Российский генетик, заведующий лабораторией геномной географии Института общей генетики имени Вавилова РАН Олег Балановский погиб в Костромской области, спасая своих детей. Несколько дней назад в Nature была опубликована статья о намерениях российского генетика Дениса Ребрикова стать вторым в мире ученым, после Хэ Цзянькуя, кто внесет наследуемые. Скандальное выступление директора Института общей генетики РАН Александра Кудрявцева состоялось еще в марте 2023 года. Ученые Сибирского НИИ растениеводства и селекции (СибНИИРС, филиал Института цитологии и генетики СО РАН) создали устойчивый к засушливым условиям и паразитам сорт картофеля. Сможет ли генетика победить неизлечимые болезни? – ответит ученый.
Учёный из Уфы попала в рейтинг лучших исследователей России
Молодые ученые лаборатории популяционной и медицинской генетики Уфимского университета науки и технологий представили главе минобрнауки России Валерию Фалькову в ходе его. Смотрите видео канала НОВАЯ ГЕНЕТИКА (24698921) на RUTUBE. Новый динозавр ― новости генетики | Блог Genotek. Узнайте о последних открытиях ученых из Чили, которые обнаружили и изучили останки нового вида динозавров ― Stegouros elengassen. В планах ученых Медицинского института СВФУ расширить спектр исследований по медицинской генетике и геномному редактированию. Ведущие ученые-генетики со всего мира обсуждали, как выявлять тяжелые болезни еще до рождения ребенка.
Как начинается старение? Ученые нашли в организме еще одного виновника этого процесса
Например, в самой простой системе из трёх олигонуклеотидов Х, А и В: если А и В не взаимодействуют друг с другом, они все равно могут передать друг другу информацию через посредника — «коммутатор» Х. При этом каждому из них достаточно взаимодействовать с Х очень слабо: увеличение концентрации А приведёт к росту количества комплексов ХА, что снизит число комплексов ХВ, хотя А никак не взаимодействовало с В напрямую. Если же в системе находится большее количество олигонуклеотидов, то можно добиться передачи значительного объёма информации. А именно на то, что для любой одноцепочечной ДНК оцДНК существует великое множество других оцДНК с практически любой наперёд заданной аффинностью — свойство, которое я назвал «континуумом аффинностей ДНК, — делится Максим Никитин, — Например, возьмём олигонуклеотид из 10 оснований. Тогда полностью комплементарный ему олигонуклеотид будет иметь максимальную силу сродства — аффинность. Если же начать постепенно заменять во втором олигонуклеотиде азотистые основания на произвольные, то их аффинность первому будет падать. При этом, перебирая все варианты оцДНК из 10 букв, для каждой аффинности мы получим множество вариантов, то есть плотный «континуум аффинностей». Для того, чтобы доказать, что ДНК может образовывать наборы молекул с практически любыми наперёд заданными взаимными аффинностями, в своей статье Никитин показывает экспериментальную реализацию большого разнообразия систем, которые по-разному обрабатывают информацию, начиная с систем, включающих всего 3 суперкоротких олигонуклеотида длиной в 7 азотистых оснований, до ячеек памяти, систем вычисления квадратного корня и др.
При этом компьютерное моделирование явления коммутации продемонстрировало устойчивую обработку информации и системой, состоящей из 1000 олигонуклеотидов. Это позволяет создать 572-битную ячейку обработки информации, что превосходит битность всех существующих электронных компьютеров. Примечательно, что предложенная Никитиным модель концептуально вообще не имеет ограничения по числу взаимодействующих таким образом олигонуклеотидов.
Как начинается старение? Ученые нашли в организме еще одного виновника этого процесса 26. Ученые нашли в организме еще одного виновника этого процесса Shutterstock Важнейшие для иммунитета антитела, оказавшись не в том месте, превращаются из помощников вредителями.
