Ученый МФТИ Максим Никитин сделал открытие, которое перевернуло современные представления о ДНК и ознаменовало новую эру в развитии биологии.
Ученый из «Сириуса» сделал прорывное открытие в области исследования ДНК
Наверное, мало кому везло обнаружить столь простое, никем неиспользованное свойство молекул. Проанализировав, как себя будут вести такие 1000 молекул, я понял, что за счет математических особенностей законов, описывающих поведение подобных систем, можно хранить и передавать информацию. На пальцах поясните, как передавать информацию без двойной спирали? Максим Никитин: Попробую. Например, в "бульоне" появилась цепочка, назовем ее A, с какой-то интересной информацией. И есть какая-то цепочка Г, с которой А ну совсем никогда не должна общаться, они максимально некомплементарны друг другу. Вроде бы передать информацию никак нельзя. И тем не менее это возможно. В "бульоне" может найтись цепочка Б, у которой есть небольшая схожесть с A: они могут слиться, "потусоваться", затем расцепиться.
Так вот во время контакта цепей происходит передача информации. Точно такие же контакты в "бульоне" могут быть между другими короткими цепочками - Б поговорит с В, а В уже передаст информацию про знаменитую парочку цепи Г. То есть двойная спираль - не единственный способ работы с генетической информацией? Максим Никитин: Совершенно верно. Хранить ее, передавать и управлять работой генов можно не только за счет сильных, но и слабых молекулярных взаимодействий. Причем в статье я не просто показываю существование такого механизма в эксперименте, но и масштабность этого механизма. В частности, он позволяет регулировать работу гена с колоссальным разнообразием - 10[172]. Но как такое возможно?
Двойная спираль работает с генетической информацией четко и строго, случайности, конечно, бывают, но это не система. А механизм, о котором вы рассказываете, позволяет огромному числу желающих "порулить" генами. Это вносит хаос в четкую работу двойной спирали. Фактически мешает природе. Максим Никитин: Здесь надо подчеркнуть такой момент: чтобы доказать существование этого эффекта, я работал с разрушенной клеткой. А теперь, чтобы понять, мешает он природе или же она его активно использует в различных процессах, надо его найти в живой клетке. Но это требует совсем других масштабов исследований. Что важно отметить?
Открытый мной ранее неизвестный эффект я назвал молекулярной коммутацией. Он дополняет, но не рушит прежние представления о генетике. То есть все, что нам стало известно, благодаря великому открытию двойной спирали продолжает оставаться полезным. Новый же механизм - это дополнительные возможности ответить на загадки генетики, которые никак не получается решить, опираясь лишь на понимание о двойной спирали. После публикации статьи и появления информации в СМИ ко мне обратилось множество людей. И молодые ученые, и уже известные. Биологи, физики, химики, математики. И каждый увидел в этом феномене свой интерес, придумывает, как его использовать или искать в своих исследованиях.
С 29 августа количество ежедневно заражающихся жителей ЯНАО сократилось со 147 до 113 человек. Тем не менее всем жителям округа рекомендовали носить маски в людных местах. А в Лабытнанги с просьбой об использовании средств индивидуальной защиты к горожанам обратились автобусные перевозчики, сообщило сетевое издание «Ямал-1».
Маски действительно являются довольно эффективным средством защиты от вирусных инфекций, сообщил «Известиям» завлабораторией геномной инженерии МФТИ Павел Волчков. Проблема в том, что люди от них уже устали, поэтому и не всегда используют.
Мы хотим и будем активно влиять на учебные траектории обучающихся, потому что мы хотим, чтобы они после выпуска стали частью «Биотек кампуса» и внесли свой вклад в нашу работу.
Это важно понимать на входе. Мы не хотели бы быть еще одной программой, которая готовит академических ученых. Мы хотим готовить ученых, работающих в мощном геномном центре, цель которого создать крупнейшую в России базы генетических последовательностей человека.
Мы хотим, чтобы данные из этой базы оказали реальное влияние на медицину, помогли спасать жизни. Те, кто поступает к нам на программу, должны разделять эти ценности. Это то, что каждому абитуриенту полезно обдумать, понять в себе, прежде чем подавать к нам документы.
Как пишут «Невские новости» , биолог много трудился над созданием лекарства от рака. В последнее время он разрабатывал вакцину от коронавируса в университете Эдинбурга. Реклама Труп Каганского с признаками насильственной смерти нашли под окнами многоэтажного дома в Калининском районе Санкт-Петербурга 20 декабря.
