Открытие ученого из МФТИ Максима Никитина кардинально меняет многие представления генетики, основанные на знаменитой двойной спирали. Президент в режиме видеоконференции провёл совещание по вопросам развития генетических технологий в Российской Федерации.
Главные новости
- Институт Квантовой Генетики | Group on OK | Join, read, and chat on OK!
- Ученый НИИ медицинской генетики Томского НИМЦ выступил на «Дульзоновских чтениях»
- Генетика и медицина
- Российский ученый открыл новый фундаментальный механизм хранения информации в ДНК
Российский ученый открыл новый механизм хранения информации в ДНК
Из 55 тысяч болезней, известных медикам сегодня, от пяти до десяти тысяч — это генетические заболевания. Елена Серебрякова занимается исследованием синдрома Элерса-Данлоса — крайне редкого наследственного недуга, при котором человек становится невероятно гибким, но при этом крайне уязвимым к любым падениям и ударам. Попытаться ответить на вопрос, почему в организме возникают такие мутации, может только генетика. Такие исследования, как скажем, УЗИ или обычный анализ крови, которые раньше считались у медиков основными, сегодня становятся лишь вспомогательными. Потому что она позволяет с наивысшей на сегодняшней день точностью определить заболевание, а значит назначить соответствующее лечение», — говорит ведущий научный сотрудник ФГБУ «НМИЦ Эндокринологии», заместитель председателя российского общества молодых эндокринологов Мария Воронцова. Потому так важно еще больше распространять генетические исследования, уверены ученые. Такие тесты, в отличии, например, от анализа крови сдаются всего один раз и полностью рассказывают о состоянии здоровья и всех возможных рисках. Отта» Андрей Глотов. Ни одна наука в современном мире сейчас не развивается так стремительно как генетика. Открытия происходят почти каждый месяц, но все же перед учеными остается еще много загадок.
И все… На долю этих генов приходятся всего два процента всей ДНК.
Хорошую подготовку обеспечивает бибифак [факультет биоинженерии и биоинформатики, — прим. Достоинством нашей программы является то, что обучение идет в непосредственной связке с деятельностью «Биотек кампуса», то есть, места, где генерируются данные, и с медицинскими учреждениями, где врачи оказывают помощь пациентам, например с Центром Димы Рогачева. Одна девушка будет работать в академической лаборатории, а другая — поступила в аспирантуру в Германии. Давать советы — дело неблагодарное. Те, кто к нам поступает, должны понимать, что наша программа корпоративная. 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.
Например, оно может стать 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. А ещё принцип работы ДНК может улучшить безопасность введения вакцин в организм человека, дать понять, какие побочные эффекты при этом могут возникнуть, и устранить их. Максим Никитин — доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией нанобиотехнологий Московского физико-технического института, руководитель направления «Нанобиомедицина» университета «Сириус», лауреат премии Президента РФ в области науки и инноваций для молодых учёных за 2017 год. Ранее Максим разработал «умные» наноматериалы нового поколения для биомедицинского применения, развил фундаментальные основы автономных биомолекулярных вычислительных систем для тераностики.
Помимо этого, учёный активно занимается популяризацией науки и технологий и участвует в проектах Десятилетия науки и технологий. Например, он был экспертом целого ряда сессий одного из ключевых мероприятий Десятилетия науки и технологий — Конгресса молодых учёных, где делился с участниками знаниями в области нанобиомедицины, рассказывал о создании отечественных приборов и научных материалов, давал прогнозы развития науки и биотехнологий. Оцените материал.
