Результаты поиска потегу#Реактор познавательный

Дополнительные фильтры

Теги:

#Реактор познавательныйновый тег

Автор поста

Рейтинг поста:

-∞050100150200300400+

Найдено: 1000+

Сортировка:

рейтингдата

ikari

организмВсё самое интересноедлиннопост#Реактор познавательный

20 интересных фактов о человеческом теле

Человеческий организм пока еще так и не изучен до конца, поэтому ежегодно ученные делают новые открытия, которые могут разрушить уже устоявшиеся представления о нашем теле. Далее вас ждут самые необычные и малоизвестные факты об организме человека, известные далеко не многим людям.

20. Молчание сердца

Сердце обычного взрослого человека бьется 72 раза в минуту, 100 тысяч раз в сутки, 36 миллионов раз в год и 2,5 миллиарда раз в течение всей жизни. Однако сердце бьется ритмично, значит, кроме ударов, в цикле есть и паузы. Так вот, если сложить все паузы между сокращениями сердца за одну среднюю человеческую жизнь, то окажется, что наше сердце «молчит» около 20 лет. Интересно также, что сердце останавливается при чихании.

Posterior coronary vessel»
External Hop < mitral vulve
Cavity of left, ventricle
RIGHT PULMO -VEINS
Left auricular
appendix ’
Anterior coro- / nary vessels Dart iMiinttnt; to, aortic opening
Hase of anterior column« cumcu
Left pulmonary veins
| [ Anterior eolumnu 'I carnca cut in two ] and

19. Вопреки законам физики

Известно, что жидкость может течь от большего давления к меньшему, но в нашем организме этот закон постоянно нарушается. При одномоментном замере давления в аорте и бедренной артерии, кровь из аорты, где меньшее давление, течет в бедренную артерия, где давление выше.

18. Круглое сердце

Недавно НАСА провело исследование, давшее очень интересные результаты. Оказалось, что в состоянии невесомости сердце не только ослабевает и уменьшается в объемах, но и... округляется. Во время эксперимента кардиологи НАСА изучали сердца 12 космонавтов, работавших на МКС. Анализ снимков показал, что в условиях невесомости сердце округляется на 9,4 %. Впрочем, при возвращении на Землю сердце в течение полугода возвращает свою обычную форму и возобновляет «земную» активность. Чтобы представить снижение активности работы сердца, достаточно сказать, что полуторамесячное лежание на кровати равнозначно недельной работе в условиях невесомости.

17. Новая кожа: от трех суток до месяца

Человеческая кожа постоянно обновляется. Этот процесс называется регенерацией. Происходит это так: новые клетки кожи образуются в зародышевом слое эпидермиса, на протяжении примерно 28-30 дней они двигаются к поверхности и теряют при этом клеточное ядро. На поверхности они при помощи содержащегося в них кератина образуют роговой слой кожи, который постепенно отшелушивается при мытье, либо соприкосновении с одеждой. Таким образом, та кожа, которую мы считаем своей, постоянно обновляется. Через месяц состав кожи человека полностью меняется. У новорожденных процесс регенерации, как и многие другие процессы (например, метаболизм) протекает быстрее. «Смена кожи» у младенцев проходит за трое суток - 72 часа.

,организм,Всё самое интересное,интересное, познавательное,,разное,длиннопост,Реактор познавательный,галилео, реактор познавательный, интересности, интересное, #галилео

16. Внутренняя «пивоварня»

Люди с «бродящим кишечником» или так называемым синдромом «внутренней пивоварни» превращают внутри себя любую еду и напитки в алкоголь. Поэтому они всегда немного подшофе. Причиной болезни становится неспособность желудка расщеплять сахар на углеводы - вместо этого он занимается ферментацией. Кроме того, организм человека с бродящим кишечником не способен перерабатывать этанол, возникающий в результате потребления крахмальных продуктов. Таким людям достаточно одной бутылки пива, чтобы набрать 0,37 промилле. К счастью, это очень редкий синдром, во всем мире сегодня зарегистрировано лишь 11 случаев.

15. Без волос

Перелом позвоночника может привести и к такому неожиданному последствию, как исчезновение волос на теле. Это уникальный феномен, в котором ученые пока сами не очень хорошо разобрались. Волосы на теле человека активно растут, когда делают запрос в головной мозг и получают обратную связь. Если эта связь нарушена – а именно так и произойдет, если спинной мозг получит серьезные повреждения, - волосы на теле постепенно начинают исчезать.

14. «Птичья» генетика

В том, что «жаворонок» - «жаворонок» - нет его заслуги. Как и в том, что «сова» - «сова» - нет вины. Такими нас «заточила» природа. А кто в ответе за хронотипы определили американские исследователи Медицинского центра Северо-Западного Чикагского университета в содружестве с учеными Корейского института науки и технологий. Изучая плодовых мух Drosophilia melanogaster, они открыли ген, регулирующий циркадный ритм. Назвали «геном 24 часов» и в 2010-м опубликовали данные в журнале «Science», где и отметили, что мушки, у которых он «не работал, долго не проявляли активности с наступлением рассвета». Если провести параллель с человеком, то эти дрозофилы – типичные «совы», которым тоже невмоготу оторвать головы от своих «мушиных подушек». И этот же ген в ответе и за легкое пробуждение тех, кому повезло родиться «жаворонками».

13. Подвижная мимика

В 2011 году ученым удалось открыть, что мимика человека возникает задолго до его рождения. Ещё во время внутриутробного периода ребенок уже способен двигать лицевыми мышцами, улыбаться, удивленно поднимать брови или хмуриться. Лицевые мышцы составляют 25% от общего числа мышц, во время улыбки задействованы 17 групп мышц, во время гнева или плача - 43. Один из лучших способов сохранения гладкой кожи на лице - поцелуи. При них работает от 29 до 34 мышечных групп.

12. Группа крови как фактор карьеры и личной жизни

В Японии же ещё с 1930-х годов практикуется учение «кецу-еки-гата», в котором о человеке можно рассказать все, зная только его группу крови. Японцы уверены, что обладатели I группы крови – общительные и энергичные люди, обладатели II группой крови –стрессоустойчивы и терпеливы, но упрямы. Творческие и властные люди обычно III группы крови. Люди с редкой IV группой – уравновешенные и прирожденные лидеры. «Кецу-еки-гата» невероятно популярна. Японская девушка может спросить на первом свидании не о том, кто вы по знаку Зодиака, а то, какая у вас группа крови. Японцы ориентируются по группе крови и тогда, когда женятся и тогда, когда устраиваются на работу. HR-отделы стараются формировать идеально совпадающие «по крови» коллективы.

11. Тестостерон и долголетие

Влияние тестостерона на продолжительность жизни не раз находило свои подтверждения в различных исследованиях. Одно из них, проведенное в 1969 году среди пациентов психиатрической больницы в Канзасе, показало, что кастрированные мужчины живут на 14 лет дольше. Интересные данные по этому вопросу были недавно опубликованы корейским ученым Кюн-Чин Мином. Он изучил книгу «Ян-Се-Ке-Бо», в которой можно проследить генеалогическую информация о 385 семействах придворных евнухов. Сравнивая продолжительность жизни 81 евнуха с подтвержденными датами срока жизни, Кюн-Чин Мин увидел, что средняя продолжительность жизни евнухов была 71 года. То есть своих современников евнухи переживали в среднем на 17 лет.