Но процесс можно затормозить. Ученые из Пекинского университета выяснили, что иммуноглобулин G IgG оказывается движущим фактором на ранних стадиях старения.
А отдельно мы занимаемся, я основал компанию, где мы разрабатываем научные приборы, реагентику, финансирование у нас от покупателей. А изначально вложился кто? Максим Никитин: Мы. То есть физлица, которые решили рискнуть и попробовать создать очень необычный прибор. А этот прибор нужен только вам или кому-то еще? Максим Никитин: Изначально мы хотели создать прибор, потому что не могли купить супердорогой зарубежный вариант. Он стоил более 50-80 млн рублей, и такой грант получить очень сложно, очень сложно отчитываться. Мы решили с ребятами попробовать сделать свой собственный, пусть он будет хотя бы в десять раз хуже, но тем не менее у нас будет хоть какой-то вариант что-то там измерять.
Мы начали его делать в рамках компании, и, к нашему удивлению, мы сделали прибор, который был в три раза чувствительнее, чем самый крутой западный аналог. Мы сделали прямые сравнения, и мы в три раза чувствительнее оказались. Тут объяснение простое. Тот прибор разрабатывался в 2000-е годы, а мы начали делать с новой физикой, с новой электроникой и так далее в 2019 году. И этот прибор очень-очень востребован всеми генетиками, биологами, то есть все, кто делает эксперименты, так или иначе уже на финальной стадии, когда они тестируют все на животных, всем лабораториям этот прибор очень-очень нужен. И мы сейчас его цену сильно снизили, чуть ли не в десять раз. То, что вы делаете, называется «наноробот» в том смысле, что частицы именно наноразмера, не микроскопического, а нано, так что они даже через капилляры будут свободно перемещаться. Для этого нужно создавать какие-то сложнейшие технологии. Неужели все это мы можем прямо импортозаместить хотя бы в малых количествах, чтобы вы все это продолжали? Максим Никитин: В целом я бы сказал так, что биологам сейчас проще, чем физикам.
Тут надо сказать, что физика очень долго развивалась в XX веке, была сделана очень мощная микроэлектронная база, которая требует не то чтобы институтов, а гигантских супермощных заводов, там тысячи сотрудников. В биологии все проще, все технологии очень сложные, но в биологии все развитие еще на том уровне, когда в целом один человек может объять в своем мозгу всю технологию от начала до конца. А физически у него есть средства? Это же не в пробирке выращивается наночастица. Кстати, она вообще физическая? Максим Никитин: Нет, она химическая. Наночастицу мы растим из кристалла, то есть из солей железа, допустим, мы получаем магнитные наночастицы. Простейшая базовая реакция, которую многие видели на уроках химии, — FeCl3, FeCl2 и щелочь добавляем, выпал осадок, подогрели, и магнит притягивает. Это азы, они очень простые, дальше надо долго синтезировать очень много различных наноматериалов, чтобы понять, как сделать очень хорошо действующую частицу. В биологии что действительно безумно сложно по сравнению с физикой — так это масштабирование.
Мы можем сделать самую крутую, умную частицу в лаборатории, но потом придумать технологический процесс, как его произвести в многотонном производстве, — это нерешаемая задача в очень многих случаях. Глядя вперед, допустим, вы в лабораторных условиях сможете получить то, о чем мечтаете, а потом начнется следующий этап. А как это начать делать в большем количестве? Вы об этом этапе думаете сейчас? Или сначала надо получить то, что вы масштабируете? Максим Никитин: Почему я пошел заниматься приборостроением? Потому что для масштабирования часто нужно новые приборы делать, реакторы и так далее, которые будут это синтезировать так, как никто раньше не делал, и это часть задачи. Поэтому мне интересно попытаться объединить все от FeCl3, FeCl2 до создания частицы, до испытания на клетках, животных и на тех приборах, которые потом это будут исследовать, масштабировать. Сколько вам нужно людей для того, чтобы те задачи амбициозные, которые вы себе ставите, пройти до конца? Максим Никитин: Естественно, по проектам это экспоненциально растет.