Нанороботы — термин из области научной фантастики или будущее борьбы с раком? Почему главная проблема человечества — это не политическая разобщенность, а антибиотикорезистентные бактерии? Об этом и многом другом — в интервью с физиком Максимом Никитиным Максим Никитин. С ним беседовал Илья Копелевич. У нас в гостях Максим Никитин — кандидат физико-математических наук, лауреат всероссийских и международных научных конкурсов, руководитель лаборатории в Физтехе, руководитель направления в университете «Сириус» и создатель собственной компании Abisense, которая делает необходимые материалы для того, чтобы разрабатывать все то, за что Максим уже получил довольно большое количество научных премий. Перед тем как мы начнем, скажу, что его работы направлены на создание наноробота, который должен работать в нашем организме и уничтожать раковые клетки, только их и больше ничего. Тут все слова очень популярные, вы можете их немножко на доступном уровне расшифровать? Максим Никитин: Все очень любят это слово, оно немножко ненаучное, его любят фантасты, любят СМИ и так далее, мы все-таки используем чуть другие выражения. А то, что делаем мы, и то, что действительно уникально, что никто, кроме нас, не умеет делать, — это нанокомпьютеры. То есть к чему мы стремимся? Наша задача попасть лекарством точно в опухоль, чтобы действительно удалять опухолевые клетки, но не влиять никоим образом на здоровые ткани. К сожалению, это очень сложно. Большая часть видов рака такая, что невозможно отделить какую-то конкретную одну молекулу, которая бы четко идентифицировала — вот это больная клетка, а вот это здоровая клетка. Но все современные лекарства распознают только одну молекулу. То есть это может быть маленькая химиотерапевтическая молекула, может быть моноклональное антитело, что является на данный момент самым передовым вариантом лечения. И они все распознают один рецептор на наших клетках. А надо несколько, чтобы точно попасть? Максим Никитин: Да. Для того чтобы точно идентифицировать клетку, нам нужен компьютер. То есть наш обычный электронный компьютер анализирует напряжение на наших транзисторах: единичка — это есть напряжение, нолик — нет напряжения или тока. А у нас нанокомпьютеры, только биологически-молекулярные нанокомпьютеры. Они анализируют, если есть присутствие, какая-то молекула, какой-то маркер заболевания — это единичка, отсутствует — нолик. Сейчас ведь многим так на слух может показаться, что вы запускаете в организм чип... Максим Никитин: Это отдельная история, она действительно очень популярна, я могу со своей точки зрения сказать так, что чипы — это очень-очень далеко от того, что умеет сейчас человечество. То есть мы действительно запускаем в организм животных нанокомпьютеры, но это очень еще простые и мало чего умеющие сущности. Но они действительно умеют анализировать параметры. Если легкий пример привести, который многим будет понятен: нам нужно лекарство сделать, которое будет активно, только когда высокий уровень глюкозы и одновременно малый уровень инсулина, то есть 1:0. В этом случае нужно атаковать какую-то клетку, заставить ее продуцировать инсулин, но как только уровень инсулина повышается или глюкоза падает, нужно инактивироваться. Вот такой нанокомпьютер должен лечить диабет. То, что вы делаете, то, что попадает в кровь, бродит по организму в поисках, содержит электричество или вообще без него? Максим Никитин: Нет, вообще без электричества. Я изначально, где-то в десятом классе, очень увлекался программированием, думал стать программистом и как раз хотел заняться такой областью — наноэлектромеханические системы. Мне казалось, что можно сделать робота из шестеренок с передачей каких-то сигналов и запускать его в кровоток. Проблема в том, что это нереально, это невозможно. Наши капилляры — это 700 нанометров, то есть в 100 раз тоньше человеческого волоса, и если мы будем запускать что-то более крупное, то вызовется просто эмболия сосудов, возникнет тромб, и ничего хорошего не будет, никакой терапии, это будет очень опасное состояние. То есть этот компьютер, как вы говорите, он без электричества, он чисто биохимический? Максим Никитин: Да, чисто химический. Это простые кристаллы с полимерами, которые молекулярными взаимодействиями могут претерпевать разные изменения, они распадаются, собираются, но это очень-очень пока простые системы. Как я понимаю, нигде в мире такого уровня препараты пока не созданы. Но вы, наверное, не единственный в мире, кто этим занимается? Максим Никитин: Концепция, которую мы разработали, технология создания таких компьютеров уникальна по функциональности. У нас есть, по сути, только один конкурент — это коллаборация Гарварда и Бар-Иланского университета в Израиле. Они умеют считать столь же сложно, как и мы, но они доставляют только очень-очень маленькие частицы из ДНК. Им удалось продемонстрировать их работоспособность в таракане. Вы спросите, почему в таракане, а не в мышах? У них система не позволяет доставить реальные, настоящие лекарства. А вам уже это удается? Максим Никитин: Мы можем это сделать на любой наночастице.
