Текущее время: 02 апр 2020, 00:23




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 178 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ... 12  След.
 Волновая Генетика и ДНК Человека 
Автор Сообщение
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Волновая Генетика и ДНК Человека
19 августа 2009 г.

Эндрю Поллак | The New York Times

Израильские ученые доказали: анализ ДНК можно сфабриковать

Как пишет The New York Times, израильские ученые продемонстрировали, что анализ дезоксирибонуклеиновой кислоты можно подделать, что может существенно подорвать доверие к тестам на ДНК, которые до этого считались неопровержимым доказательством в криминалистике.

Ученые подделали образцы крови и слюны одного человека так, что при повторном тестировании их можно было бы принять за анализы другого человека. Также экспериментаторы продемонстрировали и то, что, имей они доступ к базе данных, они смогли бы "сконструировать" образец ДНК, который бы был идентичен любому находящемуся там человеку, даже если бы в их распоряжении не было бы его тканей.

"Можно просто "соорудить" место преступления, - говорит Дэн Фрамкин, ведущий автор отчета об опытах, который опубликован в интернет-версии журнала Forensic Science International: Genetics, - любой выпускник биологического факультета мог бы это проделать".

Как отмечается, доктор Фрамкин является основателем компании Nucleix, расположенной в Тель-Авиве. Вместе со своей командой он разработал особый тест, который позволяет отличить подлинные образцы ДНК от поддельных.

Эксперты тем временем предупреждают, что поддельные ДНК представляют угрозу не только для криминалистики, но и "звезд", которым стоит опасаться появления в ближайшем будущем "папарацци-генетиков", поскольку по схожей технологии можно взять, к примеру, окурок или чашку кофе и по остаткам слюны провести анализы и определить наследственность или имеющиеся заболевания.


Источник: The New York Times


19 авг 2009, 20:19
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Волновая Генетика и ДНК Человека
АНТИОКСИДАНТЫ ПРОВОЦИРУЮТ РАСПРОСТРАНЕНИЕ РАКОВЫХ КЛЕТОК


Антиоксиданты, входящие в состав многих медицинских препаратов и биологических добавок к пище, могут благоприятствовать выживанию и распространению раковых клеток по организму. До сих пор ученые и медики отмечали лишь положительное воздействие антиоксидантов на человеческий организм. Считается, что за счет снижения количества свободных радикалов в организме, химически активных молекул, вмешивающихся во многие тонкие биологические процессы, антиоксиданты помогают предотвратить раковые болезни, повысить иммунитет и замедлить старение. К антиоксидантам относят многие вещества, содержащиеся в растительной пище – витамин С, лимонная кислота, пектиновые вещества и другие. Они взаимодействуют со свободными радикалами, делая их безвредными для клеток и тканей человеческого организма.

Профессор Джоан Брюгге, заведующая кафедрой клеточной биологии в Медицинской школе Гарварда и ее коллеги в своих экспериментах с клеточными культурами показали, что при всей полезности антиоксидантов для здоровья людей, они могут помогать выживать и распространяться и раковым клеткам. Результаты работы опубликованы в четверг в Nature.

Отличительной особенностью раковых клеток является способность жить отдельно от так называемого межклеточного матрикса, обеспечивающего механическую поддержку клеток соединительных тканей. Если нормальная клетка по тем или иным причинам отрывается от матрикса, она тут же запускает процесс самоуничтожения, называемый апоптозом, так как лишается источника энергии в форме АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты), необходимого для всех жизненных процессов, уточняет РИА "Новости".

Онкогенные клетки, образующие впоследствии колонии раковых клеток, в отличие от нормальных, как показали ученые, способны выживать вне матрикса, за счет усиленной работы гена ERBB2. Эта усиленная работа усиливает транспорт глюкозы в клетку и компенсирует тем самым недостаток АТФ. Эта компенсация зависит от ряда биологических процессов в клетке, приводящих в том числе и к синтезу молекул антиоксидантов.

Ученые показали, что компенсировать недостаток АТФ можно и без усиления транспорта глюкозы в клетку за счет работы ERBB2. Для этого достаточно одних только антиоксидантов, которые способствуют выработке энергии в клетке за счет окисления жирных кислот. Ученые сделали это открытие, работая с клеточными культурами а не с целыми организмами, поэтому оказывают ли антиоксиданты благотворное влияние на онкогенные клетки в человеческом теле авторам статьи еще предстоит выяснить.


http://www.inauka.ru/news/article94668.html


20 авг 2009, 17:32
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Волновая Генетика и ДНК Человека
УЧЕНЫЕ ВЫЯСНИЛИ, ПОЧЕМУ НЕКОТОРЫЕ ЛЮДИ НЕ ЧУВСТВУЮТ ГОРЬКИЙ ВКУС


Существуют генетические различия между людьми, предопределяющие, какой вкус пищи они способны ощущать. К такому выводу пришли недавно испанские ученые. Например, в ряде случаев одни люди ничего не почувствуют скушав что-то, другим та же самая еда покажется очень горькой. Среди людей существует большое генетические разнообразие в способности различать степень горечи, например, брюссельской и обычной капусты, утверждают специалисты. Новые исследования показали, что неандертальцы тоже ощущали горький вкус пищи. Это значит, что способность к ощущению вкуса горького существовала и у наших предков, по крайней мере, полмиллиона лет назад.

Большинство современных людей, более 75%, способны чувствовать горький вкус. У этих людей одна, либо две копии основного варианта гена TAS2R38, отвечающего за рецепцию горького вкуса. Данный ген кодирует белок на мембране клеток языка, реагирующих на горький вкус. Но примерно 25% людей не чувствуют горького. Ученые задались вопросом, как такое произошло в процессе эволюции человека?

В новом исследовании группа ученых из Испании изучила ДНК неандертальцев из пещеры Эль Сидрон в северной Испании. Сиквенс, то есть определение структуры гена TAS2R38 показал, что 55% ДНК неандертальцев содержит версию гена, при которой ощущается горький вкус, и 44% — версию гена, при которой горечь не ощущается. Неандертальцы ощущали горький вкус, но немного слабее, чем современные люди, у которых по две копии этого гена, считает эволюционист Карл Лалуэца-Фокс из Института Эволюционной Биологии в Барселоне, руководитель данных исследований.

Тот факт, что у неандертальцев, как и у современных людей, было два варианта этого гена, значит, что, как и современные люди, некоторые неандертальцы различали горький вкус, а некоторые — нет. Это в свою очередь означает, что ген ощущения горького вкуса был унаследован нами от общего с неандертальцем предка, который жил за полмиллиона лет до того, как разошлись неандерталец и человек современного типа. На самом деле, у шимпанзе тоже есть разнообразие в ощущении горького вкуса, но работает там другой ген, говорят ученые.

«Яды, содержащиеся в растениях с горьким вкусом, могут сильно повреждать щитовидную железу, поэтому распространенное мнение о горьком, как о чем-то неприятном, помогает избежать опасности,» — утверждает генетик-антрополог Анна Стоун из Университета Штата Аризона в Темпе. Она не принимала участия в этой работе. «Почему же нечувствительный вариант независимо появился и у шимпанзе и у человека?», — спрашивает она.

Одно из возможных объяснений, горькая пища имеет некий лечебный эффект. Если это так, то эволюция рецепторов горького вкуса — пример так называемого «равновесного отбора» — процесса, в котором разные версии одного гена сосуществуют в популяции, возможно потому, что разные варианты дают преимущества в разных условиях. Результаты, полученные группой Лалуэцы-Фокс, говорят, что, помимо общеизвестного мяса, существенную часть рациона питания неандертальцев составляли также и растения. Об этом сообщает агентство "Информнаука".


21 авг 2009, 13:20
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Волновая Генетика и ДНК Человека
21 августа 2009 г.

Марк Хендерсон | The Times

Американский биолог: искусственная жизнь будет создана через считанные месяцы

Как рассказал The Times ученый-биолог из американского штата Мэриленд Крэг Вентер, возглавляющий коммерческий проект по расшифровке генома человека, его команда преодолела основное препятствие на пути к созданию искусственной жизни. Первые пробные образцы могут появиться всего через четыре месяца.

"Если считать, что мы не совершим ни единой ошибки, думаю, все должно сработать, и первые синтетические образцы у нас будут к концу этого года", - заявил Вентер. Издание поясняет, что доктор Вентер занимается этой проблематикой вот уже десять лет. Уже сейчас он применяет синтетическую биологию для создания бактерий, способных превращать уголь в более чистый природный газ, и водоросли, которые могут перерабатывать двуокись углерода в углеводородное топливо. Также он работает над аналогичными способами создания лекарств и вакцин.

Подобные заявления появились после того, как ученые из института Вентера объявили о завершении разработки нового метода трансплантации ДНК бактерии, что по сути означает преодоление основного барьера, мешавшего прежде биологам создать искусственную жизнь.

Как пишет The Times, первый шаг в этом направлении команда Вентера сделала еще в 2007 году, когда геном бактерии Mycoplasma mycoides был имплантирован в клетки родственной ей Mycoplasma capricolum, что привело к мутации в Mycoplasma mycoides.