Если мы первый проект делали буквально вдвоем, второй — это уже три человека и так далее. Конечно, передо мной сейчас стоит фармзадача, то есть как лекарство довести до клиники. Вот это самый сложный этап, на котором я сейчас, и я надеюсь, у меня получится. Для этого нужно, к сожалению, и много организаций, и много людей. И что с людьми? Это же должны быть не просто люди — оловянные солдатики, они должны так же верить, так же знать, так же уметь и еще творить, потому что вы ищете решения, не найденные до сих пор. Максим Никитин: Да, самое сложное — найти толковых людей. Те люди, которые не просто готовы профессионально выполнять свои задачи, а кто добивается результата, вот это я называю толковыми. Был анекдот какой-то, что исследователь — это и сантехник, и слесарь, и физик, и биолог, и так далее. То есть нужно все в себе сочетать и понимать, что ты должен не сделать какой-то эксперимент типа конь в вакууме, написать в тетрадке и все, а надо реально изготовить продукт.
Так, недавние исследования выявили ряд генетических мутаций, которые связаны с непереносимостью грибного сахара или недостатком в организме витамина D. Кроме того, было установлено, что высокий уровень холестерина в организме также может быть связан с генной наследственность и способен проявить себя в любом возрасте, несмотря на то, что человек всегда пытался вести здоровый образ жизни. Востребованность генетического тестирования при этом продолжает расти, поскольку это позволяет определить базовый уровень тех или иных показателей здоровья и становится ключевым ориентиром для медиков при диагностике различных патологий. К примеру, ученые сумели выявить связь между генетикой и предрасположенностью пациентов к тревожным расстройствам, депрессиям и даже к синдрому раздраженного кишечника.
Генетика и медицина
Начиная с 1953 года учёные-генетики всего мира понимали структуру ДНК как «двойную спираль», сплетённую из двух цепочек азотистых оснований — своеобразных «кирпичиков». Новости генетики. Главный внештатный генетик Минздрава России, директор МГНЦ Сергей Куцев ранее заявлял:«Были противоречивые публикации по эффективности этого генотерапевтического. VIII Съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров.
Генетик – последние новости
Максим Никитин решил изучить, что произойдет, если в ДНК вдруг пропадут все подобные связи. Что будет, если большая ДНК вдруг разрушится на множество маленьких фрагментов и, соответственно, разорвет пары букв, которыми была скреплена? Ученый работал девять лет, моделируя подобную «катастрофу» из присутствующих в любой клетке «обрывков» ДНК, состоящих, к примеру, всего из 10-20 нуклеотидов. Их раньше называли «мусорной ДНК», которая имеется в каждой клетке и, как считалось ранее, не несет никакой информации потомкам. Так вот, Никитин доказал, что эти маленькие кусочки тоже способны передавать информацию! В эксперименте он увидел изменение в клетке, вызванное именно такими короткими молекулами.
Сами по себе они не дотягивали даже до одного гена — не хватало нуклеотидов в нужной последовательности. Но, оказалось, что они способны решать проблему, находя точки соприкосновения с себе подобными, и таким образом создавать конгломераты, которые составляют целые гены. Только теперь надо понять, как.
Эльза Хуснутдинова заняла пятое место среди ведущих генетиков России.
Биохимик ищет патологии в коде населения республики, способствует развитию персонализированной медицины. Работа связана с созданием генетических паспортов. Именно на этом аппарате учёный впервые определила муковисцидоз — заболевание, поражающее дыхательную и пищеварительную системы. Всего в Башкортостане не более 70 детей с подобным диагнозом.
Так вот, подобно ей, белки-аргонавты обнаруживают и расщепляют чужеродные ДНК или РНК, в которых закодирована генетическая информация вируса. Ученым были известны белки-аргонавты, но как они участвуют в защите бактерий, никто знал. Открытие группы исследователей под руководством доктора биологических наук Андрея Кульбачинского как раз и состоит в расшифровке самого механизма.