Почему мы до сих пор живы
- В Уфе молодые ученые презентовали Валерию Фалькову передовые проекты в области генетики
- Роспотребнадзор сообщил о выявлении шести случаев «русского дельтакрона» - Новости
- Учёный из Уфы попала в рейтинг лучших исследователей России
- Правила комментирования
Генетика и медицина
Фундаментальный феномен позволит ученым познать природу самых разнообразных процессов, начиная от сложных заболеваний, тайн генетики. Открытый фундаментальный феномен может быть ключом к познанию тайн генетики, сложных заболеваний, мгновенной памяти и старения до вопросов возникновения жизни на Земле и ее. Учёные установили связь между таянием ледников и замедлением времени: Metro выяснило, насколько реально подобное явление. В планах ученых Медицинского института СВФУ расширить спектр исследований по медицинской генетике и геномному редактированию. Генетики обнаружили мутацию, которая может продлить жизнь и снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний. Открытие ученого из МФТИ Максима Никитина кардинально меняет многие представления генетики, основанные на знаменитой двойной спирали.
Российский ученый открыл новый механизм хранения информации в ДНК
Genotek: Гены отвечают за тягу к сладкому и дефицит витамина D » Актуальные новости | Генетики показали, что легенды о происхождении правителей империи инков были правдивы, рассказывается в Molecular Genetics and Genomics. |
Российский ученый открыл новый механизм хранения информации в ДНК - Российская газета | Генетики обнаружили мутацию, которая может продлить жизнь и снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний. |
Уфимские молодые ученые презентовали главе Минобрнауки России передовые проекты в области генетики | События и новости 24 часа в сутки по тегу: ГЕНЕТИКА. Эксклюзивные расследования, оригинальные фото и видео, «живые» истории, топовые эксперты, онлайн трансляции со всей. |
Генетика - геном человека, ДНК, РНК, генная инженерия, открытия | Ученые-генетики из Питтсбургского университета частично восстановили зрению мужчине, полностью ослепшему 40 лет назад, пишет издание Sciencealert. |
В Уфе молодые ученые презентовали Валерию Фалькову передовые проекты в области генетики
Институт общей генетики им. ва РАН – старейшее генетическое учреждение в системе Российской Академии Наук. В ходе давнего эксперимента ученого Хэ Цзянкуя в Китае родились дети с отредактированной ДНК, однако спустя некоторое время генетик пропал без вести. Генетика — наука, изучающая геном (последовательность цепей ДНК) живых организмов и растений. Ученые из Пекинского университета выяснили, что иммуноглобулин G (IgG) оказывается движущим фактором на ранних стадиях старения. И этот прибор очень-очень востребован всеми генетиками, биологами, то есть все, кто делает эксперименты, так или иначе уже на финальной стадии, когда они тестируют все на животных. Ученые все глубже проникают в связь между определенными генетическими вариантами и различными аспектами здоровья и поведения людей.
НОВАЯ ГЕНЕТИКА
Несколько дней назад в Nature была опубликована статья о намерениях российского генетика Дениса Ребрикова стать вторым в мире ученым, после Хэ Цзянькуя, кто внесет наследуемые. Ученые из Базельского университета Швейцарии обнаружили ген, который отвечает за любопытство, сообщает портал Science Daily. Журнал 10 ученых-первопроходцев: как исследователи меняли мир и чего им это стоило.
