Скачать

Источник: Элементы
Оригинал: "Наука и Жизнь" #4, 2015

Организм человека подобен часам: стрелки постоянно бегут вперёд, мы стареем. Механизм этих часов очень сложен, но биологам удалось разобраться в некоторых принципах его работы. Например, они уже научились замедлять процесс старения клетки и возвращать её в «младенческое состояние». А как насчёт того, чтобы омолодить целый организм?

Генетика — наука не только интересная, но ещё и удобная. Исследования ученых доказали, что очень многое в нас от нас не зависит, а досталось в наследство. Гены, ничего не поделаешь.

Генетики представили наиболее полную и точную картину заселения Америки выходцами из Старого Света. Homo sapiens прибыли в Новый Свет через Берингов пролив за исторически короткий промежуток времени, а не несколькими волнами, утверждают авторы статьи в журнале Science.

Международная группа археологов и генетиков установила, что пять тысяч лет назад Европу начали заселять пришедшие с территории современной России племена, сообщает The Daily Mail.

Издание ссылается на доклад, опубликованный в научном журнале Nature. Ученые исследовали ДНК людей бронзового века, изучив в лаборатории найденные по всей Европе скелеты той эпохи. И пришли к выводу, что около пяти тысяч лет назад началась массовая миграция населения. Представители так называемой ямной культуры постепенно заселили Европу. Эта культура занимала пространство от Южного Приуралья на востоке до Днестра на западе и от Предкавказья на юге до Среднего Поволжья на севере.

Источник: Naked Science

По мнению нейробиолога и президента Google Ventures Билла Мэриса (Bill Maris), биологический потенциал Homo sapiens позволяет жить до 500 лет.

Google Ventures является инвестиционным подразделением корпорации Google. В настоящий момент корпорация активно финансирует в стартапы, которые занимаются вопросами генетики и борьбой с разными заболеваниями, в том числе – раком. Сам Мэрис изучал нейробиологию в Университете Дьюка (США). Последние несколько лет специалист занят в проектах, подразумевающих продление жизни. Мэрис заявил, что развитие медицины и новые возможности биомеханики позволят в будущем продлить жизнь человека до 500 лет. По словам эксперта, имеющиеся инструменты дадут возможность реализовать самые смелые проекты в этой области.

Наследственность — удивительная штука: иногда при взгляде на членов одной семьи кажется, что природе попросту лень изобретать новый гентический код и она радостно использует функцию «копировать — вставить».

Представляем фотографии родителей и детей в одном возрасте, которые демонстрируют, что связь поколений действительно существует.

Отец и дочь

Сальвадор Дали однажды заметил, что единственное, что отличает его от сумасшедшего, — это то, что он не сумасшедший. Рождает ли безумство гениальность или, напротив, все талантливые люди становятся сумасшедшими? Поиски ответов не прекращаются.

Седые волосы, потеря памяти, морщины и хрупкие кости — рано или поздно каждый из нас станет старым. И хотя ученые считают, что эволюционной причины в старении нет, мы все равно все стареем. Так почему же это происходит? Предлагаем рассмотреть эту проблему со всех сторон и постараться выяснить — в чем же на самом деле заключается ее причина.

Многие люди живо интересуются историей своих предков: расспрашивают родственников, собирают материалы в архивах, чертят родовое древо. Большой удачей считается вычислить всех предков в пределах пятого-шестого колена. Теперь на помощь к историкам и архивистам приходят генетики. Они предлагают узнать свою родословную… на 2 тыс. поколений назад!

Генетика — одна из наук, чьё бурное развитие ожидает человечество в ближайшие годы. Сейчас даже сами учёные не представляют себе всех возможностей, которые могут открыть человеку манипуляции с ДНК, но некоторые результаты многолетних опытов с геномом уже сегодня может ощутить на себе каждый — в мире набирают популярность пища, растения и домашние питомцы с изменённой ДНК. Если вы желаете завести такого очаровательного «мутанта» или отведать блюдо с необычными свойствами, вот несколько вариантов, которые современная генетическая наука может вам предложить.

