Российский генетик, заведующий лабораторией геномной географии Института общей генетики имени Вавилова РАН Олег Балановский погиб в Костромской области, спасая своих детей. Ученый Научно-технологического университета «Сириус» Максим Никитин открыл новый фундаментальный механизм хранения информации в ДНК. Генетики обнаружили мутацию, которая может продлить жизнь и снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний.
Ученый НИИ медицинской генетики Томского НИМЦ выступил на «Дульзоновских чтениях»
Такую работу принято называть фундаментальной. Анча Баранова: «Не смотрите на прикладной аспект совсем. Когда Эйнштейн разрабатывал теорию относительности, он не разрабатывал для прикладных аспектов. А когда другие поколения ученых пришли, они, опираясь на это понимание мира, смогли построить прикладные вещи, которые стали использоваться». Ученые отмечают изящество и оригинальность как самой теории, так и ее доказательства. Но это лишь первый шаг в начале долгого пути.
Пётр Каменский: «Очень важный момент, что в статье это показано в пробирке. То, что мы называем in vitro. Нужно все-таки точно понять, действительно ли это будет работать в сложных системах, в первую очередь в самой живой клетке. И если да, если это удастся показать экспериментально, практическое применение этой работы становится огромным». Например, самые передовые препараты генной терапии могут иметь побочные эффекты, которым до сих пор нет объяснения.
Никитин надеется, что его открытие поможет их найти.
Давайте начнём с самого начала, чтобы было проще разобраться. Что такое ДНК? Клетки формируют ткани. В тканях могут находиться клетки различного назначения.
ДНК — это дезоксирибонуклеиновая кислота, сложная макромолекула, которая способна хранить и передавать генетическую информацию. Это своеобразный чертёж жизни. ДНК находится в ядре клетки и кодирует все белки, которые синтезируются в клетке. Белки, строительный материал клетки, берут на себя функциональную активность. Проще говоря, песни, которые играют на магнитофоне, это белки, а магнитная лента — это ДНК.
Белки — это исполнители, а ДНК — программа, которая даёт белкам рабочие задачи. ДНК наследуется от родителей? Есть различные заболевания, которые непосредственно связаны с генными мутациями. Это означает, что в структуре ДНК, в этой программе, есть некая ошибка. Мы называем её мутацией.
И белок этой ДНК мутантный, он не выполняет свою функцию. Наследованные заболевания, если есть у родителя, с большой вероятностью будут и у ребёнка. На сегодня насчитывают более 3000 болезней, связанных с нарушением наследственного материала. А есть болезни, которые не связаны с мутациями, а связаны с процессом реализации генетической информации. Белок синтезируется в матрице РНК.
Это и есть процесс реализации генетической информации. Некоторые вирусы используют РНК вместо ДНК как раз для хранения и передачи генетической информации например, коронавирус. Я говорю в контексте проблем со считыванием — Прим. Например, ген нормальный, в нём последовательность не нарушена, но что-то случилось на уровне считывания РНК в этой последовательности. Недостаточно интенсивно считывается или считывается, но по каким-то причинам деградирует в клетке.
У человека идентифицировано 30 тысяч генов в организме, 30 тысяч последовательностей, кодирующих белок, однако белков гораздо больше. При заболевании может происходить другой профиль синтеза белка: в опухолевых клетках, при сердечно-сосудистых и аутоиммунных заболеваниях. Что означает "другой профиль синтеза белка"?
Кудрявцев сослался на некий график, который «можно часто найти в интернете», добавив, что он «сам его строил». Также, по мнению ученого, причиной мутаций, вызывающих генетические болезни современного человека, являются грехи — «первородный и личный».
Он заявил, что Вселенная, созданная Богом в процессе творения, впала в «тление» из-за грехопадения людей, из-за которого у них происходят мутации. Слова генетика вызвали активную дискуссию в научной среде и в СМИ.
В клинике урологии БГМУ Наталья посетила лабораторию генетики с новейшим оборудованием: «Приборы позволяют выполнять различные этапы исследования ДНК, образцов опухолей в одном кабинете - это очень удобно». Знакомство с уникальными возможностями научной-организации Евразийского НОЦ - Уфимского федерального исследовательского центра РАН - также вошли в программу стажировки. Интерес у будущего медика вызвали лаборатории биохимии и генетики. Ещё один заинтересовавший меня проект - влияние генома на темперамент человека, склонность к депрессивным и маргинальным состояниям. Оказывается, зависимость действительно есть и исследуется сотрудниками РАН уже более 20 лет, — сказала Наталья. В Уфе гостья посетила не только научные объекты и познакомилась с большой наукой НОЦ: столица Башкортостана представила свой культурный и туристический потенциал. Девушка прошлась по маршруту «Научная Уфа», посетила театр оперы и балета и окунулась в историю «Царской невесты».