В Уфе молодые ученые презентовали Валерию Фалькову передовые проекты в области генетики
Роспотребнадзор сообщил о выявлении шести случаев «русского дельтакрона» - Новости | Платформа для информирования о последних достижениях медицинской генетики в профессиональном сообществе врачей и всех, кто интересуется генетикой. |
Учёный из Уфы попала в рейтинг лучших исследователей России | О выявлении в России нового штамма COVID-19 накануне сообщил американский ученый-генетик Дмитрий Прусс. |
Актуальные исследования о ДНК - РТ на русском | Открытие ученого из МФТИ Максима Никитина кардинально меняет многие представления генетики, основанные на знаменитой двойной спирали. |
В Уфе молодые ученые презентовали Валерию Фалькову передовые проекты в области генетики | Генетики обнаружили мутацию, которая может продлить жизнь и снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний. |
«В тени двойной спирали»: российский ученый открыл новый механизм хранения информации в ДНК | Президент в режиме видеоконференции провёл совещание по вопросам развития генетических технологий в Российской Федерации. |
Роспотребнадзор сообщил о выявлении шести случаев «русского дельтакрона»
Да Не сейчас 20 января 2023, 09:00 Прорывное открытие в мировой науке: российский ученый Максим Никитин открыл новый механизм хранения информации в ДНК Невероятный прорыв в мировой науке, шаг в абсолютно новую эру биологии, который в одиночку сделал россиянин! И это может быть ключом к разгадке таких тайн, как неизлечимые болезни, механизмы старения и даже возникновение жизни.
Ученый уверен, что "счастье детей и их семей должно стоять на первом месте", а когда малыши подрастут, то есть достигнут совершеннолетия, они сами решат, проходить или нет медобследования. Несмотря на то, что Хэ Цзянькуй заявлял, что гены детей были "успешно отредактированы", и теперь они полностью или частично невосприимчивы к ВИЧ, ряд ученых и экспертов обращали внимание на то, что подтверждений этому нет. 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.
Активация же генов зависит от окружающей среды матери. Со временем аналогичная ситуация была обнаружены и у людей. А в недавнем исследовании ученые обнаружили, что питание матери может влияет на когнитивные способности потомства.
Открытие, сделанное российским специалистом, обсуждает научное сообщество во всем мире. Признанные эксперты в области генетики и молекулярной биологии говорят практически в один голос: это фантастика! Михаил Скоблов, заведующий лабораторией функциональной геномики Медико-генетического научного центра им. Бочкова: «Это, конечно, фантастика, это здорово». Ломоносовв: «Автор — Максим Никитин, тем более он один, что для нашей области науки является нонсенсом, таких статей очень мало». Максим Никитин — популяризатор науки, заведующий кафедрой МФТИ, руководитель направления «Нанобиомедицина» университета «Сириус», разработчик передового научного оборудования.
И вместе с этим он публикует в авторитетнейшем научном журнале Nature Chemistry статью, ставшую настоящей сенсацией. Максим Никитин, доктор физико-математических наук, автор научной статьи: «В тот момент, когда идея приходит, ты вот буквально через секунду уже продумал настолько много всего, как это взаимодействует, на что это может повлиять. Это все в мозге сразу происходит. После этого ты начинаешь это осознавать и понимаешь, насколько классный инструмент наш мозг». Но в современной науке от идеи до ее воплощения требуются годы. В этом случае 9 лет, чтобы опубликовать работу, которая покусилась на, казалось бы, незыблемую догму генетики.
Федеральная научно-техническая программа развития генетических технологий на 2019–2030 годы
Молодые ученые-генетики России представили свои научные разработки | ФНЦ агроэкологии РАН | Президент в режиме видеоконференции провёл совещание по вопросам развития генетических технологий в Российской Федерации. |
Учёный из Уфы попала в рейтинг лучших исследователей России | С годами конференция развивалась, все больше ученых, неравнодушных к проблеме «засыпания» коренных языков и культур, присоединялись к участию. |
День ДНК: рассказываем о самых прорывных открытиях в области генетики | Открытие ученого из МФТИ Максима Никитина кардинально меняет многие представления генетики, основанные на знаменитой двойной спирали. |
«В тени двойной спирали»: российский ученый открыл новый механизм хранения информации в ДНК
Учёный из Уфимского федерального исследовательского центра Российской академии наук попала в рейтинг лучших исследователей. Научная программа конференции включает доклады ведущих российских и зарубежных ученых-генетиков. На Конгрессе молодых учёных обсудили вопросы этической экспертизы в генетике. Открытый фундаментальный феномен может быть ключом к познанию природы самых разнообразных процессов: от неразгаданных тайн генетики, сложных заболеваний.