1. Дизайнерские дети

Первая «партия» генетически модифицированных младенцев появилась на свет в 2001-м году. 30 новорождённых имели ДНК, составленную из генов трёх родителей — эти малыши были зачаты с помощью метода трансплантации цитоплазмы, сейчас запрещённого американским Агентством по контролю за продуктами и лекарствами.

Изначально этот метод разрабатывался для оплодотворения яйцеклеток с низким уровнем фертильности (то есть с низкой способностью к зачатию), но когда у одного из детей при дальнейшем развитии исследователи выявили отклонения в развитии мозга, которые могли стать причиной аутизма, об экспериментах такого рода забыли.

Источник: ПостНаука (Video / FAQ)

Какие существуют подходы к определению минимального генома? Как реализуются экспериментальные методы поиска генов, которые являются обязательными? Об этом рассказывает доктор биологических наук Михаил Гельфанд.

Источник: ПостНаука

Как проводить эксперименты в области биологии, интерпретировать полученные данные, где почитать о проблеме регуляции активности генов и истории открытия структуры ДНК. От Чарльза Дарвина до Джеймса Уотсона в рекомендованной подборке книг о генетике.

Читать дальше  » 

Учёные нашли способ продлевать срок жизни организмов, благодаря которому человек, в перспективе, сможет доживать лет до 800, а то и больше. Учёные Университета Северной Калифорнии объявили, что им удалось увеличить срок жизни дрожжевых бактерий в десять раз, и что способы, которыми они добились этого потрясающего результата, могут быть использованы и для людей. Весь секрет – в удалении двух генов и сокращении потребления калорий. Учёные уже начали тестировать новый метод на людях в Эквадоре.

Источник: ТРК "Петербург-Пятый канал"

«Это самая серьёзная угроза для окружающей среды всех времён», — всего год назад принц Чарльз клеймил генно-модифицированные продукты. 2008-ой ответил ему глобальным продовольственным кризисом. За год цены на еду удвоились. В тропических странах, от Мексики до Индии, пронеслась волна голодных бунтов. Голодал почти миллиард человек. И вот тут началась вторая волна выращивания трансгенов.

Теперь в авангарде — развивающиеся страны. В Бразилии модифицируют чёрную фасоль, чтобы победить мозаичный вирус. В Китае на повестке дня — рис, устойчивый к засухе и жаре. Индия использует биотехнологии, чтобы улучшить свойства бананов, кабачков, цветной капусты и сладкой кукурузы. Варвара Фомина проинспектировала российские делянки.

Источник: ПостНаука

Как происходит обмен генами между бактериями? Как горизонтальный перенос генов влияет на реконструкцию родственных связей между бактериями? И по каким причинам развивается ген лекарственной устойчивости? Об этом рассказывает доктор биологических наук Михаил Гельфанд.

Об авторе: Михаил Гельфанд, доктор биологических наук, профессор, заместитель директора Института проблем передачи информации РАН, член Европейской Академии, лауреат премии им. А.А. Баева.

Источник: progenes.livejournal.com

Итак, один из самых животрепещущих вопросов - мы употребили ГМО продукт, который содержит чужеродную ДНК вставку. Это какая-то особенная ДНК? Изменится ли наш геном? А геном наших потомков? Что происходит с ДНК вообще? А вот мы про горизонтальный перенос генов читали, значит возможно, что гены из сои перенесутся в наш геном? Или в геном кукурузы!

Развитие технологии генной модификации и употребление ГМО в пищу стимулировали целый ряд экспериментов по изучению судьбы ДНК в пищеварительном тракте. Не то, чтобы до этого этим не интересовались, просто состояние знаний виртуально позволяло предположить вероятность тех или иных молекулярных событий и по всему получалось, что никакой особенной опасности чужеродная ДНК нести не должна. Но для надежности необходимо экспериментально проверить и убедиться в правильности предположений.