Когда в бактерию проникает вирус не человеческий, а бактериофаг , у нее сразу активизируются белки-аргонавты. Они уничтожают бактериофага. Если ее белки группы Cas сами бросаются на «врага», встраиваются в его ДНК и разрезают его изнутри, то системе SPARDA белок Ago аргонавт выполняет только функцию управляющего центра: он «видит» вирус благодаря коротким цепочкам нуклеиновых кислот-«гидов», помогающих распознать нужные участки, а затем отправляет в атаку на него белки-эффекторы.
Руководитель направления «Нанобиомедицина» Университета «Сириус», заведующий лабораторией МФТИ Максим Никитин в своей статье, опубликованной в журнале Nature Chemistry, представил экспериментальные доказательства того, что ДНК вполне способна эффективно хранить и передавать информацию и без комплементарности цепей знаменитой двойной спирали. Единственный автор статьи, Никитин открыл природное явление, названое им «молекулярной коммутацией». Никитин заметил, что в смеси, состоящей из коротких одноцепочечных и некомплементарных друг другу олигонуклеотидов, одновременно будут сосуществовать самые различные их комплексы. Варианты этих взаимодействий определяются «сродством» молекул и в общем случае описываются открытым ещё в 19 веке законом действующих масс о зависимости скорости реакции от концентрации участвующих веществ. При этом такие комплексы будут связаны друг с другом и будут передавать информацию между собой, даже если какие-то два олигонуклеотида не связываются друг с другом напрямую. Например, в самой простой системе из трёх олигонуклеотидов Х, А и В: если А и В не взаимодействуют друг с другом, они все равно могут передать друг другу информацию через посредника — «коммутатор» Х. При этом каждому из них достаточно взаимодействовать с Х очень слабо: увеличение концентрации А приведёт к росту количества комплексов ХА, что снизит число комплексов ХВ, хотя А никак не взаимодействовало с В напрямую. Если же в системе находится большее количество олигонуклеотидов, то можно добиться передачи значительного объёма информации.
А именно на то, что для любой одноцепочечной ДНК оцДНК существует великое множество других оцДНК с практически любой наперёд заданной аффинностью — свойство, которое я назвал «континуумом аффинностей ДНК, — делится Максим Никитин, — Например, возьмём олигонуклеотид из 10 оснований. Тогда полностью комплементарный ему олигонуклеотид будет иметь максимальную силу сродства — аффинность. Если же начать постепенно заменять во втором олигонуклеотиде азотистые основания на произвольные, то их аффинность первому будет падать.
Зачем ученые редактируют ДНК человека? Насколько это опасно и чего ждать в будущем?
Лаборатория сформирована в 2021 году при поддержке НОЦ научно-образовательного центра мирового уровня республики и министерства науки и высшего образования РФ. Необходимые для исследований оборудование и оргтехника закуплены в России и других странах в рамках госпрограммы «Приоритет-2030» и по программе создания молодежных лабораторий. Это специальные приборы для генетических исследований - амплификаторы Real-Time, камеры для электрофореза, ПЦР-боксы, а также отечественные холодильники для хранения материала и компьютеры. Сегодня в лаборатории проводятся фундаментальные исследования в области изучения современной и древней ДНК популяций Северной Евразии. Также ведутся молекулярно-генетические исследования онкологических заболеваний — изучается анализ генов предрасположенности популяции к ним.
Примечательно, что предложенная Никитиным модель концептуально вообще не имеет ограничения по числу взаимодействующих таким образом олигонуклеотидов.