НОВАЯ ГЕНЕТИКА
И это может быть ключом к познанию природы самых разнообразных процессов: неразгаданных тайн наследственности, сложных заболеваний, памяти и старения. Даже возникновения жизни на Земле и ее эволюции. Статья об исследовании опубликована в одном из самых престижных научных журналов Nature Chemistry. С ее автором беседует корреспондент РГ. Максим, вы замахнулись на почти абсолют - двойную спираль ДНК. Она открыта в 50-х годах прошлого века, удостоена Нобелевской премии, признана одним из самых главных достижений за всю историю науки.
Около семидесяти лет была иконой генетики. И вдруг у вас зародилось сомнение. Максим Никитин: Тут такая история. Девять лет назад я защитил кандидатскую диссертацию. Занимался разработкой умных материалов для медицины.
При этом еще со школы интересовался биологией и программированием, и мне всегда хотелось их соединить. Но уже есть модная молодая наука биоинформатика. Максим Никитин: Да. Но там уже столько всего сделано, работает так много людей. Поэтому понимал, что мне нереально сделать что-то значимое, не бросая основную работу.
Я перебирал разные варианты, где можно применить мои знания в программировании и биологии. И неожиданно заметил одно свойство ДНК, на которое почему-то никто не обращал внимания. Точнее, может, и обращали, однако никак не использовали. В чем суть? Здесь придется вспомнить ту самую двойную спираль ДНК.
Как известно, ее длиннейшие цепочки молекул состоят всего из четырех нуклеотидов, обозначенных буквами А, Г, Т, Ц. Они соединены в самых разных последовательностях. Причем две нити ДНК из этих нуклеотидов сплетаются в двойную спираль по определенному правилу: напротив А одной цепи на другой цепи всегда стоит Т, напротив Г - всегда Ц. Такое строгое соответствие или, как говорят ученые, комплементарность, обеспечивает между ними очень прочные связи, за счет чего двойная спираль очень стабильна. Такая структура ДНК позволяет надежно хранить и обрабатывать генетическую информацию, кодирует в нас все - от склонности к заболеваниям до внешнего вида и даже черт характера.
Так на что новое в ДНК вы обратили внимание? Максим Никитин: Я заинтересовался короткими ее цепочками, у которых мало общих букв. То есть они слабо комплементарны. Для образности представим "бульон", где плавают вот такие "лохмотья" ДНК. Как поведут две такие цепочки?
Если хотя бы небольшое число букв совпадет, они могут слиться, но из-за слабых связей затем развалятся. Вроде бы, здесь нечего изучать: в отличие от двойной спирали такие комплексы недолговечны и раньше казались бессмысленными.
Он установил, что эта молекула вполне способна эффективно хранить и передавать информацию без связей между цепями двойной спирали.
Результаты исследования были высоко оценены международным научным сообществом. Научная публикация, единственным автором которой является Максим Никитин что крайне редко встречается в экспериментальных работах такого уровня , вышла в авторитетном журнале Nature Chemistry. Над исследованием ДНК учёный работал самостоятельно в течение 9 лет.
Он открыл природное явление, названое им «молекулярной коммутацией». Суть в том, что ДНК может хранить и передавать информацию не только при крепкой непосредственной связи её цепей друг с другом, но и при помощи слабых связей. Компьютерное моделирование показало, что явление работает.
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. Он сын генетика и антрополога Елены Владимировны Балановской.
Он установил, что эта молекула вполне способна эффективно хранить и передавать информацию без связей между цепями двойной спирали. Результаты исследования были высоко оценены международным научным сообществом. Научная публикация, единственным автором которой является Максим Никитин что крайне редко встречается в экспериментальных работах такого уровня , вышла в авторитетном журнале Nature Chemistry. Над исследованием ДНК учёный работал самостоятельно в течение 9 лет.
Он открыл природное явление, названое им «молекулярной коммутацией». Суть в том, что ДНК может хранить и передавать информацию не только при крепкой непосредственной связи её цепей друг с другом, но и при помощи слабых связей. Компьютерное моделирование показало, что явление работает.