10. Тяга ко сну

Нарколепсия - болезнь, при которой человеку постоянно хочется спать. Также называется пароксизмами непреодолимой сонливости и болезнью Желино. Болезнь встречается нечасто, примерно у 20-40 человек из 100000. Ученые связывают нарколепсию с синдромом дезинтеграции, несвоевременном начале фаз сна. Больные, страдающие нарколепсией, хотя и спят много, но не высыпаются, поскольку пропуская фазу медленного сна, сразу оказываются в фазе быстрого сна, кривая энцефалограммы которого напоминает кривую энцефалограммы бодрствующего человека, выспаться в таком режиме практически невозможно. Высыпаемся мы в стадии глубокого дельта-сна, больные нарколепсией в эту фазу не попадают. Причины нарколепсии по сей день неясны. Некоторые врачи полагают, что виновник болезни - нейромедиатор мозга гипокретин. Именно он регулирует фазу быстрого сна и режим бодрствования. Если клетки этого нейромедиатора повреждаются, это приводит к возникновению расстройств сна.

9. Естественный будильник

Наверное, каждый из нас хоть раз просыпался за несколько минут до будильника, особенно, когда заранее знал, что проснуться просто необходимо. Это заслуга так называемого «естественного будильника», а именно, адренокортикотропного гормона. Ученые полагают, что он как-то связан с минимизацией стресса для организма во время пробуждения. Но, что самое интересное, мы можем его сознательно контролировать. При изучении свойств адренокортикотропного гормона был проведен эксперимент, в рамках которого ряд испытуемых заранее программировали себя на пробуждение в определенное время. Больше 75% испытуемых действительно самостоятельно просыпались тогда, когда им надо.

8. Волна смерти

В 2009 году в одной из американских больниц были сняты энцефолограммы у девяти умирающих людей, которых на тот момент было уже не спасти. Результаты были сенсационными – после смерти у всех испытуемых мозг, который уже должен был быть умерщвлён, буквально взрывался – в нем возникали невероятно мощные всплески электрических импульсов, которые никогда не наблюдались у живого человека. Они возникали через две-три минуты после остановки сердца и продолжались примерно три минуты. До этого, подобные эксперименты проводились на крысах, у которых то же самое начиналось спустя минуту после смерти и продолжалось 10 секунд. Подобное явление ученые окрестили «волной смерти». Научное объяснение «волнам смерти» породило множество этических вопросов. По словам одного из экспериментаторов, доктора Лакхмира Чавла, подобные всплески мозговой активности объясняются тем, что от недостатка кислорода нейроны теряют электрический потенциал и разряжаются, испуская импульсы «лавинообразно». «Живые» нейроны постоянно находятся под небольшим отрицательным напряжением – 70 милливольт, которое удерживается, за счет избавления от положительных ионов, которые остаются снаружи. После смерти – равновесие нарушается, и нейроны быстро меняют полярность с «минуса» на «плюс».

7. Как слышат мужчины и женщины

Женщины лучше различают высокочастотные звуки. Недельная девочка уже может выделить звук материнского голоса и слышит, когда плачет другой младенец. Мальчикам такое и не нужно. Женщины лучше мужчин распознают изменения тона и поэтому прекрасно знают, когда мужчины лгут. Мужчины же специализируются на звуках дикой природы (умение это не так уж и необходимо в городе) и прекрасно «слышат» направление. Если первой мяуканье котенка услышит женщина, то именно мужчина укажет, где его искать.

6. Такая разная чувствительность

Кожа женщины в 10 раз чувствительнее, чем кожа мужчины. Исследования английских ученых показали, что даже самый чувствительный в этом смысле мужчина не дотягивает до самой нечувствительной женщины. Зато мужская кожа толще женской и поэтому у мужчин меньше морщин. На спине взрослого мужчины кожа в четыре раза толще, чем на животе. А если мужчина занят делом, то чувствительность кожи падает еще больше, и он почти не чувствует боли.

5. Электричество в нас

У людей большие перспективы в качестве генераторов электричества, его можно вырабатывать практически из любого нашего действия. Так, от одного вдоха можно получить 1 Вт, а спокойного шага хватит, чтобы питать лампочку в 60 Вт, да и зарядить телефон будет достаточно.

4. Легкие - "печка" организма

Одним из корифеев советских систем закаливания был советский ученый австрийского происхождения Карл Тринчер. Он пять лет провел в Гулаге, и о холодах знал не понаслышке. Тричер как-то заметил, что у лабораторных животных при недостатке кислорода повышается температура в легких. Отсюда он сделал гениальный вывод: «Легкие – единственный орган, где жиры, реагируя с кислородом, сгорают напрямую. Без всяких ферментов». Сегодня уже и физиологи не отрицают того, что легкие являются «печкой», способной согреть организм в холод. Вернее не согреть, а сохранить тепло, противостоять патогенной доминанте холода. Поэтому на морозе нужно в первую очередь следить за дыханием, дышать небыстро, равномерно и глубоко.

3. Цветовосприятие полов

На сетчатке человеческого глаза размещаются почти семь миллионов рецепторов-«колбочек», которые отвечают за восприятие цвета. За их действие отвечает Х-хромосома. У женщин их две, и палитра цветов, которую они воспринимают, шире. В разговоре они оперируют оттенками: «цвет морской волны», «песочный», «светло-кофейный». Мужчины говорят о фундаментальных цветах: красный, белый, синий.

2. Большая кожа

Кожа - самый большой орган человеческого организма. Средняя площадь её поверхности составляет от 1,5 до 2 квадратных метров. На разных участках тела кожа имеет разную толщину и чувствительность. Самая толстая кожа на ступнях и ладонях, самая тонкая - на веках. При этом чувствительность кожи не находится в прямой зависимости от толщины. Так, на пальцах и ладонях кожа хотя и достаточно толстая, может чувствовать давление от 20 миллиграммов, что соответствует среднему весу мухи.

1. Сердце-труженник

В нашем организме ежесекундно происходят чрезвычайно высокоскоростные процессы. Когда тело находится в состоянии покоя, путь крови от сердца к легким и обратно занимает всего шесть секунд, от сердца к мозгу и обратно - восемь секунд, шестнадцать секунд займет её дорога от сердца до кончиков пальцев и обратно.

Bugipop

#Реактор познавательныйэволюциягенетикаэнтомология

Гены, от которых вырастают крылья. И ноги. И всё остальное.

У каждого многоклеточного животного есть своё многоклеточное, только ему присущее тело. Любую муху мы можем отличить от слона. Это легко, ведь их тела соответствуют определённому плану строения. Для мухи, например, это шесть лап, крылья, сегменты тела. В то же время у слона конечностей меньше и крыльев нет. Но как этот особенный план записан в слоне или мухе? Если задуматься, то он должен быть уже в первой клетке, из которой разовьётся организм. И конечно, он записан в геноме этой первой клетки — в виде генов и межгенных регуляторных участков. Так можно ли сделать из мухи слона?