Genotek: в дефиците витамина D и тяге к сладостям виновата генетика
Генетика — наука, изучающая геном (последовательность цепей ДНК) живых организмов и растений. Начиная с 1953 года учёные-генетики всего мира понимали структуру ДНК как «двойную спираль», сплетённую из двух цепочек азотистых оснований — своеобразных «кирпичиков». Блокнот Россия.
День ДНК: рассказываем о самых прорывных открытиях в области генетики
Только теперь надо понять, как. Первый вариант может быть связан с тем, что эта некая хаотическая сущность, которая мешает выстраиванию прочной генетической системы. Второй — что этот механизм участвует в естественных процессах. Например, у меня есть версия, что этот механизм может быть удобен для образования процесса нашей краткосрочной памяти. Максим Никитин. Фото предоставлено МФТИ Если это удастся доказать, то, по словам Никитина, у человечества появится «входная дверь для улучшения памяти и замедления старения». Кроме того, используя эту возможность нашей ДНК, мы сможем сделать более безопасными, без побочных эффектов, лекарственные препараты или даже создать суперкомпьютер, выстраивающий миллиарды вычислительных вариантов на основе взаимодействия обрывков ДНК. По словам Сергея Киселева, описанный в работе Максима Никитина механизм передачи информации немного напоминает эпигенетический механизм, который усиливает или ослабляет работу генов за счет молекул мРНК. Как мы знаем, в ответ на внешние стимулы, к примеру, питание, эмоциональные стрессы, физические нагрузки, эпигеном отдает «приказы» отдельным нашим генам усиливать или, наоборот, ослаблять их активность.
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. Открытие Максима Никитина позволяет экспериментально доказать факт, который не укладывается в парадигму современной биологии: любая неструктурированная одноцепочечная ДНК может специфично регулировать экспрессию заданного гена безотносительно их комплементарности. Все зависит от наличия в организме других некомплементарных олигонуклеотидов. Кроме того, исследователь показал, что новое явление позволяет лучше управлять экспрессией генов. Если в рамках обычной парадигмы комплементарный механизм регуляции допускает около 1012 вариантов регулирования генов, то Максим Никитин показал, что при использовании тех же 20-нуклеотидных последовательностей, можно реализовать не менее 10172 вариаций регуляции деятельности гена. Это в значительной степени превосходит число элементарных частиц во Вселенной, которых "всего" 1080! Чтобы доказать, что ДНК может образовывать наборы молекул с практически любыми наперед заданными взаимными аффинностями, Максим Никитин показывает экспериментальную реализацию большого разнообразия систем, которые по-разному обрабатывают информацию, начиная с систем, включающих всего три суперкоротких олигонуклеотида длиной в семь азотистых оснований, до ячеек памяти, систем вычисления квадратного корня. При этом компьютерное моделирование явления коммутации продемонстрировало устойчивую обработку информации и системой, состоящей из 1 000 олигонуклеотидов. Это позволяет создать 572-битную ячейку обработки информации, что превосходит битность всех существующих электронных компьютеров.
Бочкова, к. Сергей Воронин. Вавилова, г. Москва ; д. Бочкова, г. Москва , д. Виктор Тарабыкин Нижегородский государственный университет им. Лобачевского, г.
Тогда ученый пояснил, что вмешался в ДНК для того, чтобы организм младенцев в последующем мог противостоять заражению ВИЧ. После Хэ Цзянькуй подвергся серьезной критике со стороны коллег-ученых и властей, и в итоге народный суд района Наньшань города Шэньчжэнь на юге КНР приговорил его к трем годам тюрьмы и штрафу в 422,5 тысячи долларов. Причем, слушание было публичным. При этом он подчеркнул, что не желает, чтобы этих детей слишком беспокоили, в том числе и с целью проведения каких-либо научных исследований.
Genotek: в дефиците витамина D и тяге к сладостям виновата генетика
Смотрите видео канала НОВАЯ ГЕНЕТИКА (24698921) на RUTUBE. Молодые ученые лаборатории популяционной и медицинской генетики Уфимского университета науки и технологий представили главе минобрнауки России Валерию Фалькову в ходе его. Ученый-генетик Хэ Цзянькуй, отбывший трехлетний срок за изменение генома эмбрионов, будет изучать возможности искусственного интеллекта по редактированию ДНК человека. Российский ученый открыл новый фундаментальный механизм хранения информации в ДНК. Научная программа конференции включает доклады ведущих российских и зарубежных ученых-генетиков. Ученый уверен, что феномен позволит людям познать природу самых разнообразных процессов, начиная от мгновенной памяти и старения до сложных заболеваний и тайн генетики.