Как пишут ученые в журнале Science, успех той трансплантации объясняется таким химическим процессом, как метилирование. Однако до сих пор им не удавалось добиться метилирования искусственного, "запрограммированного" генома при его имплантации в клетку. Проще говоря, теперь ученые предлагают метилировать воссозданный ими в лабораторных условиях геном до трансплантации, что позволит ей успешно трансформировать клетку-реципиент.


Источник: The Times


21 авг 2009, 13:24
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Волновая Генетика и ДНК Человека
Российский ученый опроверг теорию зарождения жизни в Океанах

Гипотеза о том, что земная жизнь появилась в океане, подверглась сомнению российскими учеными. Причина, которую они считают препятствием возникновению жизни – наличие солей натрия в океанической воде. А натрий губительно сказывается на обменных белковых процессах, необходимых для зарождения клетки.

Чтобы эти процессы были запущены, необходим другой элемент – калий. А он находится в глинистых соединениях. А такие соединения могли появиться в скоплениях пресной воды, например, в лужах, озерах и т. п. Тем более что согласно религиозным представлениям, человек создан из глины. Ученые также предполагают космическое происхождение первых клеток.

Но и научную теорию связи древних морских организмов и современных форм жизни, ученые не отрицают. Между процессом зарождения клетки и возникновением первых организмов прошел один миллиард лет. Именно за этот промежуток времени, организмы переселились в море, и часть из них стала защищаться от агрессивной натриевой среды, замкнув систему (растительный мир), часть – приспосабливая ее под себя (животный мир).

Косвенным доказательством этой теории является успешное путешествие бактерий в открытом космосе. Исследования продолжаются.

Автор: Арина Ларина
(Источник: Science.YoRead.ru)


22 авг 2009, 14:52
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Волновая Генетика и ДНК Человека
Неандертальцы умели разговаривать не хуже людей?

Учёные предполагают, что неандертальцы умели говорить человеческой речью. Это выходит из данных исследований ядерной ДНК неандертальца, который был обнаружен у наших предков. Этот элемент практически идентичен современному телу человека. Судя по способу жизни и строению головного мозга неандертальца, умение говорить не является невероятным фактом, но насколько оно было развито понять трудно.





Дело в том, что строение подъязычной кости и внутреннего уха у человека и неандертальца одинаково не полностью. Доказать факт существования речи у наших предков можно лишь исследовав голосовые связки, что очень проблематично. Мягкие ткани быстро разрушаются и в известных останках неандертальцев они не сохранились.

Поэтому учёные пытаются проводить исследования, следуя косвенным анализам. В ходе такой работы командой учёных, во главе с Йоганнеса Краузе, был выделен ген FOXP2. Это удалось сделать из двух фрагментов костей неандертальца, которые были найдены в Испании, в одной пещере.

Этот ген играет огромную роль при формировании, изменении и произношении речи. FOXP2 присущ не только человеку. Многие другие млекопитающие имеют этот ген. Но именно благодаря некоторым отличия человек имеет способность говорить. Учёные считают, что подобные мутации и спровоцировали скачок в эволюции человеческой расы. Единственное, что наводит сомнение, является ли это преимущество над неандертальцами значимым в умении разговаривать. Возможно, это умение вызывает другой ген? К сожалению, других подобных элементов найти не удалось, поэтому эта гипотеза остаётся неким мифом.

Работу Краузе ставят под сомнение и другие факты. Процесс удаления генов, как известно, процесс чрезвычайно сложный. Что касается генов в ядерной хромосоме, то сложность увеличивается в десятки раз. Именно поэтому, многие считают, что Краузе и его команда сфальсифицировала доказательства. Хотя, это могло произойти случайно. Дело в том, что останки неандертальцев, взятые для исследования, датировались периоду времени, в котором уже могли существовать современные типы людей. Это могло вызвать биологическое «загрязнение» костей. То есть, в данных условиях есть вероятность скрещивания, пусть даже не лабораторного, а вполне естественного.

Дабы подтвердить, или опровергнуть, эту теорию нужны дополнительные исследования. Сейчас, в Беркли, проводятся новые анализы ядерных ДНК неандертальцев. Благодаря современным технологиям можно будет определить абсолютно точно, случайно ли FOXP2 оказался в ДНК испанского неандертальца.

Автор: Антон Яблоков
(Источник: Science.YoRead.ru)


22 авг 2009, 14:53
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Волновая Генетика и ДНК Человека
Вирусы. Если враг оказался вдруг – друг.

Помните диалог между молодым побегом и старым пнем из мультика про домовенка Кузю: «Дедушка, а Баба Яга полезная или вредная? – Каждая травинка в лесу для чего-нибудь…»? Конечно, в природе нет ни «лишних», ни «вредных» звеньев. А все же по привычке мы делим мир на друзей и врагов. Ученые всего мира «ведут борьбу» с разнообразными «вредителями». Особую озабоченность человечества вызывают вирусы, эти мелкие «гаденыши», которых даже в микроскоп не разглядишь. Именно им человечество обязано появлению таких неприятностей глобального масштаба, как грипп, корь, оспа, полиомиелит, свинка, бешенство, желтая лихорадка, СПИД, рак… и это еще не полный перечень.

Что такое вирус?

Вирусы были открыты не так давно – в 1892 г. русским ученым Д. И. Ивановским. Изучая болезнь листьев табака, он пришел к выводу, что ее вызывает нечто, способное проникать через самые тонкие фильтры, нечто, невидимое даже в световой микроскоп, – не бактерия, а, скорее, яд. Но яд это – вещество, а возбудитель болезни табака был почти существом, он активно размножался, губя беззащитные листики. Датский ботаник Мартин Виллем Бейриник назвал это существо вирусом (с лат. virus – яд) – «жидким, живым, заразным началом». И с тех пор, чем больше микробиологи узнают о природе вирусов, тем меньше у них надежд на победу над ними. Неясно вообще – каким образом вирусы появились на нашей планете. Предполагается, что это сильно дегенерировавшие клетки, а некоторые биологи всерьез выдвигают версию их внеземного происхождения.

Действительно, вирусы в отличие от всех остальных земных организмов не являются ни одноклеточными, ни многоклеточными. В сущности это – крайне просто устроенная рибонуклеиновая (РНК) или дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), в то время как все клеточные организмы, в том числе и самые примитивные бактерии, содержат и ДНК, и РНК одновременно. В научной формулировке вирусы представляют собой как бы переходную форму между живой и неживой материей (ученые, как известно, любят отделять одно от другого: полезное от вредного, живое от неживого). Вирусы не обладают собственным обменом веществ. Только попадая в клетку живого организма, они проявляют какие-либо признаки жизни, только там способны размножаться. Для размножения они используют обмен веществ клетки-хозяина, ее ферменты и ее энергию. Причем при выборе атакуемой клетки вирусы очень разборчивы – обычный мясной бульон, который устраивает большинство бактерий, для вирусов не годится. Им нужны живые клетки. Кроме того, клетка должна иметь сродство к вирусу – своеобразные уязвимые места – «маркеры». К примеру, вирус иммунодефицита человека может поражать только клетки, имеющие в своей оболочке белок CD4. Еще одно необычное свойство вирусов – поразительная изменчивость (новые штаммы вируса гриппа, к примеру, появляются через регулярные интервалы времени – 10-40 лет).

Что же происходит, когда вирус внедряется в клетку? Он изменяет ее генетический аппарат, переключая несчастную на синтез зрелых вирусных частиц – вирионов. Вирионы в свою очередь лавинообразно поражают все новые и новые клетки организма, что приводит к развитию вирусного заболевания. Ученые установили, что в организме человека живет много вирусов, но проявляют они себя не всегда. Воздействиям болезнетворного вируса подвержен лишь ослабленный организм. И вот тут-то при бесстрастном размышлении обнаруживается полезная сущность паразитов. Оказывается, вирусы стимулируют деятельность защитных сил организмов. А то, что вирус может функционировать только в клетке, и то, что клетка должна иметь сродство к вирусу, наталкивает на мысль об адресации вирусов определенным видам клеток. Может быть, так нужно эволюции? Может быть, вирусы – это носители наследственности, «бродячие гены», «буквы» генетического кода – единой для всей Земли азбуки жизни?

Наталия Околитенко, биолог, завотделом социобиологии НИИ ИВТ, академик Академии наук Украины, автор пособия для вузов «Основы системной биологии», соавтор книги «Антидогмы медицины» считает ущербной традиционную позицию медицины, согласно которой вирус – это враг, которого нужно убить (разве можно убить то, что во внешней среде живым быть и не претендует?): «Природа не зла и не добра: перед ее движущими силами и человек, и какой-нибудь микроб – равны. Неужели вирус попадает в организм, для того чтобы расправиться с ним? Нет. Гибель организма не только не выгодна возбудителю болезни, она для него – катастрофична. Задача вируса – привести живой организм в гармонию с условиями внешней среды, которые постоянно изменяются, подготовить его на клеточном уровне… Медикам непонятно, почему иммунная система не узнает «врага» и не оказывает ему сопротивление… Да потому что это – не враг, а «строительный материал», «разносчик передового опыта» в биосфере. Фактически вирусы выполняют необходимую функцию усиления человеческой природы в целом». Итак, вирусы, оказывается, – такая же необходимая составная часть окружающей среды, как вода или кислород. При расшифровке структуры человеческой ДНК в ней было обнаружено до 1500 отпечатков генетических программ вирусов и бактерий. Именно вирусы первыми воспринимают изменения в окружающем мире, реагируют на них и приносят необходимую информацию в организм (мы же это воспринимаем, как нападение).