➡ Особенные гены для особенных задач

Генетики часто используют в работе плодовую мушку. Как следствие, для неё известно впечатляющее количество нарушений в разных генах — мутаций. Мутации эти были выявлены в основном по изменению внешнего вида мухи. Например, есть гены, продукты которых — белки, синтезирующие красный пигмент в глазах насекомого. Благодаря этим генам у плодовой мушки дикого типа глаза красные. Если один из таких генов отключить, глаза лишатся пигмента и мухи-мутанты будут белоглазыми. Повреждения тех или иных генов могут вообще лишить насекомое глаз, или щетинок, или окраски тела. Но есть мутации, эффект от которых намного более драматичен.

В конце 40-х годов ХХ века биологам попалась муха с ногами вместо антенн на голове. Ноги на голове — это уже не просто другой цвет глаз!

АНТЕННЫ,Реактор познавательный,галилео, реактор познавательный, интересности, интересное, #галилео,разное,эволюция,генетика,энтомология

Такое происшествие — не «потеря чего-то», а «превращение одного в другое». Или ещё пример. Мушиная грудь состоит из трёх сегментов, на втором из которых располагаются крылья. Известны мутанты, у которых третий сегмент груди превращён во второй, и муха имеет две пары крыльев. Вы не задумывались, как появились четырёхкрылые бабочки? Их предкам было достаточно сохранить мутации, приводящие к развитию лишних, но столь пригодившихся им крыльев.

,Реактор познавательный,галилео, реактор познавательный, интересности, интересное, #галилео,разное,эволюция,генетика,энтомология

Мутации, вызывающие превращение одних частей тела в другие, назвали гомеозисными (от лат. homеo — подобный). Можно определить, где произошла та или иная мутация, и выяснить, какой именно ген она повредила. Такие гены были найдены, их тоже назвали гомеозисными. Насколько эти гены распространены у живых организмов и можно ли найти их у человека? Явные следы сегментации тел млекопитающих остались в строении скелета. Вы знаете, что бывают люди, у которых обе челюсти — верхние? Что можно легко превратить спинные позвонки мыши в грудные, выключая определённые гены? Подобно тому как мухе можно «подарить» вторую пару крыльев, мыши можно легко обеспечить дополнительную пару рёбер. И не одну. Это тоже результат мутаций в гомеозисных генах. Как выяснилось, они есть у всех многоклеточных организмов.

➡ Раскрой мне свои гомеозисные гены, и я скажу, кто ты

Вообще говоря, где грань между мутацией и нормой? Вы обидитесь на слова о лишней паре крыльев, если вы бабочка. Замечания об избыточных ногах, возможно, расстроят креветку. А у неё просто работает ген, который у мухи отключён, и потому она имеет не шесть ног, а десять.

Гомеозисные гены у всех организмов очень похожи. Вероятно, с задачей планирования своего тела столкнулось уже первое многоклеточное животное. И решение этой задачи унаследовали все современные животные. Например, у мучного жука есть восемь гомеозисных генов, которые расположены в геноме поблизости друг от друга — в составе одного генного кластера. У плодовой мушки таких генов тоже восемь, но расположены они двумя группами далеко друг от друга. Вероятно, такая ситуация возникла из-за хромосомной перестройки, в результате которой исходный комплекс разделился надвое, но сохранил работоспособность. Большинство насекомых в этом смысле похожи на мучного жука. Похожа на мучного жука и мышь. У неё группа гомеозисных генов, аналогичная генам насекомых, расположена в едином кластере. Только таких кластеров — четыре. Очевидно, они возникли в результате последовательного удвоения одиночной предковой группы генов. Гомеозисных генов у мыши в несколько раз больше, чем у мухи, но все они похожи на восемь мушиных и, вероятно, возникли за счёт удвоения исходных генов и последующей самостоятельной эволюции.

Муха
Мышь
1аЬ рЬ Díd $сг Апф ,, иЬх аМ-А АМ-В
Г> Г) Е П.// В
Д, Л Л Л 4,...
Ь1 Ь2 ЬЗ Ь4 Ь5 Ь6 кластер 1
а1 а2 аЗ а4 а5 аб
()□ В Р В' Р
кластер 2
(I
с4 с5 аб
. Е В
кластер 3
Ь7 Ь8 Ь9
£ В___________________
а7
а9 аЮ а11
Д □ Д
а13
с8 с9 с10 с11 с12 с13
сЛ ггп 63 "ТТ 64 68 69 610

В целом просматривается связь: чем сложнее устроен организм животного, тем больше у него гомеозисных генов. Так, у всех беспозвоночных есть только один содержащий их кластер. При этом у таких примитивных организмов, как губки, в нём всего один либо два гена. А вот у примитивных позвоночных — миног — уже четыре кластера, как у мыши. Кстати, первые гомеозисные мутации были обнаружены и описаны у растений… Например, на месте лепестков могут появляться тычинки.

➡ Сферы влияния

Гомеозисные мутации у плодовой мушки обнаружили давно, в начале XX века, и с тех пор описали большое их количество. Как позже выяснилось, не все они расположены в генах. Но тогда генетики ещё не знали, что же, если не гены, может быть повреждено мутациями. Понимание принципов работы гомеозисных генов росло параллельно с развитием биологии, и едва ли не всем новым фактам о работе генома находилось место в кластерах гомеозисных генов. Часто изучение самих гомеозисных генов рождало новые знания, — многие генетические механизмы впервые были показаны именно на них. Попробуем разобраться, к чему это привело.

Лучше всего изучен комплекс гомеозисных генов плодовой мушки Bithorax («двойная грудь»), названный по найденной в нём мутации, которую обнаружили почти сто лет назад, в 1915 году. Bithorax-комплекс — это отделившаяся часть единого предкового комплекса гомеозисных генов. Он ответственен за развитие задних двух третей тела мухи. Первая треть тела контролируется другой частью разделившегося кластера — комплексом Antennapedia («ноги-вместо-антенн»). Может, не очень понятно, почему целый комплекс, отвечающий за формирование первой трети тела, назван в честь головных антенн, но слишком уж была примечательна мутация, превращающая антенны в ноги.

Ubx abd-A
Abd-B,Реактор познавательный,галилео, реактор познавательный, интересности, интересное, #галилео,разное,эволюция,генетика,энтомология

(Схема Bithorax-комплекса генов плодовой мушки. Цвета сегментов тела мухи отвечают участкам комплекса генов того же цвета, мутации в которых влияют на эти сегменты. Стрелками обозначены гомеозисные гены Ubx, аbd-A, Abd-B.)

Когда разных мутаций в Bithorax-комплексе обнаружили несколько десятков, удалось вывести соответствие между их положением в геноме и частью тела мухи, в которой возникает нарушение. В комплексе всего три гена. Но именно они определяют строение девяти сегментов тела. Более удивительно, что многие участки Bithorax-комплекса, влияющие на целый сегмент, вообще лишены генов. Число таких участков влияния соответствует числу сегментов тела, подчинённых Bithorax-комплексу.

С развитием методов молекулярной биологии в 80-е годы XX века выяснилось, что в разных сегментах тела три гена Bithorax-комплекса работают по-разному. Стало очевидно, что работа генов эукариот (организмов, чьи клетки содержат ядра) может регулироваться отдалёнными участками ДНК, в которых генов нет. В этих участках могут находиться последовательности-энхансеры*, усиливающие работу гена, либо последовательности-сайленсеры**, способные работу гена прекратить. Причём энхансеры и сайленсеры сами могут быть отрегулированы: в каких-то тканях быть выключенными, а в каких-то других работать. Каждый цветной блок на рисунке вверху — это кластер регуляторных последовательностей, ключевых для правильного развития соответствующего сегмента тела. Именно под их управлением работа трёх генов Bithorax-комплекса различна в каждом сегменте. В свою очередь за счёт уникального сочетания продуктов гомеозисных генов в каждом сегменте они развиваются по-разному. Как так получается, что в каждом сегменте тела работает только свой уникальный регуляторный участок ДНК для гомеозисных генов? Сейчас этот вопрос активно изучается, но чёткого ответа на него пока нет.

