Nature #591 (7848) + онлайны: робот в Марианской впадине, восприятие запахов еды и ген, влияющий на миграцию птиц

• Мягкая робототехника. Мы очень мало знаем о глубоководных экосистемах, потому что эти области очень сложно исследовать. Чтобы противостоять огромному давлению на глубине, для исследований используются сложные устройства компенсации давления или приборы, защищенные толстым слоем металла. Интересно, что живые организмы, не оснащённые такой защитой, всё-таки способны выжить на большой глубине. Китайские исследователи, вдохновленные строением тела таких организмов, создали мягкого робота, который может опускаться в самые глубокие области океана. В этом роботе электронные компоненты защищены силиконовой матрицей и распределены по телу робота, чтобы минимизировать давление. Робот смог успешно опуститься в Марианскую впадину на глубину 10900 метров. — Self-powered soft robot in the Mariana Trench.
• Нейробиология. Нейробиологические механизмы того, как животные воспринимают запахи, плохо исследованы. Новая работа изучила процессы, с помощью которых голод усиливает восприятие запахов, связанных с едой. Исследователи обнаружили, что нейропептид Y и его рецептор необходимы для того, чтобы голод провоцировал предпочтительное восприятие запахов еды, уменьшая восприятие других сигналов. Это исследование помогает лучше разобраться в том, как восприятие запахов влияет на поведение. — Hunger enhances food-odour attraction through a neuropeptide Y spotlight, биомолекула: Обоняние: от носа к мозгу, спотыкаясь и падая.
• Нейробиология. Поведение животных определяется метаболическими, эмоциональными и социальными факторами. В зависимости от состояния, поведение животного может быть сосредоточено на уходе от опасности, поиске еды или на социальном взаимодействии. В новой работе было исследовано, как меняется активность мышей, когда они участвуют в социальных взаимодействиях или при исследовании новой территории. Результаты показали, что разные группы нейронов в базолатеральной миндалине помогают в восприятии «важности» (салиентности) сигналов. — State-dependent encoding of exploratory behaviour in the amygdala, биомолекула: Роль миндалевидного тела в социальном поведении.
• Структурка, нейробиология. Глициновый транспортер 1-го типа регулирует связанное с глицином возбуждение и подавление активности нейронов. Ингибирование транспортера продлевает сигнал, на этом основаны разработки для лечения различных заболеваний в центральной нервной системе. Новое исследование продемонстрировало структуру транспортера в комплексе с ингибитором бензилпиперазином. Информация о структуре может помочь в дизайне новых ингибиторов этого транспортера. — Structural insights into the inhibition of glycine reuptake, биомолекула: Глицин: часть 2. Нейромедиатор и мем
• Эволюционная биология, генетика. Миллионы перелетных птиц занимают благоприятные в зависимости от сезона территории Арктики. Мы знаем очень мало о путях миграции арктических птиц и о влияющих на них генетических факторах. Исследователи проследили пути 56 сапсанов и секвенировали геномы 35 птиц. Результаты показали, что сапсаны использовали пять различных путей через Евразию. Было обнаружено, что ген ADCY8 связан с различиями в выборе маршрута. Учёные предполагают, что этот ген связан с долгосрочной памятью птиц. — Climate-driven flyway changes and memory-based long-distance migration.
• Молекулярка, микробиология. Митохондрии — энергетические фабрики клеток. Эти органеллы появились около 2 миллиардов лет назад в результате эндосимбиоза. Многие одноклеточные эукариоты приспособились к жизни в анаэробных условиях. Их митохондрии менялись в процессе редуктивной эволюции. Такие эукариоты получают энергию с помощью ферментации. В новом исследовании описан организм Candidatus Azamicus ciliaticola, эндосимбионт анаэробной инфузории. Candidatus Azamicus ciliaticola синтезирует АТФ в процессе денитрификации, используя нитраты в качестве источника электронов. Инфузории используют полученные АТФ в качестве своего источника энергии. — Anaerobic endosymbiont generates energy for ciliate host by denitrification, биомолекула: Как появились митохондрии (рассказ, похожий на сказку), Внимание! Разыскивается предок митохондрий!

Science #371 (6533) + онлайны: макрофаги, социальное дистанцирование и черви, которые видят без глаз

• Молекулярка. У около 66% пациентов после операции на желудок возникают спайки (перемычки из соединительной ткани). Спайки могут вызывать разные заболевания желудка. Сейчас нет простого способа предотвратить их формирование. Для удаления спаек необходима новая операция. В новой работе изучены механизмы формирования спаек. Результаты показали, что макрофаги в брюшной полости собираются к поврежденным участкам. Они могут образовывать большие скопления, из которых развиваются спайки. Для этого процесса необходимы рецепторы макрофагов. Они могут послужить мишенями для предотвращения образования спаек. — Primordial GATA6 macrophages function as extravascular platelets in sterile injury.
• Молекулярка, генетика. Животные используют цветное зрение, чтобы изучать свое окружение, распознавать возможных партнеров, избегать хищников и искать еду. Цветное зрение возможно благодаря светочувствительным клеткам сетчатки. C. elegans — круглые черви, у которых нет глаз. C.elegans питаются различными микроорганизмами и должны уметь распознавать, что безопасно есть, а что — нет. Обнаружен механизм, с помощью которого C.elegans распознают разные цвета токсинов, которые выделяют бактерий. Оказалось, что для распознавания цветов червям необходимы два гена, которые участвуют в реакции клеток на стресс. — C. elegans discriminates colors to guide foraging, биомолекула: Модельные организмы: нематода.
• Молекулярка. Для ферментов важны достаточно высокая каталитическая активность и стабильная структура. Они часто достигаются за счёт разных или даже конкурирующих элементов структуры белка. В новой работе было изучено, как эти два фактора меняются в ходе адаптации ферментов к меняющейся температуре. На примере кетостероидной изомеразы были изучены тренды в изменении аминокислот, и как при этом меняется каталитическая активность фермента. — Parallel molecular mechanisms for enzyme temperature adaptation.
• Эволюционная биология, COVID-19. С распространением пандемии COVID-19 по всему миру были введены меры социального дистанцирования. В обзоре описано, как социальное дистанцирование помогает эффективно снизить темпы распространения инфекции. Обзор также рассматривает примеры того, как социальное дистанцирование возникает среди животных естественным путём. — Infectious diseases and social distancing in nature, биомолекула: 2019-nCoV: очередной коронованный убийца?
• Микробиология, молекулярка. Бактерии синтезируют широкий спектр молекул с разными функциями, которые могут быть полезны в медицине и других областях. Один из примеров — феназины, которые используют в качестве антибиотиков или индикаторов. Феназины также участвуют в окислительно-восстановительных реакциях. Исследователи из США обнаружили, что феназин помогает выделить фосфор из минералов. Они заметили, что бактерии начинают производить феназины в ответ на недостаток фосфора. Эта работа показывает новый механизм, с помощью которого бактерии добывают фосфор. — Redox-active antibiotics enhance phosphorus bioavailability.