Пить или не пить таблетки?

Вирусы распространены повсеместно и постоянно атакуют все живые существа. В организме здорового человека каждую секунду опознается и уничтожается около 3-х тысяч пораженных клеток. Происходит это благодаря иммунной защите.

К сожалению, официальная медицина принимает во внимание лишь физическую составляющую иммунитета. Фармацевты разрабатывают комплексы витаминов для повышения иммунитета: в день по капсуле – и живи спокойно. Ах, если бы! Во-первых, постоянный прием таких препаратов слишком дорог, а, во-вторых, – чудовищно малоэффективен! Вот цитата, списанная с одного медицинского сайта: «Для профилактики гриппа на сегодняшний день существует широкий выбор лекарственных средств. Однако следует отметить, что эффективность профилактики подобными средствами недостаточна… многие лекарственные средства имеют широкий перечень противопоказаний и могут вызвать побочные реакции».
Причина безуспешности попыток лечения живого организма одним только физическим (а, точнее, химическим) воздействием кроется в том, что медицина не учитывает: жизнь – это не только обмен веществ в клетках. Известно, какое чудотворное влияние на сопротивляемость организма и на его способность к исцелению оказывает психика.

Плацебо

В конце 19-ого века французский врач Матье провел массовый эксперимент с очень интересными для медицины последствиями. Он сказал больным, что привез из Германии необыкновенно эффективное средство от туберкулеза. Пожелавшие принять его почувствовали значительное улучшение своего состояния, а выпили они… чистую воду. Известен случай, когда группе студентов-медиков предложили испытать на себе стимулирующие и успокаивающие препараты. Им прочитали лекцию о свойствах «лекарств», а потом предложили каждому таблетку прессованной сахарной пудры. Вследствие этого у большинства замедлился пульс, упало артериальное давление, появилось головокружение. Так в медицину было введено понятие «плацебо» – «пустая» таблетка, дающая лечебный эффект. Удивительно, но как только человеку сообщали о действительном содержании таблетки, ее «волшебное» действие тут же прекращалось.

Что же это – действие плацебо основано на обмане? Да, нет же: человеку внушают, что ЭТО – лекарство, и очень действенное, получая эту информацию, организм каким-то образом сам «готовит» все необходимые ему лекарственные средства. Список заболеваний, поддающихся действию плацебо, включает в себя мигрень, аллергию, простуду, сыпь, астму, различные невралгии, язву желудка, депрессию, артрит, диабет, паркинсонизм, склероз, рак и т.д.
Каким же образом происходит исцеление? Разные попытки объяснить научно это явление, сводятся к следующей идее – процесс восстановления здоровья сопровождается активизацией разума, присущего каждой живой системе и, в частности, – клетке. Согласно древним знаниям, которые несут в себе трактаты о йоге и аюрведе, разум, создающий структуру Вселенной, присущ каждой частице живого. Жизнь – это динамическое единство трех потоков: вещества, энергии и информации. Выходит, что оперировать одним только веществом для лечения болезни, то есть для установления баланса в клетках, – недостаточно. Гиппократ говорил, что только сама природа может быть причиной исцеления.

Помните, как в панике перед грозящей эпидемией «куриного гриппа» правительственные учреждения давали приказ отстреливать перелетных птиц… Мы ведем себя столь же безрассудно, поглощая в страхе перед болезнями многочисленные фармпрепараты, так называемые антибиотики.

Что происходит, когда антибиотик попадает в организм?

По мнению Наталии Околитенко, так называемый «убитый» вирус становится еще опаснее, чем «живой». Частицы «убитого» вируса – это химическое вещество, которое вследствие теплового движения рано или поздно вступит в некую реакцию – произойдет перекомбинация, в результате которой образуются совершенно новые – непредсказуемые – сущности.

Ученые потеряли надежду найти вакцину против гриппа, потому что они не в состоянии успеть за изменениями вируса. Попытки химического воздействия на вирус не только бессмысленны, но еще и опасны. Первые эпидемии гриппа неслучайно совпали с «успехами» химии сильнодействующих медикаментов (в тот же период, кстати, начался и стремительный рост раковых болезней). Увлекшись антибиотиками, человек ускорил эволюционный процесс в микромире, как на это ответит природа – еще неизвестно (и ждать милостей от природы не можем… особенно после того, что мы с ней сделали). Отсюда и страх перед неведомым, и смущение врачей, которые сталкиваются с тем, что симптомы многих болезней сегодня размыты, и приходится ставить ни о чем не говорящие диагнозы – «летний грипп», «желудочный грипп», «аллергия»… Что имеется в виду под этими названиями, ни один доктор внятно не объяснит.

Человек пьет антибиотики, вирусы тоже борются за свое существование. Причем весьма удивительным образом. Недавно на научный мир произвело большое впечатление открытие «кворум сенсинга», так называемое чувства кворума. Оказывается, медицина имеет дело не с отдельным примитивным, как раньше казалось, микроорганизмом или вирусом, а с отлично отлаженным содружеством, которому свойственны и взаимопомощь, и выработка общей стратегии, и даже альтруизм…

К тому же, в природе действует механизм разноса генов сопротивления неблагоприятным факторам, в частности – антибиотикам. В результате человечество получило «подарок» в виде полирезистентного туберкулеза, возбудитель которого уже не поддается ранее эффективным препаратам. «Победить» микромир – невозможно. Да, и нужно ли?.. Ведь проблема человечества не во «вредности» вирусов, а в иммунитете, то есть в защитной силе организмов, позволяющей с пользой и без осложнений «усвоить» важную, занесенную извне информацию.

Как усилить иммунитет?

Действительно, почему одни люди не поддаются болезни даже во время эпидемии, а другие – «ловят» инфекцию тогда, когда о ней и не слышно? Микробиологи утверждают, что эпидемии выбирали людей, в клетках которых были так называемые молекулярные мишени. Сегодняшняя защищенность Европы от чумы и холеры оплачена миллионами жертв прошлого. Но при всех возникавших эпидемиях самых разных болезней всегда были люди, которые безо всякой защиты с начала до конца эпидемии работали непосредственно с больными и при этом сами оставались здоровыми!

Таким образом, опасен не вирус, а состояние организма, при котором он как бы «готов» к заражению и «согласен» болеть. Думаю, многие согласятся с тем, что сила иммунитета зависит от силы духа и настроения. Приведу пример из собственного опыта. Когда мой ребенок заболел ветрянкой, я на следующий же день и сама стала испытывать легкое недомогание. Насколько помнила, в детстве я не болела ветрянкой, и, значит, мой организм не имел возможности вовремя выработать должный иммунитет. Но, на всякий случай, я перезвонила бабушке, чтобы достоверно узнать: болела я или нет. Бабуля удивила тем, что без какого-либо замешательства заявила: «Ну, разве ты не помнишь? Кончено, болела». Обрадовавшись: «Так вот как! Значит, иммунитет есть – не заболею», я продолжала ухаживать за больным ребенком, признаки недомогания как рукой сняло. И только когда малыш выздоровел, бабушка призналась, что обманула меня. То, что, находясь в непрерывном контакте с больным, я оставалась здоровой, – заслуга бабулиной мудрости и моей собственной уверенной установки «Я не заболею».

Согласно аюрведе, помимо физического иммунитета, человек должен обладать иммунитетом психологическим и духовным. Только единство трех иммунитетов обеспечит устойчивость к любым воздействиям извне, в том числе к вирусам.
Непосредственное влияние на иммунитет оказывает образ жизни. Позднее засыпание, работа ночью, нерегулярный прием пищи, невегетарианская диета, стресс и усталость воздействуют на пищеварение и ритмы тела, а, следовательно, и на иммунную систему. Конечно, на иммунитет оказывают влияние наследственные факторы, и возраст. Но низкий от природы уровень иммунитета может быть укреплен.

Иммунитет напрямую связан с пищеварением. При хорошем аппетите и сильном пищеварении иммунитет усиливается. А то, что ослабляет пищеварение, ослабляет и иммунитет. Специалисты аюрведы советуют отдавать предпочтение свежим, органическим, легко переваривающимся, чистым и цельным продуктам: натуральному молоку и йогурту, овощам, фруктам, цельным крупам и гхи (очищенное масло). Избегать следует промышленно обработанных, консервированных и замороженных продуктов. Остатки пищи («вчерашняя еда»), продукты, выращенные с применением химии, и продукты с добавлением консервантов перенапрягают пищеварительную систему и закупоривают каналы циркуляции, делая иммунную систему вялой, подверженной риску.
Иммунитет укрепляют некоторые специи: куркума, имбирь, фенхель. Их можно добавлять в чай и пищу (к рису, овощам). Также помогает усилить иммунитет массаж, это стимулирует все органы тела, выводит токсины и шлаки (аму).

