Открытый фундаментальный феномен может быть ключом к познанию природы самых разнообразных процессов: от неразгаданных тайн генетики, сложных заболеваний.
Российская генетика: над чем работают молодые учёные сегодня
Рост популярности исследований в области генетики принесет развитие экономики в медицинском секторе. Открытый фундаментальный феномен может быть ключом к познанию природы самых разнообразных процессов: от неразгаданных тайн генетики, сложных заболеваний. Институт общей генетики им. ва РАН – старейшее генетическое учреждение в системе Российской Академии Наук.
Актуальные исследования о ДНК
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. Но я понял, что ДНК имеет уникальную особенность - силу сцепления между короткими цепочками можно очень точно и легко настраивать. В зависимости от того, сколько пар комплементарны между цепями. Причем эту силу можно точно настроить не только попарно, но и между 1000 цепей ДНК.
Когда это понял, то первое, что пришло в голову: почему такое замечательное свойство ДНК никто не использует? 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.
Это не только анализ данных секвенирования для получения тех или иных научных или медицинских результатов, но и инфраструктура для получения этих данных, их надежного хранения и эффективного использования. Это также производство и организация бесперебойной работы секвенаторов, создание логистики получения и обработки потока биоматериалов, создание программных продуктов для анализа данных пользователями различного уровня и, конечно, квалифицированные кадры на всех стадиях процесса. Это важно и актуально, потому что за этим будущее как фундаментальной биологии, так и практической медицины. Как известно, все в биологии имеет смысл лишь в свете эволюции. Анализ последовательностей нуклеиновых кислот — лучший способ изучать эволюцию, а, значит, и биологию, жизнь во всем ее разнообразии и оказывать на нее влияние, когда это необходимо. Константин Северинов — Какие неочевидные нюансы нужно знать абитуриенту об этой отрасли? Пожалуй, самое главное, не надо считать, что предшествующее биологическое образование необходимо для успеха в этой области.
В ДНК записана вся информация о нашей жизни: болезни, влияние окружающей среды, реакция на лекарственные препараты. Все это зашифровано в ДНК людей. После открытия структуры ДНК был создан проект «геном человека», основной целью которого была его расшифровка. И в 2003 году был расшифрован вариант усредненного генома.
Еще в 2016 году при опытах на мышах ученые обнаружили, что эта мутация влияет на работу гиппокампа, значительно улучшая память. На Втором саммите по редактированию генома человека в Гонконге ученые задали Хэ вопрос, знает ли он о влиянии CCR5delta32 на работу мозга? Китайский ученый ответил, что знаком с исследованием, но данных недостаточно. Носители мутации CCR5delta32 имеют большие шансы на восстановление после инсульта, чем обычные люди. CCR5 — это первый ген, про который можно уверенно сказать, что его изменение влияет на работу мозга. На сегодняшний день эта мутация — набор сплошных плюсов: дает иммунитет к ВИЧ, улучшает память и способности к обучению, помогает быстрее восстанавливаться после инсульта или черепно-мозговой травмы. Единственный известный на данный момент минус — снижение сопротивляемости организма к лихорадке Западного Нила, но это заболевание достаточно редкое. Проблема только в том, что ни один генетик не может подтвердить, что искусственно созданная мутация не несет в себе какие-то другие риски и не спровоцирует в организме человека непредсказуемых изменений. В марте 2019 года Фэн Чжан, Эммануэль Шарпентье и еще 16 генетиков призвали ввести во всем мире пятилетний мораторий на использование генетического редактирования человеческих эмбрионов для рождения модифицированных людей. Ученые будут добиваться поддержки моратория рядом стран. Тем временем под видео «Лулу и Нана: двойняшки родились здоровыми после генной хирургии» больше 2,5 тысячи комментариев. Об этом сообщила China Daily. Двое коллег Хэ Цзянькуя, помогавшие ему в проведении эксперимента, получили два и полтора года тюрьмы соответственно. Также они обязаны заплатить штрафы в 500 тысяч и миллион юаней 77 и 154 тысячи долларов. Суд признал учёного Хэ Цзянькуя и его коллег виновными в незаконном редактировании генома человека. Материал был впервые опубликован на сайте pravilamag. Более того, я за контроль генома в эмбрионе - я не хочу играть в генетическую рулетку с природой - хватит, мы в нее 2 миллиарда лет играли, пора бы уже прекратить и взять эволюции в свои руки. Человек - есть удачный продукт генетической рулетки, с кучей недостатков, которые можно и нужно устранять. Наша жалка продолжительность жизни в вшивые 80 лет напрямую указывает нам, куда надо копать. Здоровые, красивые, сильные, умные люди, полностью очищенные от наследственных заболеваний, не способные заболеть многими болезнями, не способные набрать лишний вес и живущие столько сколько сами хотят - цель достойная для науки. А всякие моральнутые на всю голову тормоза прогресса могут одевать юбки из листьев и идти в лес - им там самое место - незачем им достижения современной медицины и вообще цивилизации. Вечная проблема генетики -это отсутствие понимания математики, у нашей планеты есть геометрический резерв 1121 млрд. И в каком бы Вы не были совершенстве и вечножительстве, Вы все равно утонете в магме, которую вскроете от переизбытка потребности в минеральном сырье. Когда дети рождаются с врождёнными патологиями, с генетическими болезнями - с этикой всё в порядке? Типа это не мы, это всесильная природа, Бог так дал? Если есть возможность действительно улучшить человека как вид, сделать его умнее, здоровее, менее восприимчивым к болезням, почему этично вдруг этого не делать? Типа, жизнь человека сама большая ценность? Очень лицемерно звучит, когда в хосписах умирают дети от рака, которого у них могло бы ни быть, когда корпорации ради прибыли игнорируют уничтожение окружающей среды, когда людей кормят суррогатами и эрзацем, вместо здоровой пищи! Это всё этично? Этично ли запрещать потенциальное улучшение жизни человека, как вида? Его будущее без болезней и уродств? Уран лишь аккумулятор с малым током саморазряда. Спасибо сверхновым и ЧД за его наличие - быстрее свалим с Земли и расселимся средь звезд. Затем оно опять рассеится по воздуху, по воде. Либо сразу рассеится во время взрывов. Радиационный фон на Земле сильно изменился? Уж точно мораль не свойственна высокопоставленным чиновникам Китая. И попытаются оторваться от конкурентов, подняв вопрос о морали. Попал, мужик. Представьте себе на миг, что люди перестали умирать от болезней, от старости, от травм, от войн, в общем от всех инструментов воздействия на оную. Это ж форменный кошмар для жрецов фараонов. Жить с хреновым прогнозом совсем невесело и неприятно. А свалить из гравитационного колодца под названием Земля они еще не могут.
