Nature #586 (7830) + онлайны: дьявольский броненосный жук, ретроэлементы в борьбе с раком и вакцины от SARS-CoV-2

• COVID-19. В новом выпуске Nature несколько статей посвящено текущей ситуации с коронавирусом (что, кажется, уже становится стандартом для любого научного журнала). Особое внимание уделяют, как и следует из обложки журнала, потенциальной вакцине. Так, в публикациях обсуждается, какие характеристики, связанные с иммунным ответом, важны для успеха вакцины; какие результаты показывают различные разработки в ранних клинических исследованиях; как должна будет распределяться потенциальная вакцина, когда она станет доступна. Кроме того, в еще одной публикации описывают, как в странах Латинской Америки для профилактики заражения новым коронавирусом принимают препарат ивермектин, уже десятилетиями используемый для лечения скота и людей, зараженных паразитическими червями. Данных о безопасности или эффективности этого препарата против SARS-CoV-2 недостаточно, подчеркивают авторы. — COVID-19 vaccines: time to talk about the uncertainties, Why decoding the immune response to COVID matters for vaccines, All eyes on a hurdle race for a SARS-CoV-2 vaccine, Latin America’s embrace of an unproven COVID treatment is hindering drug trials, «Биомолекула»: SARS-CoV-2.
• Иммунология. Исследователи описывают новый метод ослабления сигналинга рецепторов клеточной поверхности, активируемых киназами, который был назван «ингибирование рецептора посредством рекрутирования фосфатазы» (receptor inhibition by phosphatase recruitment — RIPR). Он подойдет для модификации как тонической, так и активируемой лигандом передачи сигналов. Ученые считают, что RIPR может стать альтернативой использования антител. — Immune receptor inhibition through enforced phosphatase recruitment.
• Иммунотерапия рака. Исследователи предложили новый подход к созданию терапий, направленных на среду вокруг раковых клеток. На мышиной модели рака молочной железы, устойчивого к терапии ингибиторами чекпоинтов (контрольных точек иммунитета) или к анти-VEGF терапии, было показано, что блокирование TGF-β сигналинга в CD4⁺ Т-лимфоцитах путем воздействия на рецептор TGFBR2 приводит к IL-4-зависимому ремоделированию сосудов окружения раковых клеток. В результате рост злокачественного образования у животных останавливался. — Cancer immunotherapy via targeted TGF-β signalling blockade in TH cells, TGF-β suppresses type 2 immunity to cancer, «Биомолекула»: Опухолевые разговоры, или Роль микроокружения в развитии рака .
• Терапия рака. Ученые показали, что со злокачественными опухолями человеку могут помочь бороться… ретроэлементы ДНК. С помощью эпигенетической терапии в сочетании с ингибиторами РНК-дезаминазы ADAR1 можно запустить так называемую вирусную мимикрию, которая позволит иммунной системе среагировать на прячущиеся от иммунного ответа раковые клетки и атаковать их. — Epigenetic therapy induces transcription of inverted SINEs and ADAR1 dependency.
• Геномное редактирование. Синдром Ангельмана, или синдром Петрушки, — это тяжелое нейродегенеративное расстройство, вызванное мутацией или делецией в гене Ube3a, наследуемого по материнской линии. Ученые предложили применить таргетное геномное редактирование для активации отцовского Ube3a с использованием Cas9 и гайдовой РНК. В итоге, в мышиной модели синдрома Ангельмана интеграция аденоассоциированного вирусного вектора модифицировала поведение животных. Это позволило исследователям предположить, что подобное вмешательство может стать ключом к лечению этого расстройства. — Cas9 gene therapy for Angelman syndrome traps Ube3a-ATS long non-coding RNA.
• Генетика. Британский биобанк — это хранилище огромного массива фенотипической и генотипической информации от 502 543 человек. Сейчас в открытом доступе для научного сообщества оказались экзомные последовательности первых 49 960 участников исследования. — Exome sequencing and characterization of 49,960 individuals in the UK Biobank.
• Молекулярка. Белки поддержания минихромосом (Minichromosome maintenance proteins, MCMs) — это ДНК-зависимые АТФазы, которые необходимы для инициации репликации ДНК. Всего их шесть, от MCM2 до MCM7, и в фазе G1 они в избытке накапливаются в составе пререпликационных комплексов. Зачем клетки генерируют избыток этих хеликаз, было неясно. Но сейчас ученые показали: чтобы дочерние клетки могли минимизировать количество ошибок при репликации ДНК, их материнские клетки создают ядерный пул MCMs как за счет повторного использования связанных с хроматином родительских MCMs, так и синтезируя новые MCMs. — Equilibrium between nascent and parental MCM proteins protects replicating genomes.
• Структурка. Ученые с помощью электронной криомикроскопии визуализировали структуру апоферритина с разрешением 1,25 Å, и читатели получили можность рассмотреть этот белок, входящий в ферритиновый комплекс, вплоть до отдельных атомов. — Atomic-resolution protein structure determination by cryo-EM.
• Энтомология. Дьявольский броненосный жук Phloeodes diabolicus переживет не только то, что вы на него наступите, но и если случайно переедете машиной. Сейчас ученые смогли разгадать секрет необычайной прочности его экзоскелета. В процессе эволюции это насекомое утратило способность летать, но зато приобрело сросшиеся надкрылья, соединяющиеся с грудью, и способность выдерживать нагрузку до 150 ньютонов. Этот показатель по меньшей мере в 39 000 раз превышает массу его тела и примерно в 10 раз — силу укуса потенциального хищника. Применить «хитрости» строения экзоскелета жука можно в машиностроении. — Diabolical ironclad beetles inspire tougher joints for engineering applications, Toughening mechanisms of the elytra of the diabolical ironclad beetle.
• Нобелевская премия. Совсем недавно были объявлены лауреаты Нобелевской премии по физиологии и медицине 2020 года. В этом году ее получили Харви Олтер, Майкл Хаутон и Чарльз Райс «за открытие вируса гепатита С». Однако, как уже писала «Биомолекула», Нобелевский комитет частенько обходит вниманием других ученых, работавших над той же темой и зачастую публикующих статьи в соавторстве с теми, кто стал Нобелевским призером. В данном случае из премии оказались исключены коллеги Майкла Хаутона Ки-Лим Чу (Qui-Lim Choo) и Джордж Куо (George Kuo). Интервью с ними по следам Нобелевской премии и их открытия и публикует Nature. — The unsung heroes of the Nobel-winning hepatitis C discovery, «Биомолекула»: Ловцы «ласкового убийцы»: объявлены лауреаты нобелевской премии по физиологии и медицине.