Кстати, что касается профилактики такого распространенного вирусного заболевания как ОРВИ, то советы народной медицины удивительно похожи на описание известных йогам шаткарм (очистительных процедур), это – промывание носа и полоскание горла. Вообще, содержание в чистоте всех частей тела – уже само по себе является неплохой мерой профилактики вирусных инфекций. Как правило, в период эпидемий гриппа и ОРВИ не рекомендуют бывать в слишком людных местах, пользоваться городским транспортом, ходить в гости, но это вовсе не означает, что не нужно дышать свежим воздухом. Заразиться гриппом на свежем воздухе практически невозможно. Гулять нужно, и много – ведь от этого, в конце концов, зависит наше настроение, бодрость, а, значит, и сопротивляемость инфекциям.
Естественно, все перечисленные выше методы действенны только в случае регулярного и длительного применения. Они должны превратиться в образ жизни, точно так же, как хорошее настроение – в образ мышления.

Мы привыкли воспринимать болезнь (тем паче – смертельную болезнь), как нечто внешнее, что осаждает организм и нарушает наше благополучное существование. Но, на самом деле, причина, по которой организм покоряется болезни, чаще всего (а, может быть, и всегда!) кроется в нашем отношении к миру и к себе. Сделать эту тему популярной удалось американке Луизе Хей, но факт, что наше настроение отражается на физиологических процессах, на самом деле, был известен задолго до нее. Итак, ряд физических болезней недавно стали называть психосоматическими (от греч. psyche – душа и soma – тело), потому что вызваны они психическими причинами. Есть основания считать, например, что метеоризм (боль от газов в кишечнике) может быть вызван страхами и зажатостью, венерические заболевания – чувством вины и потребностью в наказании, сердечные приступы – изгнанием из сердца всякой радости ради денег и карьеры, рак – старыми обидами, радикулит – лицемерием и страхом потерять деньги... Наши эмоции и слова – материальны, древний страх перед плохими мыслями и проклятиями имеет серьезные основания. Из сказанного следует, что нет лучшего способа профилактики, чем культ хорошего настроения, нет более целебного средства, чем любовь.
Здоровья вам и радости!

Лариса Шайгородская


23 авг 2009, 15:08
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Волновая Генетика и ДНК Человека
Ученые: За чувство юмора отвечает тестостерон

Британские ученые провели исследование и выяснили, почему мужская половина по своей природе больше склонна шутить, чем женская. В результате исследований ученые выяснили, что за смех отвечает мужской гормон тестостерон. Чем больше тестостерона – тем более развито чувство юмора. А так как его в мужском организме намного больше, чем в женском, то и шутят мужчины гораздо чаще.

Исследователи отмечают, что мужчины острят больше, чем женщины, но при этом их шутки имеют более напористый характер. Для доказательства своей теории, ученые провели научный эксперимент, в котором взяло участие более 400 человек - мужчины и женщины разных возрастов реагировали на вид велосипедиста, который ехал по улице на моноцикле.

Результатом эксперимента стало наблюдение реакции добровольцев на велосипедиста: комментарии большинства женщин были одобрительными, в то время как 75% мужчин отпустило в адрес велосипедиста ехидные реплики - например, прокричав ему вслед: Что, колесо потерял? Особенно агрессивно вели себя юноши - они специально опускали стекла в машинах, чтобы выкрикнуть что-то неприятное.

В прочем, подобная манера поведения почти не встречается у пожилых мужчин, которые по уровню тестостерона приближаются к женщинам. Мужчины в возрасте более спокойны и рассудительны.

Автор: Сергей Дефанс
(Источник: Science.YoRead.ru)


24 авг 2009, 14:03
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Волновая Генетика и ДНК Человека
27 августа 2009 г.

Марк Хендерсон | The Times

Пересадка ДНК - средство от наследственных болезней

Рождение ребенка от трех биологических родителей - это возможно. Ученые сделали еще один шаг в эту сторону, опробовав на обезьянах новый метод трансплантации ДНК, сообщает The Times. Собственно, метод призван помочь женщинам, которые являются носителями неблагоприятных генов, поясняет корреспондент Марк Хендерсон.

Идея в том, чтобы заменять дефектные митохондрии - структуры, питающие клетку энергией - здоровыми донорскими. Врожденные дефекты встречаются у одного на 6500 младенцев. "В большинстве своем дефекты митохондрий почти не оказывают негативного воздействия, но некоторые вызывают тяжелые пороки и поражения сердца, мозга, мышц и печени, а также рак, диабет, слепоту и глухоту", - отмечает газета. Митохондрии эмбриона содержат ДНК его матери и, следовательно, могут переносить мутации.

Метод непривычен тем, что у ребенка с пересаженными митохондриями будут гены трех родителей: отца, матери и женщины-донора здоровых митохондрий. Причем эти гены, внедренные искусственным путем, будут передаваться будущим поколениям, поясняет газета.

Руководящий исследованиями Шухрат Миталипов из Oregon National Primate Research Centre назвал метод оправданным, так как другого реалистичного выхода просто нет. По его словам, ученые планируют помогать только пациентам, которые рискуют передать своему потомству дефектные гены. Результаты исследования опубликованы журналом Nature. На взгляд Миталипова, адаптировать метод к людям можно всего за несколько лет, если власти разрешат опыты с яйцеклетками человека.


Источник: The Times


27 авг 2009, 19:12
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 22 май 2009, 00:24
Сообщения: 13477
Сообщение Re: Волновая Генетика и ДНК Человека
Генная терапия продлевает жизнь


Новое исследование Университета Миссури (University of Missouri) может пролить свет на проблему, как повысить уровень и качество физической активности у людей в преклонном возрасте. В работе, опубликованной на текущей неделе в издании журнала Публичная Научная Библиотека – Первый (Public Library of Science – One), учёные из Университета Миссури установили, что генная терапия с помощью испытанного ранее «гена долголетия» активизировала мышей во время физических упражнений, а в будущем она может быть применена и для человека.


"Старение представляет один из крупнейших вызовов современному обществу. Неотъемлемую проблему старости представляет потеря физической активности. На самом деле человек хочет не просто продления жизни, а скорее – увеличить период здоровья", говорит Доншенг Дуан (Dongsheng Duan), ассоциированный профессор молекулярной микробиологии и иммунологии. "После генной терапии с помощью «гена долголетия», мы изучили, насколько хорошо мыши справлялись с упражнениями на беговой дорожке. Мы установили, что генная терапия подействовала замечательно и после терапии мышки работали лучше".

В ранних исследованиях было установлено, что мыши смогут прожить дольше, если их геном будет изменен включением в него особого митохондриально ориентированного гена каталазы, (mitochondria-targeted catalase gene, MCAT). Однако такой подход неприменим к человеку. Дуан и Дейя Ли (Dejia Li), пост-док исследователь, работающая с Дуаном, применили другой подход: помесили ген MCAT в безвредный вирус и ввели этот вирус в организм мышей.

После инъекции Дуан и Ли обследовали мышей и установили, что они могут бегать быстрее, на более длинные дистанции и дольше по времени, чем другие грызуны того же возраста и пола. Дуан приписывает улучшение этих результатов гену MCAT и считает, что этот ген ответствен за удаление токсичных веществ – свободных радикалов – из митохондрий, энергетических станций клетки. Используя данный, специфический генотерапевтический вектор – вирус, для введения гена долголетия, Дуан и Ли приоткрыли возможность лечения человека.


"Наши результаты позволяют предположить, что однажды аналогичная терапия сможет улучшить качество жизни пожилых людей", говорит Дуан. "Она также может иметь важные последствия для многих заболеваний, таких как мышечная дистрофия, болезни сердца, диабет и нейродегенеративные заболевания. Пациенты с такими диагнозами, как правило, страдают от избыточного количества свободных радикалов в их клетках".

http://gerovital.ru/news/translations/4 ... zhizn.html


27 авг 2009, 23:46
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 22 май 2009, 00:24
Сообщения: 13477
Сообщение Re: Волновая Генетика и ДНК Человека
Ген молодости "Клото" регулирует кровяное давление


Связь между не так давно открытым геном молодости и повышенным кровяным давлением впервые продемонстрировали исследователи из Центра Здравоохранения (Health Sciences Center) при Университете Оклахомы (University of Oklahoma). Результаты исследования, которые появятся в текущем месяце в журнале Гипертензия (Hypertension), предлагают новые ключи к разгадке того, как мы стареем и как мы могли бы жить дольше.

Стойкая гипертензия, или повышенное кровяное давление, является фактором риска инсультов, инфарктов, сердечной недостаточности, артериальных аневризм, а также лидирующей причиной хронической почечной недостаточности. Даже умеренное повышение артериального давления приводит к укорачиванию продолжительности жизни.