Новости по теме
- Читайте также:
- Последние новости
- генетика – последние новости
- Уфимские молодые ученые презентовали главе Минобрнауки России передовые проекты в области генетики
Смотрите также:
- Курчатовский институт провел испытания «генетической бомбы»
- Российский ученый обнаружил в ДНК дополнительный «тайник» с генетической памятью - МК
- Смотрите также:
- Последние комментарии
- Курсы валюты:
- Актуальные исследования о ДНК - РТ на русском
25 ноября 2018 года. Гонконг
- НОВАЯ ГЕНЕТИКА
- Молчание овец
- Новости по тегу генетика, страница 1 из 2
- Большая научная сенсация: открытие российского ученого перевернет представление о ДНК
- Что за новый механизм хранения информации открыл российский учёный?
- Telegram: Contact @realgenetica
Учёный из Уфы попала в рейтинг лучших исследователей России
: обо всем, что происходит в наших генах | В том числе благодаря такой поддержке генетика в России сегодня переживает период динамичного и интенсивного развития. |
Что за новый механизм хранения информации открыл российский учёный? | Ученые-генетики из Питтсбургского университета частично восстановили зрению мужчине, полностью ослепшему 40 лет назад, пишет издание Sciencealert. |
Ученый НИИ медицинской генетики Томского НИМЦ выступил на «Дульзоновских чтениях» | На Конгрессе молодых учёных обсудили вопросы этической экспертизы в генетике. |
Российский ученый-генетик Олег Балановский погиб, спасая тонущих детей
Мы хотим готовить ученых, работающих в мощном геномном центре, цель которого создать крупнейшую в России базы генетических последовательностей человека. В первый день конференция, 24 апреля, свои научные работы представили молодые ученые, во второй день, 25 апреля, состоится пленарное заседание с участием ведущих ученых. По традиции в начале года мы подводим итоги предыдущего и вспоминаем наиболее значимые открытия и события в области медицинской генетики, геномики и фармакологии. В рамках Недели генетики в павильоне «Роснефти» для посетителей также будут проводиться тематические квизы и викторины.
Россия увеличила количество исследований в генетике
Ученые Сибирского НИИ растениеводства и селекции (СибНИИРС, филиал Института цитологии и генетики СО РАН) создали устойчивый к засушливым условиям и паразитам сорт картофеля. Генетики обнаружили на двадцатой хромоcоме человека мутацию, которая приводит к развитию тяжелого ожирения у детей. Сможет ли генетика победить неизлечимые болезни? – ответит ученый. Ученые-генетики из Питтсбургского университета частично восстановили зрению мужчине, полностью ослепшему 40 лет назад, пишет издание Sciencealert.
Ученый из «Сириуса» сделал прорывное открытие в области исследования ДНК
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!
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.
Открытие Максима Никитина позволяет экспериментально показать 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, автор показал, что новое явление позволяет лучше управлять экспрессией генов. Это в значительной степени превосходит число элементарных частиц во Вселенной, которых «всего» 1080.
Например, возьмем олигонуклеотид из десяти оснований. 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 к первому будет падать.
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.
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. А 98-мь что делают? Поиск ответов на эти вопросы обещает открытия, которые качественно изменят всю медицину. А учитывая как быстро развиваются генетические технологии, это может случиться уже в самом недалеком будущем.
«Почините код». Сможет ли генетика победить неизлечимые болезни? – ответит ученый
«Почините код». Сможет ли генетика победить неизлечимые болезни? – ответит ученый | Генетики показали, что легенды о происхождении правителей империи инков были правдивы, рассказывается в Molecular Genetics and Genomics. |
Редактирование генома человека: что говорят ученые, чем опасна технология | VIII Съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров. |
Генетик – последние новости
Генетики обнаружили на двадцатой хромоcоме человека мутацию, которая приводит к развитию тяжелого ожирения у детей. вы делаете те новости, которые происходят вокруг нас. Платформа для информирования о последних достижениях медицинской генетики в профессиональном сообществе врачей и всех, кто интересуется генетикой.