читайте, смотрите фотографии и видео о прошедших событиях в России и за рубежом!
Российский ученый открыл новый механизм хранения информации в ДНК
Сотрудник Центра полногеномного секвенирования, биостатистики и специалист по анализу данных Александра Иванова провела лекцию «Биоинформатик — профессия будущего». В ней она рассказала об особенностях и сфере применения специальности и о том, как образ жизни человека замедляет или ускоряет процесс старения. В рамках Недели генетики в павильоне «Роснефти» для посетителей также будут проводиться тематические квизы и викторины. Проект реализуется Центром полногеномного секвенирования при поддержке НК «Роснефть». Его цель — прочтение геномов 100 тысяч россиян для развития диагностики генетических заболеваний и разработки новых подходов к их терапии.
Гендиректор научной лаборатории «Система-Биотех», Артём Сиразутдинов, говорит, что к 2028 году его объем увеличится в шесть раз и достигнет 16 миллиардов рублей. Уже сейчас рынок значительно вырос и к 2023 году превысит 2,5 миллиарда рублей.
Это предоставляет большие возможности для генетических компаний. Генетическое тестирование становится все популярнее, и на это влияют различные факторы.
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. По словам российского ученого, именно красота и элегантность этой модели ДНК столько десятилетий закрывала специалистам глаза на то, что могут существовать и другие механизмы. Максим Никитин обратил внимание, что в смеси из одноцепочечных и некомплементарных друг другу олигонуклеотидов одновременно возможно возникновение самых разных комплексов и взаимодействий, при которых этом происходит передача информации.
Ученые предположили, что, обнаружив в анализе крови ДНК микроорганизмов, можно утверждать, что в организме человека присутствует опухоль. Чтобы подтвердить эту гипотезу, они сравнили анализы ДНК плазмы крови, полученной от онкологических пациентов и здоровых людей. Таким образом, получен новый потенциальный инструмент ранней диагностики некоторых видов рака. Подробнее об исследовании Иннервация опухоли Развитие опухолевого процесса связано с различными мутациями. Наиболее изучены мутации в гене p53, который контролирует жизненный цикл клетки и регулирует ее гибель, его «поломка» влечет за собой бесконтрольное деление опухолевых клеток. В последнее время ученые все чаще выявляют новые биологические свойства гена p53. Так, группа американских исследователей выявила, что повреждения гена p53 влекут за собой развитие нервных волокон внутри опухоли. Ученые провели наблюдения за мышами с опухолями ротовой полости и обнаружили, что при мутации р53, плотность нейронов в опухоли высокая, а при отсутствии мутации — более низкая.
Что за новый механизм хранения информации открыл российский учёный?
Пандемия коронавируса также сыграла важную роль в развитии рынка генетического тестирования. Массовое проведение генетических анализов с использованием ПЦР-тестов на COVID-19 помогло генетическим компаниям получить финансирование для разработки и выпуска других видов генетических тестов. Увеличился спрос на генетические исследования среди людей, которые заботятся о своём здоровье и интересуются профилактической медициной. Кроме того, генетические компании могут найти рост, сотрудничая с государственными структурами.
Хирурги подробно объяснили ход манипуляций, получилось очень познавательно. Восхищена мастерством! В клинике урологии БГМУ Наталья посетила лабораторию генетики с новейшим оборудованием: «Приборы позволяют выполнять различные этапы исследования ДНК, образцов опухолей в одном кабинете - это очень удобно».
Знакомство с уникальными возможностями научной-организации Евразийского НОЦ - Уфимского федерального исследовательского центра РАН - также вошли в программу стажировки. Интерес у будущего медика вызвали лаборатории биохимии и генетики. Ещё один заинтересовавший меня проект - влияние генома на темперамент человека, склонность к депрессивным и маргинальным состояниям. Оказывается, зависимость действительно есть и исследуется сотрудниками РАН уже более 20 лет, — сказала Наталья. В Уфе гостья посетила не только научные объекты и познакомилась с большой наукой НОЦ: столица Башкортостана представила свой культурный и туристический потенциал. Девушка прошлась по маршруту «Научная Уфа», посетила театр оперы и балета и окунулась в историю «Царской невесты».
Полезная идея - обмен опытом как среди студентов, так и среди сотрудников: сеченовцам и ученым НОЦа точно есть чему поучиться друг у друга - необходим симбиоз.
Кудрявцев сослался на некий график, который «можно часто найти в интернете», добавив, что он «сам его строил». Также, по мнению ученого, причиной мутаций, вызывающих генетические болезни современного человека, являются грехи — «первородный и личный». Он заявил, что Вселенная, созданная Богом в процессе творения, впала в «тление» из-за грехопадения людей, из-за которого у них происходят мутации. Слова генетика вызвали активную дискуссию в научной среде и в СМИ.