Продукты гомеозисных генов — белки, которые связываются с ДНК и влияют на работу других генов. В результате «под ними» работают десятки генов, уникальная настройка которых позволяет выпустить крылья или отрастить ноги. Итак, понятно, как за счёт разной работы гомеозисных генов в теле появляется с десяток сегментов (в каждом из которых эти гены работают по-своему), но непонятно, за счёт чего возникают различия внутри сегмента. Почему, например, такие разные части тела, как крылья и ноги, находятся в одном сегменте? Ответ кроется в структуре регуляторных участков Bithorax-комплекса. Они включают энхансеры и сайленсеры для гомеозисных генов. В каждом сегменте тела главную роль играет один из регуляторных участков, но в разных тканях этого сегмента он ведёт себя по-разному, поскольку в разных тканях активны разные энхансеры и сайленсеры. Так один регуляторный участок может обеспечить тонкие различия в работе гомеозисных генов в каждом типе тканей одного сегмента. Откуда регуляторная ДНК «знает», в какой ткани ей работать, а в какой молчать? Скажем лишь, что она знает это намного лучше нас… У нас же на этот счёт есть лишь ряд гипотез.

➡ Планы изменились

Сотни миллионов лет эволюция «лепила» животных, меняя их тела. Комплексы гомеозисных генов — ключевая деталь в конструкторе тела. Чтобы поверить, что этот конструктор способен на самые разные фокусы, можно взглянуть на муху и, скажем, кита.

Вам уже надоел детский Лего? Конечно, до создания новых тел ещё далеко и последствия таких действий неочевидны, но мы постепенно начинаем разбираться в правилах сборки. Можно идти путём эволюции. Например, чтобы понять, что требуется для образования конечностей, можно попробовать сравнить работу гомеозисных генов у рыб и мышей. Как считается, наши руки и ноги в ходе эволюции возникли из плавников. Было замечено, что активность одного из гомеозисных генов у мышей выше, чем у рыб. Исследователи предприняли попытку усилить его работу у рыб в надежде, что их плавники станут похожими если и не на мышиные лапы, то хотя бы на их примитивный аналог. В новых условиях костная ткань в плавниках развивалась активнее, форма плавников стала округлой и более близкой к форме лап. Конечно, это лишь намёк на настоящие ноги. Скорее всего, на пути к выходу на сушу у рыб менялась не только работа самих гомеозисных генов, но и ответ на неё других генов.

За последние сто лет, прошедшие со времени открытия первых мутантных мух с ногами на голове и лишними крыльями, мы поняли, почему подобные изменения возникают. Мы даже можем планомерно влиять на строение тела мухи, мыши или рыбы, меняя их геном. При этом до полного понимания того, как строение тела записано в геноме, ещё далеко. Но по крайней мере теперь мы можем многое сказать на тему, почему муха так непохожа на слона.

* Энхансеры (от англ. enhance — усиливать) — последовательности ДНК, связывающие белки-активаторы и способные усиливать работу генов.

** Сайленсеры (от англ. silence — подавлять) — последовательности ДНК, связывающие белки, негативно влияющие на работу окружающих генов.

Автор: Павел Елизарьев. Институт биологии гена РАН.

Источник: http://www.nkj.ru/archive/articles/23728/

Bazerald

Франциятуризмсделал сампесочницаРеактор познавательный#Реактор познавательный

Добрый день, реакторчане. Я хотел бы рассказать о том как недавно посетил тихую французскую деревушку под названием Перуж (Pérouges). Это мой первый опыт и скорее всего пост будет не таким насыщенным как я его себе представлял, но я полон эмоций и хотел бы поделиться с вами.

Деревня была основана колонией галлов, которые возвращались из города Перуджа (Италия). Сейчас деревушка входит в список самых красивых деревень во Франции. Всего в деревне живет около 1200 человек. Так же эту деревушку выбрал Билл Клинтон для произнесения речи на саммите "Большой семерки".

,Франция,туризм,сделал сам,нарисовал сам, сфоткал сам, написал сам, придумал сам, перевел сам,песочница,Реактор познавательный,Реактор познавательный,галилео, реактор познавательный, интересности, интересное, #галилео,разное

Главным входом в деревню является башня около церкви, которая построена примерно в XII веке и имеет высоту свыше 15 метров. Укрепленные ворота были единственным входом в форт. Сегодня очень сложно встретить ворота, которые датированы XV веком, и были укрепленные с помощью множества кованных гвоздей.

Церковь Перужа построенная в XV веке была местом молитвы и безопасности города, строительство церкви длилось 60 лет. Гуляя по церкви я обратил внимание что есть очень много бойниц, благодаря которым лучники могли стрелять изнутри.

4V‘
Й»
-Si fívv
! ' t> :
л* -5 '•-•
P ç-V w
. Ir »: * * t *• . •,Франция,туризм,сделал сам,нарисовал сам, сфоткал сам, написал сам, придумал сам, перевел сам,песочница,Реактор познавательный,Реактор познавательный,галилео, реактор познавательный, интересности, интересное, #галилео,разное

Как я говорил, деревушка входит в список самых красивых деревень Франции и в этом можно легко убедиться. Здесь вы не встретите арабов или негров продающих кебабы. Куч мусора на улице, таких типичных для городов Франции. Также практически не видно антенн, линий электро-передач. Все это конечно есть, но удачно спрятано чтобы передать дух средневековья. Жители приветливы, на улицах везде полно цветов, а эти вьющиеся растения на зданиях придают особый колорит городу.

Кстати эта деревня знаменита сценой из фильма "Три мушкетера" 1961 года: сцена в Менге и дуэль д'Артаньяна с Рошфором.

В 1912, мадам Мари-Луиз Тибо (Marie-Louise Thibaut) поселилась в деревне семьи своего мужа. Она восстановила и открыла Отель ресторан Старого Перужа. Целью которого было заново вдохнуть жизнь в деревню. Именно здесь мы по старому рецепту можем попробовать блюда деревни, а именно галеты Перужа. Рецепт прост: сдобное тесто, раскатанное и приготовленное с маслом и сахаром.

В средние века, по пятницам был день когда во всех домах разжигалась печь. Это был день, когда готовился хлеб на всю неделю. Все жители деревни в этот день готовили пироги и просто любимые блюда. Такой день называли днем "Тощего" (jour "Maigre"). Если вы приехали в Перуж, то просто обязаны отведать галеты с сидром или Сердоном (правда стоит несколько дороговато галета 2 евро, а бутылочка сидра еще 5 или Сердон 10). В момент приезда, будущие галеты были выставлены на подоконник.

Но уже через час возле окошка стояла очередь из желающих попробовать выпечку.