Читать дальше  » 

Источник: Элементы
Оригинал: "Химия и жизнь" #7, 2012

Для кого-то главное событие июня — чемпионат по футболу, а для кого-то — ГМО. Рунет кипит, чиновников ругают за халатность, продажность и равнодушие к страданиям народа. Случилось страшное: Роспотребнадзор направил в Госдуму РФ к парламентским слушаниям по вопросу о ГМО официальные материалы за подписью Г.Г. Онищенко, в которых предложил шире использовать генно-модифицированные организмы при выращивании сельскохозяйственных культур в России.

В ходе парламентских слушаний 7 июня начальник отдела организации санитарного надзора за питанием Роспотребнадзора Г. Е. Иванов заявил, что на российском рынке ничтожно малое количество продуктов создано на основе генных технологий. «Это все импортные продукты. А хотелось бы, чтобы эту нишу заполнили продукты, биотехнологии российского производства» (РИА Новости). Кроме того, Роспотребнадзор не считает целесообразным увеличивать площадь маркировки генетически модифицированных продуктов до 20% и отмечает, что в российском обществе необходимо формировать позитивный имидж ГМО. По словам Г. Е. Иванова, такие идеи выдвигались в том числе и на законодательном уровне. «Мы не поддерживаем данное предложение, потому что наше население и так напугано информацией о биотехнологических продуктах. Внедрение таких надписей еще более усугубит отношение общества к этим продуктам». Он добавил, что, согласно данным Всемирной организации здравоохранения, генно-модифицированные продукты не представляют опасности для здоровья человека.

И понеслось... «Людоеды», «Подлые отравители и агенты западных стран — врагов России», «Кары за вредительство не боитесь?», «Это что, шутка или Роспотребнадзор захватила шайка (непечатное слово)?», «Правильно! а еще создать позитивный имидж крысиному яду, а то крысы его не жрут, сволочи!», «В гипермаркетах и так нет еды — только заменители, не знаешь, чем ребенка кормить. Онищенко — в отставку!»... В народе живет уверенность, что ГМО — это плохо, и намерения людей, которые предлагают ГМО-продукты в пищу россиянам, добрыми быть не могут. Да зачем далеко ходить — все они лоббисты проклятой компании «Монсанто» (главным монстром считается именно она, хотя на рынке присутствуют и многие другие), которой только бы нажиться, а дальше хоть потоп.

«И все-таки, почему ГМО — это так страшно? — Да гадость же, гадость, все знают, что гадость, и она уже везде!» Давайте разбираться: что знают все и сколько в этом правды.

Знакомые зовут Эрнандеса Гарридо «двадцать четыре». Он живет в Баракоа, провинции Гуантанамо и довольно популярен в родном городе из-за своих пальцев. На всех его конечностях по 6 пальцев.

1. Эрнандес гордится своей уникальностью, и свои дополнительные пальцы называет благословением. Его пальцы помогают ему карабкаться на пальмы и собирать кокосы. А кроме того благодаря своей особенности он часто позирует для фотографий туристам, которые частенько приезжают в этот город.

Источник: Элементы
Оригинал: Zachary D. Blount, Jeffrey E. Barrick, Carla J. Davidson, Richard E. Lenski
Genomic analysis of a key innovation in an experimental Escherichia coli population // Nature

В ходе долгосрочного эволюционного эксперимента на бактериях E. coli в одной из 12 подопытных популяций после 31 000 поколений появился новый полезный признак — способность питаться цитратом в аэробных условиях. Как выяснилось, формирование эволюционного новшества проходило в три этапа. На первом этапе («потенцирование») зафиксировались мутации, помогающие утилизировать цитрат, если он окажется в клетке. Повторные эксперименты с размороженными представителями предковых поколений показали, что потенцирующих мутаций было как минимум две: одна появилась после 15 000 поколений, другая после 20 000. На втором этапе («актуализация») изменилась регуляция гена citT, ответственного за поглощение цитрата из внешней среды. В результате ген стал работать в присутствии кислорода, хотя в норме у E. coli он работает только в анаэробных условиях. Это привело к появлению слабо выраженной, «зачаточной» способности использовать в пищу цитрат. Наконец, на этапе «совершенствования» новая функция была многократно усилена благодаря нескольким дупликациям (удвоениям) фрагмента хромосомы, несущего активированный ген citT. Только после этого численность бактерий-мутантов увеличилась и они стали доминировать в своей популяции. Вероятно, такое поэтапное развитие характерно и для других эволюционных новшеств. Эксперимент был начат в 1988 году.