Полезная идея - обмен опытом как среди студентов, так и среди сотрудников: сеченовцам и ученым НОЦа точно есть чему поучиться друг у друга - необходим симбиоз. Это реализуется уже и сейчас, но было бы здорово, если бы стало регулярной практикой, — сказала Наталья. Сотрудники управляющей компании НОЦ Башкортостана рассказали о поддержке молодых учёных в регионе, о работе со школьниками и о множестве реализованных научно-популярных проектов: лекции и конференции, встречи с учеными и форумы, открытие Клуба молодых ученых и многое другое.
Шарлатан или фанатик
- Роспотребнадзор сообщил о выявлении шести случаев «русского дельтакрона»
- НОВАЯ ГЕНЕТИКА
- Регистрация
- Что за новый механизм хранения информации открыл российский учёный?
- Российский ученый совершил прорывное открытие в генетике
- Наши проекты
Большая научная сенсация: открытие российского ученого перевернет представление о ДНК
Давать советы — дело неблагодарное. Те, кто к нам поступает, должны понимать, что наша программа корпоративная. Мы хотим и будем активно влиять на учебные траектории обучающихся, потому что мы хотим, чтобы они после выпуска стали частью «Биотек кампуса» и внесли свой вклад в нашу работу. Это важно понимать на входе. Мы не хотели бы быть еще одной программой, которая готовит академических ученых. Мы хотим готовить ученых, работающих в мощном геномном центре, цель которого создать крупнейшую в России базы генетических последовательностей человека. Мы хотим, чтобы данные из этой базы оказали реальное влияние на медицину, помогли спасать жизни.
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.
В ходе исследования, проведенного учеными из Университета Южной Калифорнии, было выявлено, что мутация в гене GHR, отвечающая за синдром Ларона, помимо развития карликовости, также связана с увеличением продолжительности жизни и снижением вероятности таких заболеваний, как гипертония и атеросклероз. Профессор Вальтер Лонго, руководитель исследования, заявил, что результаты показали, что люди с этой мутацией реже страдают от сердечных заболеваний по сравнению с теми, у кого нет такой мутации. Ученые предполагают, что использование лекарств или диет, имитирующих эффекты этой мутации, может помочь в профилактике и лечении сердечно-сосудистых заболеваний.
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». Суть в том, что ДНК может хранить и передавать информацию не только при крепкой непосредственной связи её цепей друг с другом, но и при помощи слабых связей.
Компьютерное моделирование показало, что явление работает. Зачем учёным искусственная ДНК? Подробнее Сделанное российским учёным открытие важно как для фундаментальной науки, так и для практических исследований.
Что за новый механизм хранения информации открыл российский учёный?
Генетика сегодня — Бороться с вирусами будут с помощью редактирования генома. Ученые раскрыли тайну появления карельской березы. Ученые из Пекинского университета выяснили, что иммуноглобулин G (IgG) оказывается движущим фактором на ранних стадиях старения. В ходе давнего эксперимента ученого Хэ Цзянкуя в Китае родились дети с отредактированной ДНК, однако спустя некоторое время генетик пропал без вести. генетика. Читайте последние новости на тему в ленте новостей на сайте РИА Новости. Ученые совершили знаковое для изучения карельской березы открытие: обнаружен участок генома, отвечающий за проявление ее главного признака – узорчатости древесины.
Как начинается старение? Ученые нашли в организме еще одного виновника этого процесса
Главный внештатный генетик Минздрава России, директор МГНЦ Сергей Куцев ранее заявлял:«Были противоречивые публикации по эффективности этого генотерапевтического. Платформа для информирования о последних достижениях медицинской генетики в профессиональном сообществе врачей и всех, кто интересуется генетикой. В том числе благодаря такой поддержке генетика в России сегодня переживает период динамичного и интенсивного развития. Рост популярности исследований в области генетики принесет развитие экономики в медицинском секторе. Молодые ученые лаборатории популяционной и медицинской генетики Уфимского университета науки и технологий представили главе минобрнауки России Валерию Фалькову в ходе его.
Ученые-генетики восстановили зрение полностью ослепшему человеку
Все — выпускники Башкирского государственного университета. Валерий Фальков в сопровождении кандидата биологических наук, заведующей лабораторией Дарьи Прокофьевой посетил помещения приема биоматериалов и их сортировки, ознакомился с процессом выделения нуклеиновых кислот и ПЦР. В разрезе фундаментальных и прикладных исследований лабораторией достигнут ряд результатов. Выявлены популяционные различия в распространении мутаций, связанных с наследственными формами рака молочной железы и яичников, а также в распределении аллелей и генотипов вариантов генов цитохрома P450 в популяциях Северной Евразии. Это имеет важное эпидемиологическое значение для исследуемого региона.