Чуть дальше по улице находилась площадка где в средневековье каждое утро толпился народ чтобы набрать воды из колодца. В средние века это был единственный колодец в деревне, глубина которого 33 метра. Этот колодец мог долгое время обеспечивать жителей питьевой водой в течении осады. Металлический механизм был установлен примерно в XIX веке.

Каждую каждый год в первую пятницу Июня проводится реконструкция рыцарской эпохи Перужа. По счастливой случайности мы прибыли в этот день. Но увы из-за жары не смогли остаться до конца.

Здесь были представлены лавки сделанные в духе средневековья. Можно было приобрести, колбаски со специями сделанные по домашним рецептам, домашние вина, пиво, а также средневековые костюмы сделанные вручную.

Сосисочки из свинины достаточно дорогие. 5 евро за 15 штучек. Но если с кружкой пива пошли очень хорошо.

Дегустация вина. Мы пришли рано утром, но уже через пару часов лавка была почти пустая.

fopbtomrl,Франция,туризм,сделал сам,нарисовал сам, сфоткал сам, написал сам, придумал сам, перевел сам,песочница,Реактор познавательный,Реактор познавательный,галилео, реактор познавательный, интересности, интересное, #галилео,разное

Лавка хлеба со специями.

PAIN O' EPICES PATISSIER
L ANCIENNE,Франция,туризм,сделал сам,нарисовал сам, сфоткал сам, написал сам, придумал сам, перевел сам,песочница,Реактор познавательный,Реактор познавательный,галилео, реактор познавательный, интересности, интересное, #галилео,разное

В обед стояла жара (около 35 градусов), чтобы носить такой вот доспех нужно иметь хорошую выдержку.

•< ъН*,Франция,туризм,сделал сам,нарисовал сам, сфоткал сам, написал сам, придумал сам, перевел сам,песочница,Реактор познавательный,Реактор познавательный,галилео, реактор познавательный, интересности, интересное, #галилео,разное

Я подшутил над бедняком и меня заковали. А бедняк еще дал увесистый пинок, чтобы не хулиганил. Раньше так наказывали воров, фальшивомонетчиков и неверных жен. В заключенного можно было бросать гнилые овощи, а так же пинать.

Позже я увидел лавку где можно было увидеть различные доспехи и пообщаться с кузнецом. Парень достаточно много рассказывал о средневековом оружии и кольчугах и любезно дал примерить шлем и подержать в руках несколько мечей. Шлем такого образца считался самым дорогим и был самым тяжелым из всех представленных. Он весил примерно 4 килограмма.

Здесь было очень много различных лавочек где рассказывали о способах производства мыла, духов, и о том как раньше разменивали монеты. Но сделать фотографии я не смог т.к. было слишком много народу.

Желающие могли поучиться бою на мечах. Или посмотреть на способы ведения пехотного или кавалерийского боя.

wm
шяш,Франция,туризм,сделал сам,нарисовал сам, сфоткал сам, написал сам, придумал сам, перевел сам,песочница,Реактор познавательный,Реактор познавательный,галилео, реактор познавательный, интересности, интересное, #галилео,разное

Обучение даже для самых маленьких.

Так же можно было испытать себя в стрельбе из лука.

Чуть позже началось представление с охотничими птицами. Орлы, совы, соколы, ведущий рассказывал как в средние века богачи охотились на кроликов и мелкую дичь благодаря этим гордым повелителям неба. Одним из курьезных моментов было то, что ястреб вместо того чтобы атаковать фальшивую мишень просто полетел над городом. Потом мы видели как он гонял местных голубей прямо над полем где проходило мероприятие. Птицы людей абсолютно не боялись и садились прямо на головы. А у одного ребенка даже отжали галету. К сожалению уровень моего французского оставляет желать лучшего и я понимал только в общих словах о чем шла речь.

После представления мы были вынуждены покинуть деревню из-за жары.

Надеюсь вам понравился рассказ об этом красивом месте. Сделано специально для Реактора.

Aristey

#Реактор познавательныйИгрылечениепомощьFold.it

Игра FOLD.IT — как геймеры помогают в борьбе со СПИДОМ

Многие думают, что компьютерные игры не приносят никакой пользы обществу, а даже наоборот вредят. В принципе это так, но в любом правиле есть свои исключения. Например эмулятор синтеза белков Foldit на данный момент одна из немногих игр, играя в которую, вы сможете внести свой вклад в решение проблем по лечению неизлечимых в данный момент заболеваний. Сложно представить себе процесс внутри нашего организма, который бы происходил без участия белков. В основе каждой клетки есть белок, в том числе и в основе вирусов и болезнетворных бактерий. На свойства белка влияет его форма и связи. Именно на эти параметры нам и придется воздействовать. Суть такова, что, если свернуть белок в компактную форму, даже не смотря на то, что вроде бы состав его не поменялся, он больше не сможет выполнять свои функции. В том числе и белки вирусов, не смогут атаковать наш организм. Задача ученых (а в игре польззователей) как можно более компактно свернуть белок. То, насколько хорошо вы это сделаете, вы поймете из количества очков, которые заработаете. Результаты вашей игры, будут участвовать в общем онлайн рейтинге и смогут помочь ученым в лечении таких заболеваний как рак, СПИД и многих других смертельных и пока не излечимых заболеваний. Первый запуск игры-проекта под названием Fold.it состоялся в мае 2008 года, благодаря ученым Вашингтонского Университета. С тех пор было зарегистрировано более 240 000 игроков. Кроме предсказания структуры известных белков и создания новых, которые должны подходить для заданных целей, разработчики «Фолдита» предложили игрокам помочь в создании алгоритмов для автоматизированного выполнения этих задач. Такие «рецепты» создаются или на специальном языке скриптов, или с помощью графического интерфейса. Каждый игрок имеет свою «поваренную книгу» с алгоритмами. Игроки могут делиться «рецептами» друг с другом, совершенствовать и комбинировать алгоритмы других пользователей. Каждое задание публикуется на сайте на определённый срок, в течение которого пользователи соревнуются между собой. Существует также набор постоянно доступных головоломок, разработанный для ознакомления новых пользователей с особенностями «Фолдита». Во время игры игроки интерактивно манипулируют молекулой, меняя форму основного каркаса и положение боковых групп, они могут также вращать α-спирали вокруг свои оси, изменять сообщение цепей в β-структурах, накладывать слабые ограничения в определённых участках. Пользователь получает информацию о том, насколько хорошо ему удается сворачивать белок, в форме баллов. Практика показала, что коллективное мышление человческого разума намного эффективнее самых мощных современных компьютеров.Так уже в 2011 году игроки помогли расшифровать структуру кристалла обезьяньего вируса, ретровирусной протеазы (M-PMV), вызывающей СПИД у обезьян. Головоломка была доступна для игры всего три недели, но расшифровка была произведена уже на десятый день, при этом данная проблема ставила учёных в тупик на протяжении 15 лет. А в январе 2012 года «Scientific American» игроки завершили первый проект по изменению структуры белка, служащего катализатором в реакции Дильса — Альдера, причём новая структура, предложенная пользователями, оказалась более чем в 18 раз более активна, нежели оригинал, высчитанный учеными на супер-компьютерах.