Учёные, под руководством старшего исследователя Жонги Сунн (Zhongjie Sun), испытали влияние гена молодости под названием «Клото» на снижение гипертензии. Они обнаружили, что усиление экспрессии этого гена в лабораторных моделях не только останавливает рост кровяного давления, но и успешно снижает его. Пожалуй, самым впечатляющим было полное прекращение повреждения почек, связанного с длительным повышением кровяного давления и зачастую приводящего к почечной недостаточности.


“Одна единственная инъекция Клото-гена способна уменьшить гипертензию не менее, чем на 12 недель, а возможно и больше. Клото также доступен в белковой форме и, как можно представить, его можно глотать в виде порошка, подобно протеиновым напиткам”, говорит профессор Сунн, эксперт в области сердечно – сосудистых проблем Медицинского Колледжа при Университете Оклахомы.

Исследователи работают с геном Клото и его связью с процессом старения, начиная с 1997 года, когда он был открыт японскими учёными. Данное исследование является первым, продемонстрировавшим, что снижение уровня Клото-протеина может участвовать в прогрессировании гипертензии и почечных повреждений, говорит Сунн. С возрастом уровень Клото уменьшается, тогда как распространённость гипертензии увеличивается.

Учёные применяли одну инъекцию Клото-гена в экспериментальной модели гипертензии и смогли заметно снизить кровяное давление на второй неделе. Давление продолжало неуклонно снижаться на протяжении всего проекта – 12 недель. Ген Клото доставлялся с помощью безопасного вирусного вектора, использующегося в настоящее время для генной терапии. Данный вирус уже допущен Управлением по Продовольствию и Лекарствам США (FDA) к использованию на человеке.

Исследователи занимаются изучением эффектов гена на более длительный период, чтобы протестировать его способность возвращать уровень кровяного давления к нормальным показателям. Они также надеются определить, может ли Rлото-ген предотвращать гипертензию.

Данная работа была профинансирована Национальным Институтом Здоровья и Центром Старения Рейнольдса при Университете Оклахомы (Reynolds Oklahoma Center on Aging at the OU Health Sciences Center).

http://gerovital.ru/news/translations/4 ... lenie.html


27 авг 2009, 23:53
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Волновая Генетика и ДНК Человека
СУЩЕСТВА НА ГРАНИ ХИМИИ И ЖИЗНИ: РОЛЬ ВИРУСОВ В ЭВОЛЮЦИИ


М.А.Шкроб


Любой классический учебник по вирусологии неизменно начинается с рассуждения о том, являются ли вирусы объектами живой или неживой природы. Очевидно, разрешить этот спор невозможно, ибо дискуссия в конечном счете сводится к определению понятия «жизнь», которое вирусологией не рассматривается. В значительно большей степени ученых увлекает процесс перехода от неживой материи к живой. И тут, кажется, сама природа вирусов, существ на грани химии и жизни, требует поместить их непосредственно в гущу событий. Пусть гипотезы о том, что вирусы могли появиться даже раньше, чем клетки, на которых им положено паразитировать, кажутся парадоксальными, все же они слишком любопытны, чтобы остаться без внимания.

То, что мы можем считать живым уже безоговорочно, безо всякой оглядки на философию, появилось не мгновенно. Между «маленьким теплым прудом», как называл место возникновения жизни Чарльз Дарвин, и даже самой примитивной клеткой лежит огромная пропасть, мост над которой строят друг другу навстречу химики и биологи, пытающиеся установить, что же происходило на Земле задолго до нашего на ней появления.

Вероятно, правильней всего было бы создать в пробирке или даже на какой-нибудь небольшой планете условия, напоминающие те, что были на Земле миллиарды лет назад, запастись терпением и ждать появления жизни. Вместо этого ученым приходится довольствоваться в основном косвенными свидетельствами и отдельными экспериментальными фактами, относящимися прежде всего к области химии. Разумеется, результаты каждого такого опыта идут на вес золота (возьмем, например, блестящую работу группы Джона Сазерленда из университета Манчестера по абиогенному синтезу рибонуклеотидов, о которой «Химия и жизнь» писала в № 7 за 2009 год).

Пытаясь воссоздать картину появления жизни, биологи анализируют множество самых разных организмов, населяющих нашу планету сейчас. В качестве инструмента они выбрали универсальный метод — изучение геномов. Сравнивая характерные участки геномов ребенка и предполагаемого родителя, можно установить отцовство. Сравнивая геномы разных живых существ, можно выяснить степень родства между ними. Обнаруженные сходные черты говорят о том, каким мог быть общий предок, а различия — о том, когда и как пути разных групп могли разойтись. Какие же гены лучше выбрать для сравнения, если мы хотим исследовать самые ранние события в эволюции? Логично взять гены, отвечающие за самые основные, первостепенные задачи, такие, как синтез ДНК или белка.

Сравнение генов, имеющих отношение к синтезу белка (трансляции), позволило значительно продвинуться в изучении эволюции. Именно так в 1977 году группа Карла Вёзе открыла новый домен живого, скрывавшийся до этого в тени бактерий, — археи. Большинство людей об археях никогда не слышало, что удивительно, если учесть, что биомасса архей на Земле по оценкам превышает суммарную биомассу всех остальных организмов. Археи распространены по всей планете, ведь они способны выживать в самых немыслимых условиях: при температуре ниже нуля и при температуре выше 100°С, в кислотах и щелочах, при огромном давлении и в отсутствие воды. Пусть, наблюдая архей в микроскоп, вы не отличите их от бактерий, на молекулярном уровне археи так далеко отстоят и от бактерий, и от эукариот, что их пришлось вынести в отдельную группу.

Несмотря на то что эукариоты, археи и бактерии успели за время эволюции далеко разойтись друг от друга, все они должны происходить из одного корня, ведь в самой своей основе они устроены одинаково (к примеру, используют один и тот же носитель и способ кодирования генетической информации).

В своем глазу бревна не замечаешь

Долгое время ученые спорили о том, что возникло раньше, что было первой «молекулой жизни»: белок или ДНК? Находились достаточно убедительные доводы и в пользу белка, обладателя каталитических свойств, и в пользу ДНК, носителя генетической информации. РНК при этом оставалась как-то за рамками дискуссии. В то время считалось, что предназначение РНК в клетке ограничивается ролью посредника между геном и белком. Само собой подразумевалось, что РНК вторична и по отношению к белкам, и по отношению к ДНК: в рамках этих представлений отсутствие того или другого делало бы существование РНК бессмысленным. Лишь сопоставив результаты опытов, демонстрирующих способность РНК выступать в качестве катализатора, с тем, что РНК может выполнять роль носителя информации у некоторых вирусов (например, у вирусов гриппа, полиомиелита, гепатитов А, В и С и др.), ученые смогли поставить некую точку в этих дебатах, признав лидерство за бывшим аутсайдером. Теория так называемого РНК-мира, с которого началась жизнь на Земле, — мира, населенного различными каталитическими молекулами РНК, — теперь стала практически общепризнанной.

А что, если подобная ситуация складывается и в споре о том, кто из ныне живущих организмов появился раньше: бактерии, археи или эукариоты? Количество гипотез на этот счет фактически ограничивается правилами комбинаторики: одни считают, что эукариоты появились от симбиоза бактерий и архей, другие — что первыми от двух других групп отделились бактерии, третьи — что эукариоты, и так далее. Вирусы же традиционно оставались в этом споре за бортом, как нечто, к жизни не относящееся. В самом деле, если думать о вирусах как о бездушных паразитах, эксплуатирующих все живое, трудно предположить, что они могли появиться на свет раньше своих жертв. Но может быть, вынося вирусы за скобки, мы упускаем что-то очень значительное?

Насчет происхождения вирусов существует три гипотезы. Две из них говорят о том, что вирусы так или иначе происходят от живых организмов и представляют собой деградировавшие клетки или «сбежавшие» гены. Но если бы вирусы происходили от клеток, то, по крайней мере, большая часть их генов должна быть гомологична генам клетки, однако на деле это не так. Существует огромное количество вирус-специфических белков. Например, многие вирусы имеют отличную от клеточной ДНК-полимеразу. Эти данные говорят в пользу третьей теории — независимого происхождения вирусов.

Допустим, вирусы образовались сами по себе. Ведут ли они свое начало из одного или из нескольких корней? Вирусы — очень разнородная группа: среди них есть такие, чей геном представлен одноцепочечной или двуцепочечной РНК, одноцепочечной или двуцепочечной ДНК. Существуют вирусы, заражающие бактерий, эукариот, архей. Есть ли у них хоть что-то общее? Оказывается, да. Белок внешней оболочки (капсида) у всех, за немногим исключением, вирусов содержит одно и то же характерное сочетание аминокислот. Эта последовательность специфична для вирусов, она не встречается в геномах клеток. Самое удивительное, что этот фрагмент имеется у вирусов, относящихся к совершенно разным группам, с РНК- и ДНК-геномами. Неужели все это разнообразие организмов может происходить от одного корня? Если общий корень существовал, то сколько же времени могло потребоваться на то, чтобы отдельные ветви разошлись до такой степени? И если вирусы такие древние, могли ли они повлиять на появление клеток?

