снизить риски негативных последствий нецелевого редактирования генома пациента и снизить число нежелательных явлений в процессе лечения. Необходимо отметить, что в молекулярной коммутации способны участвовать не только нуклеиновые кислоты. Белки и малые молекулы также могут взаимодействовать по этому принципу, но предсказать их взаимные аффинности в настоящее время, к сожалению, все еще очень сложно.
Исследование опубликовано в одном из ведущих международных журналов. На фото: Максим Никитин.
А теперь представим, что эти шестеренки не всегда совпадают, и эти слабые взаимодействия возможны в клетке». К этой теме ученые подступались и ранее. Профессор Массачусетского университета Анастасия Хворова публиковала статью, посвященную слабым взаимодействиям для интерферирующих РНК. А за открытие этого механизма в 2005 году ученые Эндрю Файер и Крейг Мелло получили Нобелевскую премию. Но это были лишь частные случаи.
Никитин же вывел и доказал общий принцип. Такую работу принято называть фундаментальной. Анча Баранова: «Не смотрите на прикладной аспект совсем. Когда Эйнштейн разрабатывал теорию относительности, он не разрабатывал для прикладных аспектов. А когда другие поколения ученых пришли, они, опираясь на это понимание мира, смогли построить прикладные вещи, которые стали использоваться». Ученые отмечают изящество и оригинальность как самой теории, так и ее доказательства. Но это лишь первый шаг в начале долгого пути.