► Chat - Puzzkf
► Sok*« Coupe» on
Ф auto show ф ~ auto show
CPC aurt. can i not count « Cid you have 2 additions on ore and 2 on the ottW>
* auntdeon re: angle of shot • hc4d on was
A 12
It CPC ok
a Ct«t ■ Q chill ► Notifications
Ф “ auto show
- auto show
► GcoupCompoW-юп,Реактор

Raizel Knight

#Реактор познавательныйбиореакторкрысаученыебудущее рядомпрогрессГарвардский университет

Американские ученые вырастили крысиную лапу

Американские биотехнологи разработали методику, которая позволяет выращивать биоискусственные конечности в биореакторе, используя специальный "шаблон", изготавливаемый из поврежденной конечности.

Сейчас ученые пытаются вырастить таким же способом биоискусственную руку примата.

,Реактор познавательный,галилео, реактор познавательный, интересности, интересное, #галилео,биореактор,крыса,ученые,будущее рядом,прогресс,Гарвардский университет

"Наши конечности содержат в себе мускулы, кости, хрящи, кровеносные сосуды, связки, нервы и прочие вещи, каждая из которых обладает своим собственным "каркасом", который поддерживает их форму. Мы показали, что мы можем сохранить их в том виде и положении, в котором они находятся в руках и ногах, поддерживать их в таком состоянии бесконечно долгое время и использовать для повторного выращивания, как минимум, сосудов и мускулов", — заявил Гаральд Отт (Harald Ott) из Гарвардского университета (США).

Отт и его коллеги уже несколько лет работают над созданием искусственных версий поврежденных органов. Два года назад они создали остроумную методику, которая позволяет выращивать исправные копии почек, используя больной орган в качестве "каркаса" для роста стволовых клеток.

По методике Отта, поврежденный орган сначала обрабатывается комбинацией химикатов, которые уничтожают клетки и оставляют обрамляющие их соединительные белки. Затем этот "шаблон" заполняется через бывшие артерии и мочевыводящие пути "заготовками" клеток почки и сосудов, извлеченными из зародыша крысы. Аналогичным образом были выращены искусственные легкие, сердце, печень и ряд других органов.

Используя эту методику, группа Отта подготовила каркас ноги крысы, и попыталась использовать его в качестве шаблона для бионической конечности. Ученые не ставили перед собой изначальную задачу вырастить всю ногу целиком, и поэтому сфокусировали свое внимание на двух самых тяжелых частях конечности – мускулах и кровеносных сосудах.

Поместив "каркас" и набор стволовых клеток мышц, сосудов и соединительной ткани в специальный биореактор, ученые получили через несколько недель полноценную конечность, за исключением отсутствующих в ней нервов.

Для проверки работоспособности ноги ученые подключили к ее мускулам электроды, которые заставили конечность сокращаться при подаче тока. Пальцы, суставы и индивидуальные мускулы искусственной ноги успешно двигались, и, по расчетам авторов статьи, они обладали сопоставимой силой по сравнению с конечностями новорожденного грызуна.

Сейчас ученые пытаются вырастить таким же способом искусственную руку примата, используя в качестве "каркаса" ампутированную конечность бабуина, а также думают о том, как можно решить проблему с проращиванием нервных окончаний в конечности.

По словам Отта, эта проблема может решиться сама по себе. "При пересадке конечностей в клиниках, нервы часто прорастают из культи в имплантируемую ногу или руку, что позволяет пациенту ощущать и двигать их, и мы выяснили, что этот процесс восстановления тоже зависит от "каркаса". Мы надеемся, что в будущем нам удастся использовать эту особенность тела при создании полноценных искусственных конечностей", — заключает ученый.

Raizel Knight

NASAкосмоскометаКассинигиперионгифкиРеактор познавательный#Реактор познавательный

Кассини прислал прощальные фото Гипериона, а из них запилили гифку

Космический зонд «Кассини» отправил на Землю снимки с последнего пролета седьмого по величине спутника Сатурна — Гипериона. Об этом сообщает пресс-релиз сайта Лаборатории Реактивного Движения NASA.

Снимки были сделаны 31 мая, когда аппарат приблизился к космическому телу на 34 тысячи километров. Зонд оказывался ранее и на более близком расстоянии, так, в 2005 году он пролетел всего в 505 километрах от поверхности Гипериона. Однако нынешнее сближение — последнее из запланированных пролетов мимо него в рамках миссии «Кассини».

LYVrus

#Реактор познавательныймного гифокгифкивидеометалл

Галлий - металл, который плавится в руке.

Reasdor

варанПалеонтологияМегалания#Реактор познавательныйВсё самое интересноедлиннопоствидео

Австралия наших дней славится потрясающей флорой и фауной. Но она уже была таковой много тысяч лет назад, когда её населяли гигантские родичи современных животных. Одним из них была гигантская ящерица, навевавшая ужас на всех обитателей степей. Латинское название Megalania происходит от пары древнегреческих слов – огромный бродяга. Внешне она имела сходства с комодским вараном.

Научная классификация

Царство: Животные
Тип: Хордовые
Класс: Пресмыкающиеся
Отряд: Чешуйчатые
Подотряд: Ящерицы
Семейство: Варановые
Род: Вараны
Вид: †Varanus prisca

Существовали мегалании в конце плейстоценового отдела четвертичного периода, около 40 – 30 тысяч лет назад (ярус поздний плейстоцен). Были распространены на территории современной Австралии. Таким образом её с большой вероятностью видели первые австралийские племена Homo sapiens.

Время и место существования

На иллюстрации австралийские аборигены наблюдают из зарослей за огромной рептилией

Виды и история обнаружения

Ныне известен единственный вид – Megalania prisca, соответственно являющийся типовым.
Однако в 1888 году другой английский учёный Ричард Лидеккер не соглашается с Оуэном и включает мегаланию в род Varanus, как это принято в отношении всех существующих ныне видов варанов. В его варианте вид получает имя Varanus priscus. Этот вопрос до сих пор вопрос остаётся дискуссионным, ибо часть учёных считает второй вариант более корректным.
Описанные тогда экземпляры мегалании, представляющие собой набор позвонков, получили ярлыки BMNH 32908a–c. Ввиду отсутствия голотипа экземпляр BMNH 32908c на текущий момент является лектотипом.
Описание мегалании было произведено знаменитым английским палеонтологом Ричардом Оуэном ещё в 1859. Окаменелости были обнаружены в районе Дарлинг Даунс (штат Квинсленд, Австралия). Для пресмыкающегося он выделил отдельный род Megalania. Соответственно, вид получил имя Megalania prisca.

,варан,Палеонтология,Мегалания,Реактор познавательный,галилео, реактор познавательный, интересности, интересное, #галилео,разное,Всё самое интересное,интересное, познавательное,,длиннопост,видео,video

Яркая сцена от известного австралийского художника Питера Траслера: крупная мегалания в погоне за нелетающей птицей, предположительно гениорнисом (Genyornis). Даже если рептилии не удастся схватить последнюю, ей достанется гнездо с яйцами.
В начале статьи мы объяснили родовое название мегалании. Видовое же имя prisca переводится с латыни как "древняя". К сожалению, до сих пор не обнаружен достаточной полный скелет, поэтому образ восстановлен лишь частично. В основном же находят изолированные позвонки и зубы.

Строение тела

Длина тела мегалании достигала 7 метров. Высота же до 1,3 метров. Весила она до 1000 килограммов.