Генетики все отбирают и отбирают, «селекционируют и селекционируют», а обычные помидоры тем временем становятся все менее вкусными. Таковы неутешительные выводы самих генетиков, — пишет ScienceNow.

Современные селекционеры выводят новые сорта, опираясь на множество факторов. Красота и товарный вид, устойчивость к влиянию окружающей среды, борьба с вредителями, — пожалуй, эти моменты идут во главе списка приоритетов. Например, выведенные сорта зачастую характеризуются тем, что непосредственно перед «поспеванием» плоды темно-зеленой окраски становятся салатовыми, светлыми. Это – чистой воды сигнал для фермера: мол, можно срывать и везти на базы, а там плоды станут красными. Или, как минимум, красноватыми. В природе же томаты сначала темно-зеленые, а потом практически сразу – красные. Эта «тактическая хитрость», как и множество других, как оказывается, стоит нам вкуса!

Окончание статьи
Начало читайте тут: http://magspace.ru/blog/intresting/215865.html

Спешное обнародование работы Дарвина

Получив труд Уоллеса, Дарвин понял, что его опередили. Показательно, что в письме к Лайелю он признался: «Я никогда не видел такого поразительного совпадения; если бы у Уоллеса была моя рукопись 1842 года, он не смог бы сделать лучше сокращенного обзора. Даже его названия соответствуют заголовкам моих глав».

Узнав о случившемся, два друга Дарвина — Чарлз Лайель и Джозеф Гукер, занимавшие высокое положение в научных кругах Англии, решили спасти положение и представили членам Лондонского Линнеевского общества одновременно и законченную работу Уоллеса, и короткую (на двух страничках) заметку Дарвина «О склонности видов к образованию разновидностей и видов посредством естественного отбора». Оба материала были зачитаны 1 июля 1859 г. на заседании общества и затем опубликованы под этой датой.

Читать дальше  » 

Источник: Элементы
Оригинал: "Наука из первых рук" #4 (34), 2010
Автор: Сойфер Валерий Николаевич

В 1859 году вышла в свет книга английского ученого Чарльза Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятных пород в борьбе за существование». Она сразу стала бестселлером, возглавив список всемирно известных книг и принеся своему автору лавры единственного первооткрывателя эволюционной теории. Однако последнее не только неточно, но и исторически несправедливо по отношению к другим ученым, предшественникам и современникам Дарвина, что и доказывается в публикуемом в нашем журнале очередном «эволюционном очерке» из готовящейся к печати книги известного ученого и историка науки В. Н. Сойфера «Эволюционная идея и марксисты».

Читать дальше  » 

Источник: Элементы
Оригинал: "Популярная Механика" №2, 2012 г

В лабораториях матери-природы происходят престранные эксперименты: близнецы поглощают один другого прямо в утробе, мать не является матерью собственным детям, а родные братья и сестры сливаются в единый организм, чтобы выжить. Генетики догоняют природу уже сто лет, но превзойти и по сей день не смогли. Итак, перед нами химеризм.

Жительницу США Лидию Фэйрчайлд ожидал неприятный сюрприз, когда после развода она обратилась за социальным пособием. Ее мужу пришлось подтверждать отцовство анализом ДНК — и последний показал, что как раз Лидия не является матерью двоих общих детей (а заодно и третьего, которым она в это время была беременна). Сначала возникло предположение, что причина — пересадка тканей или переливание крови, однако ни женщина, ни дети не подвергались операциям. Штат подал иск о мошенничестве. Положение спас адвокат миссис Фэйрчайлд — он предоставил суду статью из «Медицинского журнала Новой Англии».