Чем больше накапливается данных о вирусных геномах, тем яснее становится, что вне зависимости от того, считаем ли мы вирусы относящимися к жизни или нет, исключить их из рассмотрения, когда речь идет о зарождении жизни, нельзя. Рассмотрим две интересные теории, которые включают вирусы в общую схему эволюции. Одна из них кажется значительно более спорной, чем вторая, но истина и рождается в споре.

«Три вируса — три домена»

В 2006 году была опубликована очень любопытная работа французского ученого Патрика Фортерра. Фортерр начал обдумывать роль вирусов в эволюции уже с 80-х годов прошлого века. В то время он занимался изучением бактериофага Т4 (вируса, заражающего бактерии). Ученый обратил внимание, что ДНК-полимераза Т4 совершенно не похожа по структуре на ДНК-полимеразы живых организмов. Ему показалось, что это явно противоречит принятым в то время представлениям о вирусах как о выродившихся клетках, и с тех пор он борется за признание вирусов полноправными, а может быть, и ведущими участниками первых этапов возникновения жизни.

Фортерр обнаружил, что если сравнение аппаратов синтеза белка бактерий, архей и эукариот дает более или менее однозначные сведения об эволюции трех доменов и степени их родства, то воссоздать эволюцию, сравнивая гены, отвечающие за синтез ДНК, удается с трудом. В первом случае, какой бы ген вы ни выбрали для сравнения, вы получите один и тот же результат, а вот во втором результат будет зависеть от того, что за ген вы рассматриваете. Чтобы объяснить это противоречие, наличие которого, впрочем, ставят под сомнение другие исследователи, Фортерр предложил гипотезу «трех вирусов - трех доменов».

Ученый высказал довольно странную, но занятную идею, что ДНК могла впервые появиться у вирусов. Концепция РНК-мира гласит, что первые самореплицирующиеся системы возникли на основе РНК. Но каким образом мог произойти переход от РНК к ДНК, не очень понятно. В отличие от РНК, ДНК не обладает способностью к саморепликации. Конечно, у ДНК есть несомненные преимущества: во-первых, молекула ДНК химически более стабильна, а во-вторых, она состоит из двух комплементарных цепей, что позволяет в случае повреждения одной цепи восстановить информацию по другой. Таким образом, пусть и с проигрышем в независимости, ДНК предоставляет организму возможность иметь больший геном. И здесь кроется парадокс: ДНК не дает немедленного преимущества. Да, в отдаленной перспективе постепенное наращивание генома несомненно выгодно, но как оно могло быть поддержано отбором вначале? Фортерр считает, что вот тут самое время вспомнить о вирусах.

Итак, по мнению Фортерра, в «маленьком теплом пруду» плавали РНК-содержащие клетки, и клетки эти заражались РНК-содержащими вирусами. Чтобы защитить себя, РНК-клетки могли выработать некий способ разрушения чужого генетического материала, а такие способы, заметим, имеются и у современных бактерий (система рестрикции), и у современных эукариот (система РНК-интерференции). Чем могли ответить вирусы в этой гонке вооружений? Может быть, они попытались бы как-то модифицировать свой генетический материал, чтобы расстроить планы противника? Что, если они модифицировали РНК в двуцепочечную ДНК-молекулу, в которой нуклеотидные основания скрыты в глубине двойной спирали? В такой ситуации переход к ДНК мог бы стать для вирусов вовсе не отдаленным, а немедленным преимуществом.

Есть ли хоть какое-нибудь косвенное подтверждение этой идеи? В принципе да. У некоторых ДНК-содержащих вирусов имеются собственные ферменты, необходимые для получения ДНК на основе РНК (рибонуклеотид-редуктаза и тимидилат-синтаза), возможно, уцелевшие с тех времен. Фортерр предполагает, что вначале появилась ДНК, содержащая урацил вместо тимина. Напомним, что и ДНК, и РНК построены из четырех видов азотистых оснований, три из которых (аденин, гуанин и цитозин) совпадают у ДНК и РНК, а одно отличается: молекула РНК содержит урацил, а ДНК - тимин. Известно только одно исключение из этого строгого правила - «урациловая» ДНК имеет вирус PBS1, заражающий сенную палочку. Фортерр интерпретирует это исключение как доказательство того, что ДНК, содержащая урацил, могла существовать на Земле, пока не была вытеснена содержащей тимин.

А дальше могло случиться так, что однажды ДНК-содержащий вирус «застрял» в РНК-клетке, потеряв гены, необходимые для построения белковой оболочки. Вот на этом этапе РНК-гены хозяина могли начать постепенно включаться в ДНК вируса. Со временем РНК-хромосома таяла, а ДНК-хромосома росла, пока в конце концов все гены клетки не перешли на вирусную хромосому. Как бы выглядела такая клетка? Гены, отвечающие за трансляцию, остались бы у нее от РНК-клетки, а гены, отвечающие за синтез ДНК, — от вируса. Фортерр утверждает, что такое событие произошло в эволюции трижды: три вируса стали родоначальниками трех доменов живого.

Таким образом, предлагаемая Фортерром теория объясняет, кому было выгодно появление ДНК, как получилось, что молекулярная эволюция трансляционного аппарата происходила иначе, чем эволюция системы синтеза ДНК, и как именно произошли все три домена.

Разумеется, у этой теории есть недостатки. Например, Дэвид Пенни, профессор теоретической биологии из Новой Зеландии, указывает на то, что гипотетическая РНК-клетка должна быть устроена гораздо сложнее, чем это позволяет РНК как носитель генетической информации. Пенни не отрицает значительного влияния вирусов на эволюцию, но считает, что клетки осуществили переход на ДНК самостоятельно.

Евгений Кунин, сотрудник Национального центра биотехнологической информации США, соглашается с Фортерром в том, что вирусы вышли непосредственно из РНК-мира и могли первыми начать использовать ДНК, но его видение того, как это могло произойти, существенно иное.

Маленькие теплые лужицы

Итак, вернемся во времена РНК-мира. Предположим, что мир этот был сосредоточен не в одном «маленьком теплом пруду», а во множестве небольших «луж», организованных наподобие сот. В таких условиях, как считает Кунин, вдоклеточную эпоху образовались удивительные вирусоподобные генетические системы. Ученый отталкивается от того, что РНК-мир был поделен на отсеки, изолированные друг от друга таким образом, что молекулы РНК могли свободно рекомбинировать между собой в пределах одного отсека, но не могли смешиваться с молекулами РНК соседнего отсека. Рекомбинация и обмен генами происходили очень интенсивно. С одной стороны, РНК легче вступает в такие реакции, с другой стороны, нет никаких пространственных барьеров для рекомбинации молекул в пределах отсека. Эволюция шла значительно быстрее, пока не произошел переход к ДНК и не образовались замкнутые клетки.

Возникающие генетические системы использовали неорганические соединения из раствора и продукты деятельности других генетических систем. Сначала на них действовал индивидуальный отбор: выживали те РНК, которые могли, например, обеспечить собственное воспроизведение. Но со временем индивидуальный отбор должен был смениться своего рода популяционным отбором. Наличие в одном и том же отсеке одновременно молекул, способных эффективно копировать РНК, кодировать полезные белки и управлять синтезом предшественников, необходимых для построения новых молекул, давало выигрыш всему населению отсека. Произошло образование коммуны. И в такой коммуне неизбежно должны были появиться и тунеядцы: генетические элементы, которые паразитируют на других, ничего не предлагая взамен. Вот вам и настоящий вирус без всякого пока намека на клетку!

Тунеядцы могли быть очень опасны для коммуны. Если бы паразитический генетический элемент оказался достаточно бойким, он извел бы все ресурсы отсека на свою репликацию и тем самым прервал бы существование всех генетических систем своего отсека. После чего единственным способом выжить для паразита могло быть только заражение соседнего отсека. Скорее всего, начинающиеся подобным образом эпидемии должны были уничтожать «жизнь» в большинстве отсеков. Выжить в таких условиях могли или те отсеки, в которых паразиты вели себя скромнее, или те, в которых появилась бы система защиты от чужеродных генетических элементов. Вспомним идею Фортерра о том, что переход к ДНК в качестве носителя информации был способом защиты паразита от хозяина, — ее можно применить и к этой модели. Только в этом случае хозяином будет не клетка, а полезные члены коммуны.

В разных отсеках могли возникать самые разные паразитические генетические системы: одни могли быть полностью зависимыми от других участников коммуны, другие, возможно, приобретали собственные гены, повышающие эффективность размножения и распространения. Если тогда же появился белок оболочки, который давал паразиту явное преимущество, делая генетический материал более защищенным и повышая шанс заразить соседний отсек, то он мог быть позаимствован всеми существовавшими паразитами. Теперь, окруженные оболочкой, они уже совсем стали напоминать вирусы. Возможно, именно поэтому большинство современных вирусов имеют общий мотив в строении белка оболочки. Модель, предложенная Куниным, объясняет и удивительное разнообразие вирусов — они могут происходить от разных типов паразитов, живших в то время.

