Top

Идеальные деревья

Ученые пущинского Института биоорганической химии вырастили клоны деревьев. Из одного растения таким способом можно получить сотни, благодаря чему вполне возможно спасти Землю от глобального потепления а также проблему исчезающих видов растений и деревьев.

С точки зрения генетики получается идеально одинаковое потомство, поскольку прародителем становится самое здоровое дерево. Клоны в теплице с искусственным климатом самостоятельно  учатся вырабатывать кислород и привыкают к земле.

Законодательством определен срок аренды участка до 50 лет, и все это время лес на нем можно вырубать, но арендатор обязан вернуть государству территорию такой же зеленой по окончанию срока. И вот тут-то в решение проблемы восстановления растительности могут вступить клонированные деревья, которые, кстати, растут раз в десять быстрее обычных деревьев.

Сегодня клоны растут уже  в Нижегородской, Воронежской и Ленинградской областях.
Читать далее…

Ученые поставили под сомнение одну из догм молекулярной биологии

26 января 2009, 16:39
Метки: , , , , ,
Рубрика: Исследования 

Европейские ученые установили, что транскрипция в геноме с одного и того же промотора может идти в обоих направлениях. Статья исследователей, работавших с дрожжами, опубликована в журнале Nature. Пресс-релиз доступен на сайте Европейской молекулярно-биологической лаборатории (EMBL), сотрудники которой принимали участие в исследовании.

Транскрипция - это процесс перевода генетической информации с “языка” ДНК на “язык” РНК. На основе полученной молекулы РНК в клетках синтезируются белки. Транскрипция начинается в определенном месте цепи ДНК, известном как промотор. До настоящего момента считалось, что транскрипция может происходить только в одном направлении от промотора (для разных генов оно может быть разным). Новая работа ставит эту догму под сомнение. Ученые проводили эксперименты на дрожжевых клетках, однако базовые принципы синтеза ДНК и белков в большинстве случаев совпадают у организмов, имеющих оформленное ядро (эукариотов), к которым принадлежат и дрожжи и человек.

Авторы исследования изучали многочисленные транскрипты (продукты транскрипции), полученные с определенных промоторов дрожжей. Результатом транскрипции не всегда является “полноценная” молекула РНК, на основании которой синтезируется белок. Часть молекул обрывается в том или ином месте. Некоторые из таких “недоделанных” транскриптов являются ошибками транскрипции, другие же играют роль регуляторов, контролирующих транскрипцию других генов или синтез белков. Читать далее…

Язык и бактерии уточнили миграции людей

23 января 2009, 21:04
Метки: , , ,
Рубрика: Исследования 

Работы двух групп ученых, одна из которых исследовала бактерий Helicobacter pylori, а другая - эволюцию языка, помогли уточнить пути миграции людей на островах Тихого океана. Выводы исследователей, статьи которых опубликованы в журнале Science, приводит журнал New Scientist.

Коллектив новозеландских ученых анализировал 400 языков тихоокеанского региона. Ученые определяли степень фонетического сходства между 210 распространенными словами. С помощью мощных суперкомпьютеров исследователи распределили все возможные пары слов по степени похожести звучания и составили эволюционные деревья языков. В основе каждого из них оказался исконный язык Тайваня.

Отходящие от основного ствола ветви указывали на выделение из основного языка новых. По словам исследователей, полученные ими данные соответствовали современным представлениям о том, как шло расселение людей в регионе. Отделившиеся группы должны были переплывать большие водные пространства и только потом расселяться по новой территории, где происходила эволюция языка.