52-летней бостонской учительнице Карен Киган требовалась трансплантация почки. Трое ее сыновей согласились быть донорами, однако при генетическом анализе оказалось, что двое из них не родственники собственной матери! Исследования установили массу интересных фактов: в частности, выяснилось, что у Карен была сестра-близнец, которая на ранней фазе эмбрионального развития слилась с выжившим зародышем. Бостонская учительница оказалась химерой — существом, в чьем организме присутствуют, не мешая друг другу, ткани с разными наборами генов.

С мест сообщают:

Ген либерализма и свободомыслия обнаружили специалисты из американского Северо-западного Университета штата Иллинойс. Об этом сообщает в понедельник британская телерадиокорпорация BBC.

В ходе исследований научная группа установила, что существует особый ген, регулирующий активность серотонина — химического вещества, осуществляющего в головном мозге передачу электрических импульсов. Именно серотонин, как передает ИТАР-ТАСС, влияет на эмоции и настроение человека.

Американские ученые обнаружили, что данный ген характерен для представителей народов, которые создали современные демократические общества в Европе и в Северной Америке. В результате они сделали вывод о "генетической природе" либерализма и свободомыслия.

"Мы впервые продемонстрировали наличие тесной взаимосвязи между социально-культурными ценностями либерального общества с тем, как "работает" ген, отвечающий за скорость и характер действия серотонина", — заявила руководитель работ Джоан Чиао.

Американцы открыли ген, объясняющий стремление к демократии

Наконец-то расовая теория подтверждена научно.
Вопрос: можно ли привить демократию тем, кто генетически к ней не приспособлен?

Источник: oper.ru

^{Знаменитые каменные головы острова Пасхи (фото P. Drozd / Creative Commons).}

Источник: КомпьюЛента
Оригинал: ScienceNOW

Смелыми моряки из Юго-Восточной Азии заселили острова Тихого океана примерно в то же время, когда предки индейцев добрались до Южной Америки. Неужели эти народы никогда не встречались?

В 1971 году иммунолог Университета Осло (Норвегия) Эрик Торсби начал изучать население острова Пасхи, надеясь установить наличие или отсутствие древних контактов между полинезийцами и коренными американцами. Согласно новым данным, полученным его группой, можно по крайней мере предполагать, что либо первые посещали Южную Америку и возвращались, либо вторые доплывали до острова Пасхи.

Источник: Мембрана

Обезьянки, созданные американскими исследователями, по мнению экспертов, имеют огромное значение для медицины. Три нормальные и здоровые макаки резус появились на свет в результате комбинирования шести эмбрионов каждая.

Работу провела группа под руководством Шухрата Миталипова из Орегонского национального центра по изучению приматов (ONPRC). Упрощённо говоря, учёные взяли по нескольку четырёхклеточных эмбрионов макаки, соединили их вместе и имплантировали «смешанные» эмбрионы суррогатной матери, которая родила здоровое потомство. Макак назвали Chimero, Roku и Hex, передаёт BBC News.

Всё выполнимо на свете!
Словно молоденький ствол,
Раз под рукою поэта
Посох цветами зацвел...

Новелла Матвеева

Садовод покупает черенок яблони; любитель узамбарских фиалок бережно несет домой мохнатый листок, подаренный единомышленником; в метре от тополя с обломанной вершиной из земли лезет целая роща молодых побегов — всё это примеры вегетативного размножения у растений. А вегетативное размножение — это, согласно словарю, образование новой особи из многоклеточной части тела родительской особи. Многоклеточная часть может быть как специально предназначенной для размножения (клубень, луковица), так и неспециализированной (побег, почка, участок стебля или корня). Но в любом случае это будет бесполое размножение, при котором растение-потомок генетически идентично материнскому.