Science #370 (6515) + онлайны: друзья обезьян, адаптация бактерий к хозяину и коронавирус в наших сердцах

• Этология. Многие могли заметить, что люди ближе к старости начинают сильнее ценить дружбу. Исследователи выяснили, что это характерно не только для людей, но и для шимпанзе, причем даже в дикой природе: старые самцы шимпанзе склонны больше времени проводить со своими социальными партнерами и в целом вести себя менее вспыльчиво с окружающими. — The upside of aging, Social selectivity in aging wild chimpanzees.
• Микробиология, эволюция. В исследовании по экспериментальной эволюции, которое длилось целый год, проверили способность азотофиксирующих бактерий приспосабливаться к различным видам бобовых. Адаптация бактерий происходила в основном в симбиотических плазмидах благодаря мутациям в предполагаемых сигнальных генах. Это доказывает, что кооперация между бактериями и их симбионтом зависит от соответствия их геномов. — Experimental evolution makes microbes more cooperative with their local host genotype, «Биомолекула»: Пробиотики для растений: как накормить растущий мир.
• Физиология. Гипофиз – мозговой придаток, ответственный за выработку многих гормонов, включая гормон роста соматотропин и нейропептид окситоцин. Новое исследование на рыбках данио раскрывает детали формирования и развития гипофиза: выяснилось, что он формируется не только из эктодермы, но и из энтодермы. — Lineage analysis reveals an endodermal contribution to the vertebrate pituitary, «Биомолекула»: Лаборатория молекулярных основ эмбриогенеза: от гена к признаку.
• Молекулярка. В статье рассматривают кислородочувствительные механизмы у различных эукариотических царств, а также их роль в формировании многоклеточности. Исследователи обнаружили конвергенцию в способах обнаружения кислорода и реакции на гипоксию у многоклеточных животных и растений. Это подтверждает идею о том, что ферменты, ответственные за обнаружение кислорода, специализированы для существования в разных условиях. — Oxygen-sensing mechanisms across eukaryotic kingdoms and their roles in complex multicellularity.
• Нейрофизиология. Новое исследование посвящено увлекательной жизни бактерий в толстой кишке млекопитающих. Уже давно известно, что бактерии живут не просто на стенках кишечника, а на его слизистой подушке, которая предотвращает прилипание частичек еды и бактерии к стенкам кишечника. Выяснилось, что состав этой слизистой подушке неоднороден: бактерии влияют на выработку слизи в разных частях толстой кишки, благодаря чему образуется слизь разного состава. — Forming a mucus barrier along the colon, Proximal colon–derived O-glycosylated mucus encapsulates and modulates the microbiota, «Биомолекула»: Микробы внутри кишечника: мир внутри нас.
• COVID-19. Ученые все больше узнают о COVID-19, и новая статья Science стала очередным кусочком паззла. Выяснилось, что коронавирусSARS-CoV-2, в отличие от своих родственников, способен вызывать не только респираторные симптомы, но и проблемы с сердцем – от некроза клеток до кардиогенного шока. Сердечные осложнения были обнаружены даже у техпациентов, которые перенесли COVID-19 в легкой форме или бессимптомно. — COVID-19 can affect the heart, «Биомолекула»: SARS-CoV-2.