Иммунные системы требуют строгой регуляции, поскольку у бактерий, как и у человека, возможны аутоиммунные реакции — атака на собственную ДНК. Группа ученых во главе с руководителем Лаборатории анализа метагеномов в Сколтехе Артемом Исаевым изучила одну из первых открытых систем иммунитета у бактерий EcoKI и установила, что наличие в клетке плазмидной ДНК приводит к активации аллевиации рестрикции — встроенной программы подавления иммунитета.
Генетик рассказал, как живут первые в мире генномодифицированные дети
Генетики обнаружили мутацию, которая может продлить жизнь и снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний. Институт общей генетики им. ва РАН – старейшее генетическое учреждение в системе Российской Академии Наук. Ученый уверен, что феномен позволит людям познать природу самых разнообразных процессов, начиная от мгновенной памяти и старения до сложных заболеваний и тайн генетики.
Российский ученый-генетик Олег Балановский погиб, спасая тонущих детей
Ученые совершили знаковое для изучения карельской березы открытие: обнаружен участок генома, отвечающий за проявление ее главного признака – узорчатости древесины. В планах ученых Медицинского института СВФУ расширить спектр исследований по медицинской генетике и геномному редактированию. В планах ученых Медицинского института СВФУ расширить спектр исследований по медицинской генетике и геномному редактированию. VIII Съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров.
Российский ученый совершил прорывное открытие в генетике
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. Если же в системе находится большее количество олигонуклеотидов, то можно добиться передачи значительного объема информации. Тогда полностью комплементарный ему олигонуклеотид, будет иметь максимальную силу сродства — аффинность. Если же начать постепенно заменять во втором олигонуклеотиде азотистые основания на произвольные, то их аффинность первому будет падать.
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". Когда я произносил эту фразу биологам, они говорили: "Не, это ерунда какая-то", — вспоминает руководитель проекта "Нанобиомедицина" университета "Сириус", заведующий лабораторией нанобиотехнологий МФТИ Максим Никитин. Поэтому открытие и стало прорывным в мире науки.
И мир его услышал. Тот же день. Редактирование генома человека — мечта научного мира, и в то же время, катастрофа, которую может сотворить генная инженерия. Американское научное сообщество было взбудоражено. Ученые с нетерпением ждали выступления Хэ на Втором саммите по редактированию генома человека в Гонконге 28 ноября 2018 года. Гонконг Хэ приезжает в гостиницу для участников саммита и встречается с Дженнифер Дудной, американским исследователем и одной из авторов технологии редактирования ДНК. Они обсуждают предстоящее выступление китайского ученого. Хэ должен был представить свои работы по редактированию эмбрионов мышей и обезьян — но оказалось, что зашел намного дальше. Как позже рассказала Дудна журналистам: «Он держался одновременно высокомерно и наивно». Хэ не ответил практически ни на один. В какой-то момент он просто вышел из комнаты, собрал вещи и уехал из гостиницы. The New York Times выходит с большим материалом: «Эксперимент Хэ открывает дверь рождению "дизайнерских" детей». В этом же номере — обращение за подписью 122 китайских ученых, где они называют своего коллегу «сумасшедшим», а его эксперимент — «страшным ударом по репутации китайской науки». До выступления Хэ остается чуть больше суток. Второй саммит по редактированию генома человека Хэ поднимается на трибуну и объявляет о рождении Лулу и Наны. Он говорит быстро и сбивчиво, от доброжелательности и спокойствия, которые вы видели на ролике с YouTube выше, не осталось и следа. Он игнорирует вопросы из зала, быстро спускается со сцены — и исчезает. Хэ Цзянкуй выступает на Втором саммите по редактированию генома человека, Гонконг, 28 ноября 2018 года. Вскоре оргкомитет саммита публикует заявление, в котором резко осудит эксперимент Хэ. Замминистра по науке и технологиям Китая Сюй Наньпин фактически зачитывает ученому приговор: «Инцидент с генетически измененными младенцами, о котором сообщают СМИ, грубо нарушает законы Китая». Журналисты окружают Дженнифер Дудну. На вопрос: «Не следует ли ввести мораторий на редактирование эмбрионов человека? А если гены значат так много в жизни человека, то редактирование генома человека — по крайней мере в перспективе — неизбежно. 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.