Другая группа ученых собирала данные о различных штаммах микроорганизма H. pylori. Эта бактерия живет в кишечнике человека. В 2005 году Нобелевская премия по физиологии и медицине была присуждена за выявление роли H. pilori в развитии гастрита и язвы желудка. Генетический анализ образцов микроорганизмов, полученных от жителей различных районов Тихоокеанского региона, показал, что “родительским” является тайваньский штамм. Читать далее…

Природа оказалась не способна угнаться за эволюцией языка

Британским ученым удалось установить, что результаты эволюции языка генетически не закрепляются. Об этом сообщается в пресс-релизе на сайте Университетского колледжа Лондона, сотрудники которого принимали участие в исследовании. Статья ученых опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Основной целью изучения был так называемый эффект Болдуина. Он заключается в следующем: изменение поведения может приводить к изменению факторов естественного отбора. Например, появление нового хищника, от которого можно спастись на дереве, способно заставить потенциальных жертв научиться залезать на деревья, даже если они не имеют к этому врожденной предрасположенности. Это, в свою очередь, может приводить к тому, что особи, более приспособленные для лазания, получат преимущество. Таким образом, спустя многие поколения у жертв появятся более цепкие лапы. Может показаться, что эффект Болдуина схож с ламарковским механизмом развития видов, однако это не так: наследования приобретенных признаков не происходит - изменение поведения приводит к изменению критериев естественного отбора.

Взаимодействие между генетическими изменениями и поведением является достаточно сложным процессом. В рамках новой работы ученые заинтересовались вопросом, происходит ли генетическое закрепление последствий эволюции языка по схеме, аналогичной эффекту Болдуина. Читать далее…

Ученые проанализируют “генетический код” средневековых рукописей

12 января 2009, 18:47
Метки: , ,
Рубрика: Исследования 

Метод, основанный на анализе образцов ДНК, взятых из пергамента - главного материала средневековых рукописей, - позволит выяснить время и место создания множества манускриптов, происхождение которых не удается установить традиционными методами, считает исследователь из Университета Северной Каролины (США), доктор Тимоти Стинсон (Timothy Stinson).

“Датировка и определение места создания рукописей представляла большую проблему, поскольку она основывалась главным образом на особенностях начертания букв и диалектных чертах языка - методе, который по многим причинам является ненадежным”, - говорит Стинсон, слова которого приводятся в сообщении университета.

Ученый считает, что генетическое тестирование пергамента, который изготавливали из шкур животных, может разрешить эту проблему - анализ образцов ДНК, полученных из относительно небольшого числа манускриптов, место и время создания которых может быть точно установлено, позволит задать точку отсчета для выяснения происхождения других книг и документов.

Стинсон намеревается создать генетическую базу данных, которая позволит определить, когда и где был написан манускрипт.

Проанализировав образцы ДНК из манускриптов с известными местом и временем создания, Стинсон может затем определить, какая степень родства существует между животными, шкура которых пошла на манускрипты с известным и неизвестным происхождением.

Установив “генетическое расстояние” между материалом разных рукописей, ученые могут затем определить примерное время и место, где была создана книга. Читать далее…

Ученые обнаружили “выключатель” ожирения

Ученые обнаружили у мышей фермент, “выключение” которого методами генной инженерии позволяло животным сохранять нормальный вес, несмотря на то, что они питались пищей с высоким содержанием жира и были генетически предрасположены к ожирению, говорится в статье, опубликованной на сайте журнала Nature Medicine.

“Мы открыли в жировых клетках новый фермент, который является ключевым регулятором жирового обмена и массы тела, обнаружив многообещающий пути для поиска средств для лечения ожирения”, - говорит ведущий автор исследования, профессор университета Беркли в Калифорнии Хэй Сук Сул (Hei Sook Sul). Его слова приводятся в сообщении университета.

Авторы статьи обнаружили фермент - специфичную для жировой ткани фосфолипазу A2 (AdPLA), - который запускает цепочку процессов, увеличивающих количество молекул простагландина Е2 (PGE2). Этот простагландин подавляет расщепление жира.

В эксперименте мыши, у которых был “выключен” ген, ответственный за выработку AdPLA, сравнивались с контрольной группой нормальных мышей.