В самое ядро

Поговорим еще об одном предполагаемом вмешательстве вирусов в эволюцию — теории вирусного происхождения ядра эукариот (вирусного эукариогенеза). Из трех доменов, о которых шла речь выше, только у эукариот ДНК находится в ядре. Два других домена относятся к прокариотам, то есть безъядерным организмам, чья ДНК располагается непосредственно в цитоплазме. Наличие ядра — далеко не единственное отличие эукариот от прокариот. В клетках эукариот имеются и другие обособленные структуры, каждая из которых выполняет определенную функцию: например, в митохондриях происходит синтез АТФ (аденозинтрифосфата), в эндоплазматическом ретикулуме - синтез белков, в хлоропластах растительной клетки — фотосинтез. ДНК эукариот представлена линейной, а не кольцевой молекулой, как в случае прокариот. Кроме того, эукариоты обладают внутренним скелетом, способны к фагоцитозу (захвату и перевариванию пищевых частиц из среды), митозу и мейозу — особым типам клеточного деления, и это далеко не все различия, которые можно перечислить. Разумеется, ученым любопытно, каким образом возникло каждое из них. Было предложено множество гипотез о том, откуда могли произойти компоненты эукариотической клетки, наиболее известная из которых — теория эндосимбиоза.

Теорию эндосимбиоза сформулировал в 1905 году русский ботаник Константин Мережковский. Опираясь на опыты Андреаса Шимпера, заметившего, что деление хлоропластов очень похоже на деление свободноживущих цианобактерий, Мережковский предположил, что растения произошли в результате симбиоза двух организмов. В 20-х годах была высказана подобная же гипотеза в отношении митохондрий. Тогда научная общественность восприняла обе эти идеи без энтузиазма. Но когда в 60-х годах было открыто, что хлоропласты и митохондрии содержат собственную ДНК, теория эндосимбиоза пережила второе рождение. Во многом это произошло благодаря труду и настойчивости американской исследовательницы Линн Маргулис, которая развивала представления о симбиотическом происхождении органелл, несмотря на жесткую критику со стороны других ученых (одна из ее статей была пятнадцать раз отвергнута редакциями научных журналов). Настоящее признание теория эндосимбиоза получила в 80-х годах после того, как было установлено, что геном митохондрий устроен подобно прокариотическому, а не эукариотическому. Это убедило большинство ученых, и сегодня теория эндосимбиоза является общепризнанной.

Этот пример показывает, сколько времени и усилий требуется для признания гипотезы, описывающей события, которые происходили миллиарды лет назад. Ведь в этом случае трудно предъявить какое-нибудь неоспоримое доказательство. Должны были пройти десятки лет, прежде чем появились методы, с помощью которых теория симбиогенеза получила убедительное, но, заметим, опять же косвенное подтверждение.

В вопросах происхождения клеточного ядра ученым пока не удалось достигнуть согласия. Наиболее популярна идея симбиоза двух клеток, архей и бактерий, но раз уж мы взялись за изучение возможной роли вирусов в истории, подробнее остановимся на появившейся в последнее десятилетие теории вирусного эукариогенеза.

В 2001 году с разницей в несколько месяцев были опубликованы две статьи, посвященные рассмотрению теории вирусного происхождения клеточного ядра. Масахару Такемура из университета Нагоя и Филип Джон Ливингстон Белл из университета Макуори заметили, что крупные ДНК-содержащие вирусы, такие, как, например, вирус оспы, имеют много общего с ядром клетки. Вирусы такого типа окружены мембраной, их ДНК имеет линейную форму, характерную также для ядерной ДНК (в митохондриях и хлоропластах ДНК кольцевая). Молекулы РНК, использующиеся в качестве матрицы для синтеза белка (матричные РНК, мРНК), как у оспоподобных вирусов, так и у клетки определенным образом модифицированы с тем, чтобы повысить их стабильность и эффективность синтеза белка.

В предлагаемой теории древний вирус, напоминавший современный вирус оспы, заразил древнюю безъядерную клетку. Допустим, этот вирус обладал способностью какое-то время существовать внутри клетки, не убивая ее. При этом клетки продолжают жить и делиться, передавая вирус всему потомству. Вирус мог в какой-то момент полностью осесть в клетке, прекратить попытки выбраться наружу, уничтожив ее. Такой оседлый вирус действительно чем-то сходен с ядром. И если вирусные мРНК были лучшими матрицами, то клетке было бы выгодно постепенно перевести все свои гены на вирусную основу. Белл также полагает, что эукариоты обязаны вирусам и появлением митоза и мейоза, возникшим как способ контролировать число копий вируса в клетке на постоянном уровне.

Эту идею развивает французский вирусолог Жан-Мишель Клавери, который считает, что вирусы дали начало ядру, а ядро — вирусам. Клавери полагает, что, пока память о вирусном происхождении ядер еще не была утрачена, возможно, ядра могли покидать клетку и возвращаться к свободной жизни, унося с собой часть клеточных генов, которые уже могли перейти на вирусную хромосому. Каждое такое событие давало начало новой группе вирусов и способствовало тасованию клеточных и вирусных генов.

Как и все вирусологи, упомянутые в этой статье, Клавери уверен в том, что роль вирусов в эволюции недооценена: «Биологам пора перестать смотреть на вирусы как на случайные скопления генов. Мы задолжали этим господам признание выдающейся родословной».

Говоря о гипотезе Патрика Фортерра, Карл Вёзе, один из ведущих исследователей в данной области, замечает, что, возможно, не так и важно, прав Фортерр или нет, — важно, что он двигается в верном направлении. Несомненно, накопление сведений о геномах вирусов и их тщательный анализ внесет коррективы в существующие сегодня модели, но сама идея рассматривать вирусы в качестве активных участников истории возникновения жизни кажется правильной. Хотим мы того или нет, но вирусы существуют и, вероятно, будут существовать столько же, сколько жизнь на Земле, поэтому игнорировать их присутствие невозможно ни на каком этапе эволюции.

Подробнее о роли вирусов в происхождении клетки можно прочитать в статьях:

Forterre P. Three RNA cells for ribosomal lineages and three DNA viruses to replicate their genomes: A hypothesis for the origin of cellular domain. PNAS 2006, 103: 3669-3674.
Koonin E.V., Senkevich T.G., Dolja V.V. The ancient Virus World and evolution of cells. Biol Direct 2006, 1:29.
Bell P. J.L. Sex and the eukaryotic cell cycle is consistent with a viral ancestry for the eukaryotic nucleus. J TheorBiol 2006, 243:54-63.
Claverie J.M. Viruses take center stage in cellular evolution. Genome S/'o/2006, 7:110.
Zimmer С. Did DNA Come From Viruses? Science 2006, 312: 870-872. Siebert С. Unintelligent Design. Discover 2006, 3.

Источник: "Химия и жизнь"
http://www.inauka.ru/analysis/article94855.html


Вложения:
в.jpg
в.jpg [ 13.37 Кб | Просмотров: 5823 ]
29 авг 2009, 19:06
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Волновая Генетика и ДНК Человека
Курение во время беременности изменяет ДНК ребенка

Женщины, которые курят во время беременности, повышают риск возникновения проблем со здоровьем, таких как астма, заболевания сердечнососудистой и дыхательной систем, у детей. Новое исследование американских ученых поможет объяснить, почему это происходит. «Курение матерей во время беременности вредит не только здоровью женщины, но и ребенку, и мы показали, что это может повлиять как на здоровье ребенка в течение всей его жизни, так и на будущие поколения», - рассказали авторы исследования.

Курение во время беременности изменяет ДНК ребенкаУченые из университета Южной Калиформии выяснили, что курение во время беременности изменяет ДНК еще не рожденного ребенка. В ходе исследования было обнаружено, что материнское курение связано с изменениями в эпигенетическом механизме метилирования ДНК. Эпигенетика изучает, каким образом химические вещества прикрепляются к ДНК и включают или выключают работу тех или иных генов. Таким образом, меняется экспрессия генов без изменения самой генной информации. Эпигенетика играет важную роль в раковых исследованиях, однако до сих пор известно немного о том, каким образом происходят эпигенетические изменения под влиянием окружающей среды.

В своей работе ученые использовали данные исследования, в ходе которого изучалось здоровье дыхательной системы детей из Калифорнии (USC Children's Health Study), а также информацию опроса по поводу курения матерей во время беременности. Результаты работы были опубликованы в сентябрьском выпуске журнала American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine.

«Наше исследование впервые показало, что окружающая среда действует и во время внутриутробного развития. Такие факторы воздействия, как табачный дым, могут вызывать эпигенетические изменения», - рассказал один из авторов работы Кэрри Бретон (Carrie Breton), профессор с отделения гигиены труда и окружающей среды. Результаты работы могут открыть новые перспективы для изучения биологических механизмов, объясняющих влияние материнского курения на здоровье человека, заключают ученые своем пресс-релизе.