Тогда полностью комплементарный ему олигонуклеотид будет иметь максимальную силу сродства - аффинность. Если же начать постепенно заменять во втором олигонуклеотиде азотистые основания на произвольные, то их аффинность первому будет падать. При этом, перебирая все варианты цДНК из десяти букв, для каждой аффинности мы получим множество вариантов, то есть плотный "континуум аффинностей"". Большой прорыв в мире науки Это открытие стало прорывным в мире науки. Фундаментальный феномен позволит ученым познать природу самых разнообразных процессов, начиная от сложных заболеваний, тайн генетики, мгновенной памяти и старения до вопросов возникновения жизни на Земле и ее эволюции.
Для этого требуется создание современного программного обеспечения, которое сможет более точно предсказывать слабоаффинное взаимодействие нуклеиновых кислот, а также анализировать их вовлечение в естественные процессы, принимая во внимание механизм молекулярной коммутации. В результате, это позволит значительно снизить риски негативных последствий нецелевого редактирования генома пациента и снизить число побочных реакций в процессе лечения. Необходимо отметить, что в молекулярной коммутации способны участвовать не только нуклеиновые кислоты.
Первые в истории человечества генномодифицированные дети живут "обычной и спокойной" жизнью, заявил китайский ученый-генетик Хэ Цзянькуй, который проводил процедуру по изменению генов. Шокирующую мировую общественность новость о рождении младенцев с измененной ДНК он сообщил чуть более четырех лет назад — в ноябре 2018-го. Тогда ученый пояснил, что вмешался в ДНК для того, чтобы организм младенцев в последующем мог противостоять заражению ВИЧ. После Хэ Цзянькуй подвергся серьезной критике со стороны коллег-ученых и властей, и в итоге народный суд района Наньшань города Шэньчжэнь на юге КНР приговорил его к трем годам тюрьмы и штрафу в 422,5 тысячи долларов.
Причем технологии чтения ДНК секвенирование стали не только совершеннее, но и дешевле, благодаря чему появилась возможность проводить масштабные генетические исследования и расширять спектр применения их результатов. Благодаря современным открытиям найдено лечение для ряда тяжелых наследственных заболеваний, изучение онкогенов дало новые возможности для лечения рака, а новейшие методы секвенирования позволяют выявить точный тип заболевания или риск его развития. В свою очередь, формирование баз данных генетической информации необходимо для лучшего понимания законов наследственности и появления все более точных методов диагностики серьезных заболеваний, новых подходов к их терапии и разработке лекарств. Содействие проведению генетических исследований и создание научных баз генетических данных — один из приоритетов государственной политики. В том числе благодаря такой поддержке генетика в России сегодня переживает период динамичного и интенсивного развития. С 2019 г. Она призвана ускорить развитие науки, создать научные генетические базы для развития медицины, а также новые биотехнологии для сельского хозяйства и промышленности и при этом решить задачу технологической независимости страны. На совещании по развитию генетических технологий в РФ в 2020 г. При этом он подчеркнул, что научные заделы необходимо конвертировать в практические результаты и конкурентную продукцию, сопоставив программу развития генетических технологий с атомным и космическим проектами XX в. Главный технологический партнер федеральной программы — «Роснефть».
Новости генетики и медицины
- Большая научная сенсация: открытие российского ученого перевернет представление о ДНК
- Что за новый механизм хранения информации открыл российский учёный? | Аргументы и Факты
- Молчание овец
- Последние новости
Генетические инновации: в США обсуждают создание гибрида человека и свиньи
- Генетика – Новости науки
- Ученые-генетики восстановили зрение полностью ослепшему человеку | Rusbase
- Российский ученый совершил прорывное открытие в генетике
- Telegram: Contact @realgenetica
Молодые ученые-генетики России представили свои научные разработки
О выявлении в России нового штамма COVID-19 накануне сообщил американский ученый-генетик Дмитрий Прусс. Знаменитый ученые генетики в наше время развитие наук однозначно не могут ответить на вопрос, что конкретно заставляет впервые сокращаться человеческое сердце примерно на 7. О выявлении в России нового штамма COVID-19 накануне сообщил американский ученый-генетик Дмитрий Прусс. Участники мероприятия узнают о прогрессе генетики и великих мировых ученых XX века.
