Каждый раз, когда клетки делятся митозом или мейозом, их ДНК расплетается и удваивается, умудряясь при этом сохранять свою структуру и целостность. Ювелирная упаковка ДНК (обеспечиваемая гистонами) жизненно важна, ведь именно от неё зависит, какие гены будут считываться и работать в той или иной клетке. Подробности того, как ДНК удаётся упаковаться каждый раз правильным образом и как происходит транспортировка нужных гистонов к месту сборки, выясняла команда биологов из Биотехнологического центра исследований и инноваций Университета Северной Дании и Университета Копенгагена. Эта работа вошла в кандидатскую диссертацию Илназ Климовской, сейчас — менеджера медицинских и научных проектов в «Новартис Фарма» в Москве. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.

Бактерии — крохотные существа, и многие считают, что они очень просто устроены. Конечно, каждая бактерия — это всего лишь одна клетка, у которой нет отдельных частей тела, вроде ног или рук, нет глаз и носа, нет даже клеточного ядра. Но каким-то образом бактерии выживают и умудряются процветать с такими, казалось бы, ограниченными размерами и возможностями, да к тому же находить целое множество оригинальных решений для облегчения собственной жизни. Например, чтобы двигаться — то есть влиять на свое положение в пространстве самостоятельно, а не дожидаясь попутного течения, — бактерии придумывают самые удивительные ухищрения. Конечно, вы уже наверняка слышали о жгутиках бактерий. А что такое твитчинг? И как можно сдвинуть себя с места с помощью сахаров? Давайте присмотримся к бактериям чуть ближе. И сразу обратим внимание на то, из чего бактерии собирают себе средство передвижения.

В номере журнала Nature #517(7534), вышедшем 15 января 2015 г., говорится об африканских геномах, биомеханике стрекоз, новинках генетической инженерии, сельском хозяйстве, головокружительной схеме вкусовых каскадов, ахиллесовой пяте ВИЧа и об ABC-транспортерах.

...2264 бактериальных генных семейства, кодирующих чрезвычайно полезные в клеточном хозяйстве белки. Золотая рыбка проявила щедрость в отношении 134 архей, участвовавших в исследовании распространения и «биографии» огромного пула архейных генов с целью объяснения формирования высших таксонов Archaea. Именно междоменные переносы генов, судя по всему, ответственны за возникновение 13 крупных групп архей (в основном, порядков). Интернациональный коллектив ученых вволю поупражнялся в построении всевозможных дендрограмм и опубликовал результаты прямо в новогоднем номере Nature. Помимо судьбоносного заимствования бактериальных генов археями авторы работы обнаружили и другие интересные закономерности.

Проблема негативного влияния человека на окружающую среду с каждым годом набирает все новые и новые обороты. Проводятся масштабные акции и просветительские кампании, ставящие целью формирование экологической грамотности населения. И надо признать, все эти меры небезуспешны: глобальное потепление, нарушение озонового слоя, кислотные дожди — для многих людей это уже не пустые слова. Однако есть еще и такая беда, как дефаунизация — процесс исчезновения животных по вине человека. И если о наземной дефаунизации гражданам известно хоть что-то, то о морской знают совсем немногие. Что это такое, чем она опасна, и можно ли с ней бороться — обо всем этом читайте в данной статье!

В Science и Nature на этой неделе. Свежее на сайте Nature — беспредел иммуноглобулинов IgE, травмы кроветворных клеток, «под капотом» иммунной системы, новое из жизни криспов, надежда на вакцину от СПИДа, хавчик по укурке, половой полиморфизм, генетическая природа ДЦП и много, много эпигенетики. Science #347(6224): «болезненные модули», меланин и рак кожи, рост размера видов, древние тирозинкиназы, аутофагия в рядах клеток поджелудочной железы, тяга к перемене мест у голубых сиалий и новые «омики».

Ученым удалось подсмотреть, как приспосабливаются к новым обстоятельствам «обездвиженные» псевдомонады, лишенные «включателя» образования жгутиков. Первым делом бактерии активизировали родственный недостающему белок, в норме регулирующий поглощение азота. Этот белок плохо, но выполнял функции утраченного гомолога, а в качестве побочного эффекта слишком сильно активировал гены поглощения азота. Поэтому вскоре у бактерий происходила вторая мутация, благодаря которой этот белок направлял основные усилия на регуляцию генов жгутика, а побочное поглощение азота сокращалось. В результате мутаций, происходивших всего за 96 часов, у бактерий вновь появлялись работоспособные жгутики.

В последние десятилетия для выяснения фундаментальных принципов молекулярной эволюции в основном использовали сравнительный анализ белковых последовательностей и структур. А вот о долговременной эволюции фенотипов известно крайне мало, хотя именно фенотипические признаки играют ключевую роль в естественном отборе и адаптациях к меняющимся условиям окружающей среды. Недавно был проведен беспрецедентный по масштабам анализ бактериальных фенотипов, реконструированных с помощью геномных данных. Оказалось, что фенотипы эволюционируют со своей особенной скоростью, а весь процесс условно делится на две стадии: быструю и медленную. Интересно, что во время медленной стадии, которая длится миллиарды лет, за единицу времени меняется постоянное число фенотипических признаков.