Сотрудники управляющей компании НОЦ Башкортостана рассказали о поддержке молодых учёных в регионе, о работе со школьниками и о множестве реализованных научно-популярных проектов: лекции и конференции, встречи с учеными и форумы, открытие Клуба молодых ученых и многое другое. В ходе стажировки удалось как получить множество новых знаний и информации, так и поделиться разработками Сеченовского университета. Было приятно узнать, что в регионах наука активно развивается - для этого есть все необходимые условия, а через 2 года их станет в разы больше! И отдельно хочется отметить доброту, отзывчивость и открытость местных жителей и сотрудников. Благодарю за эту поездку - она получилась незабываемой! Справочно: Конкурс «Наука. Территория героев» проходит в рамках национального проекта «Наука и университеты» и входит в инициативу «Наука побеждать» Десятилетия науки и технологий. В этом году в конкурсе приняли участие 23 тысячи школьников и студентов со всей страны. В финале ребятам предстояло ответить на научные вопросы в очном формате и пообщаться с молодыми учеными об инновациях в современной российской науке. Размещено: 27 апр.
Российский ученый-генетик Олег Балановский погиб, спасая тонущих детей
Молодые ученые лаборатории популяционной и медицинской генетики Уфимского университета науки и технологий представили главе минобрнауки России Валерию Фалькову в ходе его. О выявлении в России нового штамма COVID-19 накануне сообщил американский ученый-генетик Дмитрий Прусс. 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 инновационные. Президент в режиме видеоконференции провёл совещание по вопросам развития генетических технологий в Российской Федерации.
Genotek: в дефиците витамина D и тяге к сладостям виновата генетика
Российский ученый открыл новый фундаментальный механизм хранения информации в ДНК 17 января 2023 Исследователь из России открыл механизм «молекулярной коммутации» ДНК, который меняет наше представление об одной из главных парадигм биологии. Более 70 лет считалось, что ДНК хранит и обрабатывает информацию за счет структуры двойной спирали — однозначно-соотвествующих друг другу комплементарных молекулярных цепей. Руководитель направления «Нанобиомедицина» Университета «Сириус», заведующий лабораторией МФТИ Максим Никитин экспериментально доказал, что для эффективной обработки генетической информации ДНК совершенно не обязательно образовывать двойную спираль. ДНК может хранить и передавать информацию за счет слабоаффинных взаимодействий, реализующийся в том случае, когда молекулы имеют низкое сродство друг к другу. Более того, он показал, что короткая ДНК, даже максимально некомплементарная гену, может регулировать его работу. Результаты исследования опубликованы в одном из самых авторитетных научных журналов Nature Chemistry. Открытый фундаментальный феномен может быть ключом к познанию природы самых разнообразных процессов: от неразгаданных тайн генетики, сложных заболеваний, мгновенной памяти и старения до вопросов возникновения жизни на Земле и её эволюции. 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.
Наш биолог сделал открытие, которое полностью перевернуло представление о цепочке ДНК человека. Оказалось, что никак не взаимодействующие гены могут передавать информацию друг другу. Вся концепция родилась в секунды… А дальше начался длинный и мучительный труд, как это доказать экспериментально. Поделиться Российский ученый сделал прорывное открытие в области генома человека Российский ученый сделал прорывное открытие в области генома человека Сотни часов лабораторных экспериментов, длинные ночи, проведенные за компьютером втайне от коллег. И вот спустя девять лет Максим Никитин оказался на пороге открытия, которое позволит понять природу самых разнообразных процессов в организме, от механизмов старения до понимания вопросов возникновения жизни на Земле и ее эволюции.
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.
Более того, многие аспекты жизни человека, начиная от дефицита витамина D и заканчивая его тягой к сладостям, могут иметь прямую связь с генетической структурой и определяться специфическими вариантами генов. Об этом рассказали эксперты МГЦ Genotek. Источник изображения: flickr. Но интерпретация результатов анализа генома все время позволяет получать новые данные.
Это очень важная миссия, поскольку молекула ДНК химически нестабильна. Учёные из Новосибирского государственного университета занимаются поиском пока не открытых белков репарации — в перспективе это позволит, например, создать лекарства, которые будут мешать патогенным бактериям восстанавливать свою ДНК и выживать под действием антибиотиков. Об этом в интервью RT рассказал заведующий кафедрой молекулярной биологии факультета естественных наук НГУ, член-корреспондент РАН Дмитрий Жарков в рамках мероприятия, проходившего в Десятилетие науки и технологий при поддержке нацпроекта «Наука и университеты». Кроме того, исследования помогут в поиске новых противораковых препаратов и в расшифровке ДНК древних людей и вымерших видов животных. Это не единственный экспериментальный препарат такого типа, во всём мире пытаются найти медицинское применение открытым в 1993 году микроРНК. Так, учёные из Медико-генетического научного центра имени академика Н. Бочкова создали микроРНК-препарат для терапии рака толстой кишки, который показал хороший эффект в доклинических испытаниях.
Об этом в интервью RT рассказал заведующий кафедрой медицинской генетики Института высшего и дополнительного профессионального образования центра, доктор биологических наук, профессор, лауреат премии правительства РФ Дмитрий Залетаев.