Роспотребнадзор сообщил о выявлении шести случаев «русского дельтакрона»
Ученые совершили знаковое для изучения карельской березы открытие: обнаружен участок генома, отвечающий за проявление ее главного признака – узорчатости древесины. В том числе благодаря такой поддержке генетика в России сегодня переживает период динамичного и интенсивного развития. Современная наука продолжает разбираться в тайнах генетики и того, каким образом гены могут оказывать влияние на привычки человека. Журнал 10 ученых-первопроходцев: как исследователи меняли мир и чего им это стоило. Российский генетик, заведующий лабораторией геномной географии Института общей генетики имени Вавилова РАН Олег Балановский погиб в Костромской области, спасая своих детей.
Курчатовский институт провел испытания «генетической бомбы»
Как уточнили в пресс-службе университета, открытие может стать ключом к неразгаданным тайнам генетики, сложных заболеваний, мгновенной памяти и старения, даже возникновения жизни на Земле и ее эволюции.
Суть их представления о ДНК, на которое опирались и другие исследователи, состояла в том, что две цепи молекулы сплетены в двойную спираль и однозначное соответствие между «кирпичиками» на двух разных цепочках позволяет им копировать друг друга, передавая генетическую информацию. И вот теперь российский учёный Максим Никитин открыл новый фундаментальный механизм хранения информации в ДНК. Он установил, что эта молекула вполне способна эффективно хранить и передавать информацию без связей между цепями двойной спирали. Результаты исследования были высоко оценены международным научным сообществом.
Научная публикация, единственным автором которой является Максим Никитин что крайне редко встречается в экспериментальных работах такого уровня , вышла в авторитетном журнале Nature Chemistry. Над исследованием ДНК учёный работал самостоятельно в течение 9 лет. Он открыл природное явление, названое им «молекулярной коммутацией».
То есть двойная спираль совсем не обязательна. По словам российского ученого, именно красота и элегантность этой модели ДНК столько десятилетий закрывала специалистам глаза на то, что могут существовать и другие механизмы. Максим Никитин обратил внимание, что в смеси из одноцепочечных и некомплементарных друг другу олигонуклеотидов одновременно возможно возникновение самых разных комплексов и взаимодействий, при которых этом происходит передача информации. Вот пример из самой простой системы из трех олигонуклеотидов Х, А и В. Каждому из них достаточно взаимодействовать с Х очень слабо: увеличение концентрации А приведет к росту количества комплексов ХА, что снизит число комплексов ХВ, хотя А никак не взаимодействовало с В напрямую».
Это в значительной степени превосходит число элементарных частиц во Вселенной, которых «всего» 1080. Например, возьмем олигонуклеотид из десяти оснований.
Тогда полностью комплементарный ему олигонуклеотид будет иметь максимальную силу сродства — аффинность. Если же начать постепенно заменять во втором олигонуклеотиде азотистые основания на произвольные, то их аффинность к первому будет падать. При этом, перебирая все варианты оцДНК из десяти букв, для каждой аффинности мы получим множество вариантов, то есть плотный «континуум аффинностей», — рассказывает Максим Никитин. Что дальше Фундаментальный феномен позволит ученым познать природу самых разнообразных процессов, начиная от сложных заболеваний, тайн генетики, мгновенной памяти и старения до вопросов возникновения жизни на Земле и ее эволюции. Для этого требуется создание программного обеспечения нового поколения, которое сможет более точно предсказывать слабоаффинное взаимодействие нуклеиновых кислот, а также анализировать их вовлечение в естественные процессы, принимая во внимание механизм молекулярной коммутации. В результате, это позволит значительно снизить риски негативных последствий нецелевого редактирования генома пациента и снизить число нежелательных явлений в процессе лечения. Необходимо отметить, что в молекулярной коммутации способны участвовать не только нуклеиновые кислоты.