Хэ должен был представить свои работы по редактированию эмбрионов мышей и обезьян — но оказалось, что зашел намного дальше. Как позже говорила Дудна журналистам: «Он держался одновременно высокомерно и наивно». Хэ не ответил практически ни на один. В какой-то момент он просто вышел из комнаты, собрал вещи и уехал из гостиницы. The New York Times выходит с большим материалом: «Эксперимент Хэ открывает дверь рождению "дизайнерских" детей».
В этом же номере — обращение за подписью 122 китайских ученых, где они называют своего коллегу «сумасшедшим», а его эксперимент — «страшным ударом по репутации китайской науки». До выступления Хэ остается чуть больше суток. Второй саммит по редактированию генома человека Хэ поднимается на трибуну и объявляет о рождении Лулу и Наны. Он говорит быстро и сбивчиво, от доброжелательности и спокойствия, заметных на первом ролике на YouTube, не осталось и следа. Он игнорирует вопросы из зала, быстро спускается со сцены — и исчезает. Хэ Цзянкуй выступает на Втором саммите по редактированию генома человека, Гонконг, 28 ноября 2018 года. Вскоре оргкомитет саммита публикует заявление, в котором резко осуждает эксперимент Хэ. Замминистра по науке и технологиям Китая Сюй Наньпин фактически зачитывает ученому приговор: «Инцидент с генетически измененными младенцами, о котором сообщают СМИ, грубо нарушает законы Китая». Журналисты окружают Дженнифер Дудну.
На вопрос: «Не следует ли ввести мораторий на редактирование эмбрионов человека? А если гены значат так много в жизни человека, то геномное редактирование — по крайней мере в перспективе — неизбежно. И не только в случае наследственных болезней. Вы хотите, чтобы ваш ребенок вырос умным? Разве кто-то не хочет? Мировая пресса изучает его биографию. Будущий ученый родился в 1984 году в небольшой провинции Хунань на юго-востоке Китая. Родители — фермеры, всю жизнь выращивают рис. Хэ успешно окончил школу, увлекался физикой, даже соорудил домашнюю лабораторию.
Он продолжил изучать предмет в Университете науки и технологий в Хэфэе, а затем — в американском Университете Райса в Хьюстоне. Однокурсники вспоминают, что Хэ был общительным и активным студентом — особенно ему нравились ухоженные футбольные поля в американском вузе. Но будущий ученый был заметен не только на футболе — его университетский руководитель, биоинженер Майкл Дим отмечал блестящие успехи подопечного в науке.
Стоит ли обращаться к генетику «на всякий случай», если планируешь семью? Бывает ли наследственный рак и можно ли его предотвратить? Обо всем этом расскажет эксперт. Спрашивайте о том, что вас волнует, в комментариях.
Десятилетие науки и технологий в России Российская наука стремительно развивается. Одна из задач Десятилетия — рассказать, какими научными именами и достижениями может гордиться наша страна. В течение всего Десятилетия при поддержке государства будут проходить просветительские мероприятия с участием ведущих деятелей науки, запускаться образовательные платформы, конкурсы для всех желающих и многое другое.
Большая научная сенсация: открытие российского ученого перевернет представление о ДНК
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. На Конгрессе молодых учёных обсудили вопросы этической экспертизы в генетике. Главная Пресс-центр Новости День ДНК: рассказываем о самых прорывных открытиях в области генетики. Ученый-генетик Хэ Цзянькуй, отбывший трехлетний срок за изменение генома эмбрионов, будет изучать возможности искусственного интеллекта по редактированию ДНК человека. На Конгрессе молодых учёных обсудили вопросы этической экспертизы в генетике.
В Уфе молодые ученые презентовали Валерию Фалькову передовые проекты в области генетики
Начиная с 1953 года учёные-генетики всего мира понимали структуру ДНК как «двойную спираль», сплетённую из двух цепочек азотистых оснований — своеобразных «кирпичиков». Главная Пресс-центр Новости День ДНК: рассказываем о самых прорывных открытиях в области генетики. В первый день конференция, 24 апреля, свои научные работы представили молодые ученые, во второй день, 25 апреля, состоится пленарное заседание с участием ведущих ученых. Рост популярности исследований в области генетики принесет развитие экономики в медицинском секторе. Ученый уверен, что феномен позволит людям познать природу самых разнообразных процессов, начиная от мгновенной памяти и старения до сложных заболеваний и тайн генетики.