Ученые-генетики рассказали о передовых технологиях
| Курчатовский институт провел испытания «генетической бомбы» | Биолог Александр Каганский, которого могли убить в Санкт-Петербурге, был одним из ведущих российских генетиков. |
| «В тени двойной спирали»: российский ученый открыл новый механизм хранения информации в ДНК | Институт общей генетики им. ва РАН – старейшее генетическое учреждение в системе Российской Академии Наук. |
| Генетика • AB-NEWS | Методом компьютерного моделирования ученый показал, что система из 1000 одноцепочечных молекул позволила создать 572-битную ячейку устойчивой обработки информации. |
| Федеральная научно-техническая программа развития генетических технологий на 2019–2030 годы | Участники мероприятия узнают о прогрессе генетики и великих мировых ученых XX века. |
| Курчатовский институт провел испытания «генетической бомбы» | Методом компьютерного моделирования ученый показал, что система из 1000 одноцепочечных молекул позволила создать 572-битную ячейку устойчивой обработки информации. |
Генетики со всего мира обсудили выявление тяжелых болезней до рождения ребенка
Институт общей генетики им. ва РАН – старейшее генетическое учреждение в системе Российской Академии Наук. Информинг» Наука и техника» Новости науки» Genotek: в дефиците витамина D и тяге к сладостям виновата генетика. В этом случае генетики констатируют обычно наличие мутации в определенном участке ДНК, то есть в гене. Главная Пресс-центр Новости День ДНК: рассказываем о самых прорывных открытиях в области генетики.
Российская генетика: над чем работают молодые учёные сегодня
Оказывается, нужно обращать внимание не только на двойную спираль, знакомую нам со школы, важно смотреть и еще на множество коротких цепочек. Исследование доказывает, что механизм, которым руководствовались последние 70 лет, был неполным. Важность и значимость открытия подчеркивает тот факт, что исследования доктора физико-математических наук Максима Никитина опубликованы в одном из самых авторитетных научных журналов Nature Chemistry. 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.
Опубликовано 03 декабря 2022, 15:58 1 мин. A Учёные обсудили генетику и жизнь На II Конгрессе молодых учёных прошла сессия «Генетика на ладони: технологии в нашей жизни». На ней обсуждалось практическое применение генетических технологий в медицине и фармацевтике.
Чем специалисты в этой области медицины уже сегодня могут помочь при ряде серьезных диагнозов?
Стоит ли обращаться к генетику «на всякий случай», если планируешь семью? Бывает ли наследственный рак и можно ли его предотвратить? Обо всем этом расскажет эксперт.
Вопросы изучения и сохранения «засыпающих» языков и культур обсудили исследователи из России и стран зарубежья, среди которых представители коренного населения РФ. В ходе секции «Археология, этническая история, музейные коллекции» выступил руководитель лаборатории геномной идентификации НИИ медицинской генетики Томского НИМЦ, д-р биол. Он представил доклад «Корреляция данных этногенетики и лингвистики народов самодийской языковой группы».
Учёный из Уфы попала в рейтинг лучших исследователей России
Молодые ученые обсуждают лучшие практики ведущих генетических лабораторий России и Европы. Ученый-генетик Хэ Цзянькуй, отбывший трехлетний срок за изменение генома эмбрионов, будет изучать возможности искусственного интеллекта по редактированию ДНК человека. Генетики показали, что легенды о происхождении правителей империи инков были правдивы, рассказывается в Molecular Genetics and Genomics.
Институт Квантовой Генетики
Ученый Научно-технологического университета «Сириус» Максим Никитин открыл новый фундаментальный механизм хранения информации в ДНК. Предложенная российским ученым модель не имеет ограничения по числу взаимодействующих таким образом олигонуклеотидов. Ведущие ученые-генетики со всего мира обсуждали, как выявлять тяжелые болезни еще до рождения ребенка. Главный внештатный генетик Минздрава России, директор МГНЦ Сергей Куцев ранее заявлял:«Были противоречивые публикации по эффективности этого генотерапевтического. В том числе благодаря такой поддержке генетика в России сегодня переживает период динамичного и интенсивного развития. Главная Пресс-центр Новости День ДНК: рассказываем о самых прорывных открытиях в области генетики.