У многоклеточных животных вегетативное размножение — скорее редкость, а в царстве растений оно широко распространено. Широко, однако не повсеместно. Кто из нас не огорчался в детстве, когда узнавал, что сорванные полевые цветы не могут пустить корни и обязательно завянут! Некоторые растения ни в какую не желают размножаться вегетативно, другие «согласны» только на определенные способы (скажем, луковица, но не лист). Почему так и от чего это зависит — важный вопрос как для теоретической биологии, так и для практических нужд.

Пусть глаз имеет несовершенное строение, пусть его сетчатка несуразно вывернута светочувствительными клетками не к свету, а совсем наоборот. Недостатки этой конструкции, позаимствованной у примитивных хордовых кембрийского периода, компенсирует мозг, который научился доводить до ума некачественную картинку за миллионы лет до появления компьютерных фоторедакторов. Как известно, глаз фокусирует получаемое изображение на сетчатке в перевернутом виде, но мозг и тут справляется, в результате чего мы неизменно получаем картинку правильной ориентации. Известен опыт, в ходе которого испытуемые надевали очки с переворачивающими линзами. После нескольких дней вынужденного неудобства мозг вновь ставил изображение как надо. На следующем этапе эксперимента очки снимались, а испытуемые еще раз мучились с перевернутой картинкой. И снова недолго, ровно то время, которое требовалось мозгу для адаптации. Но так относительно легко все происходит, лишь когда сам мозг не испытывает проблем.

Термин телегония составлен из двух греческих слов (tele –вдаль, далеко; gonos – происхождение) и предполагает возможность отдалённого влияния предыдущего (первого) полового партнёра на фенотип (признаки) последующего потомства, рождённого от другого полового партнёра.

История развития идеи о телегонии связана с именем графа (лорда) Мортона, занимающегося коневодством, знакомого с Ч. Дарвином и его научными разработками по проблеме эволюции животного мира. В имеющейся в нашей Российской государственной библиотеке (быв. "Ленинка") книге Ф. Ле Дантека "Индивидуальная эволюция, наследственность и неодарвинизм" проблема телегонии обсуждается на примере нескольких наблюдений. Приводится случай с рыжей кобылой графа Мортона: "… она имела 7/8 арабской и 1/8 английской крови и была покрыта (в 1815 году) кваггой (менее полосатая разновидность зебры), с рождением помеси. В 1817, 1818 и 1823 годах эта кобыла была покрыта жеребцом её породы. Рождённые после этого жеребята были похожи (по жесткости шерстного покрова, гнедой масти, по наличию тёмных пятен и полос вдоль хребта, по плечам и задним участкам ног) на кваггу в такой степени, как если бы они имели 1/16 крови квагги..." Автор склоняется к мнению о существовании телегонии, в том числе и для человека. Он писал: "… Нельзя допустить, чтобы побочные дети не имели никаких признаков мужа их матери, если эта последняя хотя бы раз не была оплодотворена им… И ребенок, родившийся от женщины, у которой ранее было много детей от разных партнёров, может иметь признаки ото всех этих предыдущих (партнеров) отцов".

0)252х414

0)500х395

Восторженные поздравления, сопровождающие появление в семье новорожденного, обязательно связаны с комментариями по поводу сходства ребенка с матерью или отцом. В одних случаях люди гордятся своей похожестью на родителей, в других – предпочитают об этом забыть. Но как бы там ни было, гены есть гены, нравится нам это или нет. В продолжение этой мысли – серия коллажей Бобби Нила Адамса «Семейное древо» (FamilyTree).

1)500х383

«Семейное древо» - серия портретов ближайших членов семьи, т.е. отца и сына,
Читать дальше  » 

   Дискуссия вокруг перспектив выращивания биотехнологических культур в России продолжается. Специально для «Крестьянских ведомостей» ситуацию анализирует главный научный сотрудник Института биологии развития им. Н.К.Кольцова РАН, доктор биологических наук, профессор Александр Гапоненко.