Источник:newsland.ru


06 сен 2009, 00:50
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 22 май 2009, 00:24
Сообщения: 13477
Сообщение Re: Волновая Генетика и ДНК Человека
Ученые предупреждают о скором появлении искусственной жизни



Недавно синтезированная самособирающаяся молекула напоминает самую раннюю форму материала переносящего биологическую информацию, являющейся переходной стадией между безжизненными веществами и сложной генетической архитектурой жизни.

Молекула тПНК (тиоэфир пептид нуклеиновая кислота) способна при соединении с другими молекулами спонтанно подражать форме ДНК и РНК. Отдельно молекулы собираются в изменяющиеся нити, способные трансформироваться в устойчивые конфигурации.

Молекулы пока еще не имеют возможности самовоспроизведения, которая является показателем жизни, но она близка к этому. Что ещё лучше, её создание не требует никаких ферментов, молекул облегчающих химические реакции, которых не существовало в исконном мире.

“Существовало множество пробирочных экспериментов по развитию химических последовательностей, однако не было системы, которая могла бы самостоятельно сформироваться без участия ферментов, - рассказывает Реза Гхадири, биохимик из научно-исследовательского института Скриппса создавший тПНК. – Наша молекула удовлетворяет некоторым требованиям долгосрочной цели по созданию химической системы способной к прохождению дарвинистской эволюции”.

Среди соавторов молекулы тПНК также числится Лесли Оргел, биохимик, впервые выдвинувший гипотезу о том, что ДНК эволюционировала из РНК - простой информационной молекулы, которая в наши дни формирует геномы вирусов и облегчает изготовление белка в клетках.

Широко принятая среди ученых гипотеза мира РНК требует признания нескольких критических шагов, которые были относительно удовлетворительно объяснены учёными совсем недавно. Один такой шаг - формирование химических предшественников РНК. Другой шаг применяет накопление предшественников в РНК, которая, несмотря на свою относительную простоту, сопротивлялась попыткам синтеза в исконных условиях.

В эксперименте, результаты которого были изданы несколько недель назад в журнале Nature, цикл испарения и конденсации дистиллировал соединение первичных химикатов в несколько ключевых компонентов РНК, что обеспечило ответ на проблему формирования предшественника РНК. И тПНК может осветить то, как из этих компонентов появилась РНК.

“Это мир, который существовал перед РНК. Имеется гипотеза гласящая, что РНК настолько сложна, поэтому, скорее всего она возникла не на пустом месте, - рассказывает соавтор этого исследования Люк Леман (Luke Leman), биохимик из научно-исследовательского института Скриппса. - Таким образом, мы нуждаемся в некоторой более примитивной генетической системе, с которой игралась природа, прежде чем решилась переработать её в РНК”.

Учёные и ранее пытались создать прото-генетический материал, однако их усилия оказались тщетными, так как их работы основывались на усилении химической реакции ферментами, которые вероятно не существовали в условиях молодой Земли. Все эти эксперименты предполагали, что РНК собиралась бы блок за блоком, каждый блок являлся бы полностью самодостаточной частью.

Вместо этого Гхадири искал полный химический остов, к которому могли бы присоединяться нуклеиновые основания — A, T, Ц и Г. Вместо использования остова из сахара и фосфата найденного в РНК и ДНК учёный идентифицировал пептид - маленькую молекулу, составленную из первородных аминокислот, которая также функционировала как остов.

“С точки зрения предбиотической химии это концептуально новый способ формирования генетического полимера”.

Нуклеиновые основания автоматически придерживались бы пептида, свободно отделяясь и присоединяясь до тех пор, пока не будет создана стабильная система. При смешивании в воде при комнатной температуре с единичными цепочками ДНК или РНК, молекулы тПНК выстраивают себя в дополнительные цепочки, возможно отражая возможную способность таких генетических материалов по дублированию.

Тем не менее Гхадири предостерёг, что тПТК не должна рассматриваться в качестве прямого аналога ранней жизни, пока это просто демонстрация правдоподобия подобной системы. “Если эти типы молекул в некоторый момент собираются эволюционировать к миру РНК, то они должны иметь пересекающиеся взаимодействия и быть способными к взаимодействию с РНК, - рассказывает он. - Мы продемонстрировали оба эти свойства”.

Биолог Антонио Лазкано из национального автономного университета Мехико назвал работу синтетическим прорывом биологии, и тоже повторил предупреждение по поводу того, что химические мосты между предком РНК и миром РНК “полностью неизвестны и могут быть только предположены”.

По мнению Джона Сузерланда, химика из университета Манчестера, новое исследование, важно не столько в плане обеспечении возможности проникновения в суть, сколько в плане содействия возможному созданию жизни в лаборатории.

“Эта важная и очень инновационная работа потенциально может раскрыть тайну происхождения жизни, - считает Сузерланд. - Возможность того, что люди могли придумать альтернативную биологию, превосходящую ту, что произвела нас, просто сногсшибательна”.

Исследователи не останавливаются на достигнутом и продолжают искать другие типы пептидных остовов, которые могли бы поддерживать более сложные и устойчивые генетические структуры.

“Следующая фаза должна показать, способны ли эти молекулы к саморазмножению, - рассказывает Гхадири. – На это уйдёт ещё два или три года работы”.

На вопрос, когда из инертной химической смеси будет сотворена синтетическая жизнь, Гхадири отвечает, “Скоро. Если не в нашем поколении, то в следующем. Не дольше”.

http://anubis.ucoz.ua/publ/uchenye_pred ... 5-1-0-5610


06 сен 2009, 12:37
Профиль
Администратор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 16 май 2009, 05:46
Сообщения: 8500
Сообщение Re: Волновая Генетика и ДНК Человека
Только наши гены: Слишком человеческое

Как это ни удивительно, но на генетическом уровне человек мало отличается от других животных, а от обезьян – и вовсе практически ничем. Лишь на днях удалось идентифицировать 3 гена, которые, судя по всему, уникальны для нашего вида.

Человеческий геном – это 46 хромосом, включающих более 3 млрд нуклеотидов и, по разным оценкам, от 20 до 25 тыс. генов. Подавляющее большинство из них имеет древнюю историю, восходя к куда более древним организмам. Некоторые из них появляются уже у бактерий. Ну а от близких нам приматов нас отличает, в основном, «тонкая настройка», регуляция работы отдельных генов, а также некоторые другие детали устройства генома – скажем, обилие дублированных генов и некодирующей ДНК.

Развитие набора генов от тысяч (у бактерий) до десятков тысяч (у высших животных) стало, по большей части, результатом дубликации, которая создавала новые «свободные» гены, подходящие для появления и закрепления мутаций, ведущих к новым функциям. И этот процесс почти целиком произошел еще до появления человека, как вида.

Лишь в 2006 г. появилось сообщение о том, что ученым удалось обнаружить появление гена «с нуля». Исследуя дрозофил, они показали, как новый ген образовался из некодирующей последовательности ДНК, ранее не являвшейся геном, а выполнявшей другие функции (обычно такие фрагменты ДНК служат для упаковки хромосом или регуляции работы генов, хотя в целом задачи их пока невыяснены). Вдохновленные успехом коллег, генетики всего мира принялись за поиски новых генов и у других видов.

И недавно ирландским исследователям генома человека Айофе МакЛисот (Aoife McLysaght) и Дэвиду Ноулсу (David Knowles) удалось выявить гены, которые не имеют аналогов у других приматов и, судя по всему, являются «новыми», появившимися именно у нашего вида.

Чтобы доказать это, ученые провели анализ генома шимпанзе, пытаясь найти, из каких некодирующих фрагментов ДНК могли образоваться эти новые гены. И действительно, такие фрагменты нашлись. Более того, теоретически они и у шимпанзе «почти что» могли служить для кодирования белка, но лишь мутация, появившаяся у человека, сделала эти участки ДНК действительно рабочими.

Затем они провели поиск по имеющим базам матричных РНК(напомним, что в клетке гены из ДНК сперва переводятся в форму матричной РНК, которая и используется затем для синтеза белков), чтобы найти те, которые производятся из обнаруженных ими генов, а также отыскали соответствующие белки. И те, и другие нашлись, что подтверждает их мысль о том, что у человека эти гены стали полностью функциональны, хотя неизвестно, какую роль эти белки играют в клетке. На следующем этапе исследования они намерены установить, где именно в клетке действуют белки и попробовать определить их функцию.

Стоит сказать, что исследование, проведенное ирландцами, охватило лишь часть генома человека. Если же экстраполировать их результаты на него целиком, можно ожидать, что всего у нас имеется около 18-ти «совершенно новых» генов. Это, конечно, очень и очень немного в сравнении с общим числом генов, но это не значит, что именно эти гены могут быть особенно важны для тех уникальных свойств, которыми обладает наш вид.


По информации ScienceNOW
http://www.popmech.ru/article/5879-tolko-nashi-genyi/


07 сен 2009, 11:26
Профиль
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 178 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ... 12  След.


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 19


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти: