Alexey 0,0

Разработан новый подход к предсказанию темпов роста численности бактерий, основанный на особенностях удвоения их генетического материала. Копирование кольцевого генома начинается с одной точки — ориджина репликации. Оказывается, отношение количества копий фрагментов ДНК рядом с ориждином к количеству копий максимально удаленных от него участков отлично коррелирует с темпами роста бактериальной популяции. Теперь можно предсказывать изменения численности представителей микробиоты человека, имея только одну пробу от донора и секвенатор.

Каждый день СМИ публикуют множество бодрых новостей о последних открытиях ученых. Однако в научных журналах на удивление часто попадаются пессимистичные заметки о том, что с наукой, несмотря на ее замечательные достижения, что-то не в порядке. В апреле редактор знаменитого медицинского журнала The Lancet написал в своей колонке, что наука ни много ни мало катится во тьму. А в Science недавно опубликовали целый набор статей, посвященных проблемам с воспроизводимостью научных результатов. Биомолекула разбирается, что же, по мнению редакторов ведущих научных журналов, идет не так в биомедицинских науках.

Биоинженеры разработали гибридные рибосомы, в состав которых вместо двух длинных цепочек рРНК входит единая молекула, обеспечивающая «неделимость» органеллы. Такие рибосомы могут поддерживать синтез всех необходимых для бактериальной клетки белков, хотя инициация трансляции у них происходит намного медленнее, чем у обычных рибосом.

Пчел называют суперорганизмами не только потому, что они классные, но и потому, что отдельные особи в их сообществе работают, как клетки многоклеточного организма. В пчелином надорганизме можно даже выделить ткани и органы — как и у обычных животных, чуждых радостей коллективной жизни.

Воодушевившись «мудрым» устройством биологических объектов, робототехники начали проектировать роботов с полностью или частично мягкими телами. Такие роботы должны быть более стойкими, адаптивными и безопасными при контактах с человеком, чем роботы традиционные — ригидные. Американским ученым удалось преодолеть основные затруднения в проектировании и изготовлении «полумягких» роботов — сложность производственного процесса в целом и сочленения мягких и твердых компонентов в частности. С помощью многокомпонентной 3D-печати они создали робота, жесткость которого плавно снижается от сердцевины к внешней оболочке. Странное на вид создание за счет сжигания бутана и кислорода способно выполнять многочисленные автономные прыжки.

Искусственные органы нужны не только для пересадок. На них еще можно тестировать лекарства и изучать межклеточные взаимодействия. В зависимости от целей, для которых получают искусственный орган, он может в различной степени походить на орган природный. Поэтому для разных задач подходят разные стратегии воспроизведения работы органов и их систем. Основным принципам этих стратегий и посвящен наш обзор.

Термофорез — движение молекул в градиенте температур — давно используется в химии и физике для изучения коллоидных растворов. Добавив инфракрасный лазер к флуоресцентному микроскопу, разработчики метода добились локальных изменений температуры и возможности тут же регистрировать изменения сигнала от молекул. Метод окрестили микроскопическим термофорезом, и в 2010 году он дебютировал в биологии. Метод позволяет делать точные количественные оценки самых разных бимолекулярных взаимодействий (например, белок–лиганд, белок–белок, белок–нуклеиновая кислота и т.д.). Измерения можно проводить непосредственно в биологических жидкостях, что приближает условия к естественным, исключает необходимость иммобилизации молекул и просто экономит время. Всё это делает микроскопический термофорез привлекательным методом как для фундаментальных исследований, так и для биомедицинских приложений.