18.3 foot
Megalania 23.5 feat,варан,Палеонтология,Мегалания,Реактор познавательный,галилео, реактор познавательный, интересности, интересное, #галилео,разное,Всё самое интересное,интересное, познавательное,,длиннопост,видео,video

Таким образом, она является крупнейшей наземной ящерицей за всю историю жизни на Земле. Для сравнения крупнейшая современная ящерица, комодский варан, достигает длины всего 3,13 м. Однако, стоит отметить, что мегалания серьёзно уступала в размерах мезозойским морским ящерицам, мозазаврам.
Передвигалась гигантская рептилия на четырёх полусогнутых ногах. На реконструкциях сразу бросается в глаза толщина костей оных. Она была ещё медленнее "комодского дракона", но, как и он, могла совершать стремительные рывки на короткие дистанции. На каждой конечности у мегалании имелось пять ярко выраженных пальцев с большими острыми когтями.
Шея была короткой и толстой, как у нынешних сородичей. По расчётам длина черепа достигала 74 см. Челюсти были снабжены острейшими зубами, загнутыми полукругом. Они не только обеспечивали высокий уровень повреждений, но и мешали вырваться из захвата.
Туловище мегалании было рекордно плотным для ящериц, но при этом оставалось округлым. Последнее было покрыто чешуёй, напоминающей эпидермис современного комодского варана. Благодаря вкраплениям небольших остеодерм (костных пластинок), это была настоящая лёгкая кольчуга. Сильный хвост занимал от трети до половины длины тела. В целом мегалания представляла собой тяжёлую и сильную ящерицу, способную одолеть в борьбе любого представителя местной фауны.

Ещё одна реконструкция Питера Траслера. Тщательно прорисована кольчужная чешуя, облачающая мощное тело

Из-за фрагментарности останков до сих пор не удаётся точно установить родственные связи. В 1996 году выходит работа австралийского учёного Майкла Ли "Possible affinities between Varanus giganteus and Megalania prisca", где на основе морфологии верхней части черепа он допускает родство мегалании с гигантским вараном, обитающим в Австралии (второй по величине после комодского, достигает длины 2,5 м).
Однако в 2009 году выходит статья Джейсона Хэда, Пола Барретта и Эмили Рейфилд под названием "Neurocranial osteology and systematic relationships of Varanus (Megalania) prisca Owen, 1859 (Squamata: Varanidae)", в которой определены родственные связи мегалании с комодским и пёстрым вараном. Последний обитает в Австралии и лишь немногим уступает гигантскому варану в длине (до 2,1 м).
В любом случае круг не так уж широк, и дальнейшие находки помогут ответить на этот вопрос.

Скелет мегалании

На фото представлен экспонат вида Megalania prisca из Музея Мельбурна (Австралия). Обратите внимание на впечатляющие конечности.

Ниже череп, выставленный в Музее Науки (г. Бостон, штат Массачусетс, США). Его длина около 74 см.

Питание и образ жизни

Мегалания предпочитала луга, степные равнины с высокой травой, а также разрежённые леса. Здесь хищник чувствовал себя комфортно, имел достаточное количество пищи и мест для засады. Взрослые особи часто охотились на средних и крупных животных.
Их жертвами теоретически могли становиться даже гигантские вомбаты – дипротодоны (Diprotodon). Из укрытия мегалания высматривала другого необычного соседа – гигантского короткомордого кенгуру, прокоптодона (Procoptodon). При удобном случае целями становились местные нелетающие птицы, таких как гениорнисы. У заводей она могла хватать молодых крокодилов квинкан (Quinkana).
Однако, как и современные комодские вараны, мегалании были способны усваивать широкий спектр пищи. При случае могли поедать мелких млекопитающих, пресмыкающихся и земноводных. В поисках яиц добирались до гнёзд птиц. Скорее всего, падаль тоже занимала весомую часть рациона мегалании.

3D-модель "огромного древнего бродяги"

Крупные размеры позволяли ящерице отогнать от мёртвого животного любого конкурента, например широко распространённого тогда сумчатого льва (Thylacoleo). А представлял ли кто-нибудь угрозу для самой мегалании? Взрослые животные находились в конце пищевой цепи и не имели значимых врагов, кроме себе подобных. Но те же сумчатые львы в одиночку могли нападать на детёнышей мегалании, или же группами на небольших особей.
Ну и, конечно, люди. Древние жители Австралии также могли пересекаться с этой ящерицей. В легендах и наскальных рисунках австралийских аборигенов имеются устрашающие создания, весьма похожие на мегаланию.

На рисунке древний охотник, нежданно повстречавший опасного хищника.

Как и все представители семейства варанов, мегалании откладывали яйца.

Видео

Фрагмент из документального фильма "Доисторические убийцы: Когти и челюсти". Показывается охота на гигантских доисторических вомбатов, дипротодонов. Допускается наличие ядовитой слюны, как у некоторых современных сородичей.

Документального фильм "Гигантские чудовища: Гигантский потрошитель". Мегалания встречается с различными животными доисторической Австралии.

Мегалания в криптозоологии

В конце 1990-х было много сообщений и слухов о проживании мегаланий в Австралии или в Новой Гвинее. Австралийский криптозоолог Рекс Джилрой (Rex Gilroy) заявил, что мегалания всё ещё жива сегодня, и это — только вопрос времени, когда она будет обнаружена.
Возможность того, что популяция гигантских ящериц в австралийской необжитой местности не вымерла, маловероятна, поскольку различные сообщения о гигантских ящерицах начались лишь после того, как мегалания была впервые описана в научном мире.

Bugipop

#Реактор познавательныйбактериибиологиямедицинадиагностикаонкологиядиабетнаукарак (болезнь)

Бактерий научили ставить диагноз

,Реактор познавательный,галилео, реактор познавательный, интересности, интересное, #галилео,бактерии,биология,медицина,диагностика,онкология,диабет,наука,рак (болезнь)

Две группы биологов на этой неделе получили генетически модифицированных бактерий, которые стали способны определять наличие рака у мышей и диабета у людей.

Сангита Бхатия (Sangeeta Bhatia) из Массачусетского технологического института и ее коллеги ранее разрабатывали метод обнаружения рака при помощи наночастиц. При наличие опухоли наночастицы выделяли пептиды, которые потом можно было обнаружить в моче больного. Однако, как признали ученые, пептидный след оказывался слишком слабым, чтобы служить четким показателем заболевания. Тогда они решили прибегнуть к помощи бактерий. Для этого группа из МТИ объединилась с коллективом биоинженеров из Калифорнийского университета в Сан-Диего во главе с Джефом Хасти (Jeff Hasty). Они рассчитывали, на склонность бактерий проникать именно в опухоли, так как быстро растущая ткань опухоли богато снабжается питательными веществами.

Исследователи использовали бактерий Escherichia coli, геном которых был модифицирован таким образом, чтобы при встрече с опухолью печени у бактерий начинал работать ген LacZ, производящий определенный фермент. Затем мышам вводили вещества – предшественники люциферина, вызывающего люминесценцию. В присутствии фермента вещества превращались в люминесцентное соединение, которое потом выводилось из организма мыши с мочой, придавая ей красный цвет. Как отмечают Сангита Бхатия и ее соавторы в статье, опубликованной журналом Science Translational Medicine, если другие методы борются за то, чтобы обнаруживать опухоли печени размером менее одного квадратного сантиметра, генетически модифицированные бактерии позволяют диагностировать опухоль размером в один квадратный миллиметр.

Другое исследование также было опубликовано в Science Translational Medicine. Группа под руководством биохимика Жерома Бонне (Jerome Bonnet) из Университета города Монпелье при помощи сходного приема научилась определять ключевой признак диабета, а именно повышенный уровень глюкозы в моче больного. Ученые изменили геном бактерий так, чтобы они продуцировали большое количество красного флуоресцентного белка, когда содержание глюкозы превышает определенный уровень. В этом случае кишечных палочек даже не нужно вводить в организм больных, их просто добавляют к образцам мочи. Данный метод не точнее, чем обычный способ измерения глюкозы. Но примененная стратегия может быть в дальнейшем использована для обнаружения других веществ в более сложных диагностических задачах.

Источник: http://polit.ru/news/2015/05/29/ps_bacteria/

Bugipop

#Реактор познавательныйThe Brightsгенетикамолекулярная биология

Хромосомы ощетинились дошираком

Суперкомпьютер «Ломоносов» помог исследователям из МГУ разгадать одну из главных загадок молекулярной биологии и показать выгоды укладки ДНК по принципу доширака

Группа исследователей из Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова попробовала разобраться с одним из наименее ясных на сегодня вопросов молекулярной биологии — с вопросом о том, как в ядре клетки упаковываются нити ДНК. Ученые пришли к выводу, что укладка в особое состояние под названием «фрактальная глобула» за счет ускоренной тепловой диффузии позволяет всей этой генетической машинерии клетки работать с максимальным быстродействием. Результаты своего исследования они опубликовали в майском номере престижного физического журнала Physical Review Letters [1], импакт-фактор которого равняется 7,7.

Фрактальная глобула — понятие математическое. Если вы уроните на пол длинную леску от спиннинга, она свернется в такой невообразимо подлый клубок, что вам придется либо распутывать его часами, либо бежать в магазин за новой катушкой.

Это — обычная, так называемая равновесная глобула. Фрактальная глобула — структура в этом смысле намного более вежливая. Применительно к леске это комок, в котором леска ни разу не завязалась в узел, она просто свернулась множество раз, так, чтобы ни одна петля вокруг другой не запуталась. Такая структура представляет собой множество свободных петель разного размера — потяни ее за два конца, и она легко распутается. Из-за такой укладки, похожей на укладку нынешних макарон быстрого приготовления «Доширак», наши физики Александр Гросберг, Сергей Нечаев и Евгений Шахнович, впервые предсказавшие ее еще в 1988 году, назвали такую глобулу «складчатой». В последние годы ее чаще называют фрактальной — и звучит научнее, да и полней отражает свойства такой глобулы, поскольку, как и во всех фракталах, ее структура (в данном случае форма мелких и крупных петель) повторяется на малых и больших масштабах.

,Реактор познавательный,галилео, реактор познавательный, интересности, интересное, #галилео,разное,The Brights,генетика,молекулярная биология

Долгое время это предсказание оставалось невостребованным. Но результаты исследований последних лет указывают, что хромосомы (нити ДНК) складываются в ядре именно в такую конфигурацию — во фрактальную глобулу. Сегодня по этому поводу в научном сообществе нет консенсуса, но большинство специалистов, работающих в этой области, сильно заинтриговано, и последние пять-семь лет наблюдается целый поток исследований, посвященных геному, свернутому во фрактальную глобулу.

Интуитивно это было понятно. Двойная спираль ДНК, укрепленная соответствующим набором белков, представляет собой длиннющую нить, называемую хроматином.

И если этот хроматин представляет собой библиотеку технических руководств по синтезу того или иного белка, нужного организму, то лучше было бы текст этих руководств без нужды не трогать и, соответственно, избегать ненужных перекрещиваний одного гена с другим, складывать хроматиновую нитку так, чтобы ни в одном месте части этой нитки между собой не завязывались узлом. Поэтому, как бы эта нитка хроматина в ядре ни складывалась, она не должна повторять судьбу нечаянно упавшей на пол рыболовной лески, то есть быть не простой глобулой, а фрактальной.

Вдобавок нитка во фрактальной глобуле, не имеющая узлов, по идее должна иметь более высокую свободу перемещений, что для ДНК немаловажно. Для того чтобы ДНК нормально функционировала, необходимо, чтобы ее отдельные части в нужный момент встречались между собой, «включая» сигнал к считыванию и указывая всей системе место, откуда это считывание следует начинать, причем все это должно происходить достаточно быстро.

«Согласно существующим сегодня теориям, в полимерной цепи, свернутой в обычную глобулу, средний квадрат теплового смещения частицы (в данном случае звена этой цепи) растет пропорционально времени в степени 0,25», — рассказал старший научный сотрудник кафедры физики полимеров и кристаллов физического факультета МГУ Михаил Тамм, являющийся одним из авторов исследования.

По словам Михаила Тамма, ему вместе с коллегами удалось придумать до некоторой степени аналогичную теорию для звена полимерной цепи, свернутой во фрактальную глобулу:«Мы сумели оценить тепловую динамику, свойственную этому виду укладки. Проведенное нами компьютерное моделирование хорошо подтвердило теоретический результат», — отметил Михаил Тамм.

Ученые из МГУ создали свой метод компьютерного моделирования, который позволял укладывать хроматиновую цепочку во фрактальную глобулу и отслеживать происходящие там тепловые процессы. Им удалось сделать то, что не получалось у их предшественников, — смоделировать ситуацию с длинной цепочкой, состоящей из четверти миллиона звеньев.

По словам Михаила Тамма, моделирование длинных цепочек, а именно они позволяют получить сколько-нибудь значимые результаты, затрудняется тем, что они очень долго приходят в равновесное состояние, при котором уже можно исследовать происходящую там тепловую диффузию.

Удачно разрешив эту проблему за счет грамотно выстроенной программы и большого компьютерного времени на суперкомпьютере МГУ «Ломоносов», исследователи смогли оценить динамику теплового движения во фрактальной глобуле. Оказалось, что частицы — то есть звенья хроматиновой цепочки — движутся быстрее, чем в обычной, не фрактальной, глобуле. Здесь средний квадрат теплового смещения звена хроматиновой цепочки рос пропорционально времени не в степени 0,25, как в обычной глобуле, а в степени 0,4, то есть движение звеньев там оказывалось значительно более быстрым. Что, по-видимому, в числе прочего и определило для хроматиновой нити выбор фрактальной глобулы в качестве способа ее укладки в ядре.

Исследователи надеются, что их работа позволит более полно понять, как именно функционирует вся машинерия, связанная с хранением и считыванием информации в ДНК.

«С точки зрения динамики нам бы хотелось разобраться с тем, какие там встроенные характерные времена, какие процессы могут происходить просто за счет теплового движения, а что неизбежно требует привлечения активных элементов, ускоряющих работу ДНК», — резюмировал Михаил Тамм.

Григорий Колпаков, Владимир Гелаев

1. Anomalous Diffusion in Fractal Globules. Doi: 10.1103/PhysRevLett.114.178102. — http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.114.178102
Источник — http://www.gazeta.ru/science/2015/05/25_a_6714661.shtml

Здесь мы собираем самые интересные картинки, арты, комиксы, мемасики по теме (+1000 постов - )