В возрасте около трех недель всем мышам давали неограниченное количество очень жирной и вкусной пищи. Наличие или отсутствие фермента не повлияло на аппетит, так как обе группы животных съедали одинаковое количество пищи. Однако по мере взросления мышей расхождения в скорости набора веса становилось очевидным.

В возрасте 64 недель - возраст начала старения у лабораторных мышей - животные, лишенные фермента AdPLA, весили в среднем 39,1 грамма (вес типичный для мышей, находящихся на диете с низким содержанием жира), в то время как контрольные мыши весили почти в два раза больше - 73,7 грамма. Читать далее…

Одноклеточное поставило под сомнение одну из основных догм генетики

12 января 2009, 10:35
Метки: , , , ,
Рубрика: Открытия 

Ученые из США обнаружили, что схема “работы” генетического кода одного из одноклеточных организмов отличается от “работы” генетического кода большинства других живых существ. Статья с результатами исследования была опубликована в журнале Science. Основные выводы исследователей приведены на портале Science NOW.

Генетическая информация большинства живых существ на Земле “записана” в их клетках в виде ДНК. Исключение составляет часть вирусов, однако многие ученые не считают их живыми. С языка ДНК информация “переводится” на язык белков - длинных молекул, состоящих из аминокислот и выполняющих большую часть функций организма. “Перевод” проходит в два этапа. На первом на базе определенных участков ДНК синтезируются более короткие молекулы РНК. Далее РНК “прочитывается” особой молекулярной машиной - рибосомой, которая и отвечает за синтез белков.

Рибосома узнает не отдельные составные части РНК - нуклеотиды, - а их тройки, которые получили название кодонов. Каждый кодон кодирует только одну аминокислоту. Считалось, что это правило, которое обеспечивает однозначность кодирования, неукоснительно соблюдают все живые организмы. Авторы данного исследования под руководством Вадима Гладышева из Университета Небраски, описали существо, которое является исключением.

У одноклеточного организма Euplotes crassus один из кодонов соответствует сразу двум аминокислотам - цистеину и селеноцистеину. В генетическом коде (который одинаков для большинства живых организмов) не существует отдельного кодона для селеноцистеина. Обычно за эту аминокислоту “отвечает” особый кодон, который отмечает на цепи РНК место, где необходимо прекратить синтез белка. Если за этим кодоном следует определенная последовательность нуклеотидов, то он “начинает” кодировать селеноцистеин. Читать далее…

Для изучения работы генов созданы мухи с флуоресцирующими глазами

Ученые из США и Великобритании создали мух со светящимися глазами и разработали систему, позволяющую отслеживать их перемещение одновременно с яркостью свечения. Новая техника позволяет наблюдать работу генов в реальном времени и на свободно движущемся животном. Подробное описание метода представлено в свободно распространяющемся журнале BMC Biotechnology.

Для решения одной из важнейших задач в нейробиологии - понимания связи экспрессии генов с поведением - биологи использовали зеленый флуоресцентный белок. Интересующий исследователей ген (всего ученые изучали три разных гена, связанных с развитием нервной системы и старением) был связан с геном флуоресцентного белка так, что они экспрессировались одновременно и в равных количествах. После этого для слежения за животным использовалась специальная установка с синей подсветкой, светофильтрами и видеокамерой.

Вопреки расхожему заблуждению, флуоресцентный белок, за открытие которого в этом году была вручена Нобелевская премия по химии, сам по себе не светится. Его молекулы поглощают свет с большей энергией (синий, поэтому экспериментаторы использовали синие светодиоды для подсветки) и испускают свет с меньшей энергией (зеленый). Через установленные на видеокамеры светофильтры синий свет не проходит и потому трансгенные мухи видны только благодаря флуоресцирующим меткам, а не попадающему на них свету. По этим меткам определялось положение насекомых, что позволяло исследовать их активность. Яркость меток указывала на интенсивность экспрессии гена, и тем самым ученые получили возможность посмотреть на взаимосвязь поведения с работой генома. Читать далее…

Следующая »


Bottom