Согласно результатам еще не опубликованного исследования, ген, который был у неандертальцев и денисовцев, приводит к тому, что у мышей развиваются большие головы, искривленные ребра и укороченные позвоночники, сообщает iflScience.
Ученым удалось перенести ген долголетия голых землекопов — рекордсменов по продолжительности жизни среди грызунов — в ДНК другого вида. Получившие его мыши стали здоровее и прожили дольше.
Голый землекоп
Голые землекопы давно занимают умы исследователей. Эти живущие под землей чудо-звери размером с мышь не чувствуют боли, устойчивы к раку и другим возрастным болезням, включая нейродегенеративные, сердечно-сосудистые заболевания и артрит. Они способны жить до 41 года — это на порядок больше продолжительности жизни других грызунов такого размера.
Предыдущие исследования показали, что своей живучестью и повышенной стойкостью к онкозаболеваниям голые землекопы обязаны большому количеству высокомолекулярной гиалуроновой кислоты (HMM-HA) в организме. По сравнению с мышами и людьми уровень HMW-HA у голых землекопов примерно в десять раз выше.
Команда биологов из Рочестерского университета (США) решила попробовать перенести преимущества HMM-HA другим животным. В эксперименте ученые создали трансгенных мышей, которым пересадили ген голых землекопов, отвечающий за повышенный синтез высокомолекулярной гиалуроновой кислоты (nmrHas2). Результаты этой работы опубликовал журнал Nature.
У трансгенных мышей снизилась частота рака и улучшилось состояние здоровья
У мышей с повышенной от рождения nmrHas2 в тканях вырос уровень гиалуроновой кислоты, снизилась частота рака и улучшилось состояние здоровья. Наиболее заметным изменением стало ослабление воспалений во многих тканях. В сумме это привело к тому, что средняя продолжительность жизни трансгенных мышей увеличилась на 4,4%, а максимальная по группе — на 12,2%, по сравнению с обычными сородичами.
Почему высокомолекулярная гиалуроновая кислота так благотворно действует на здоровье, еще предстоит уточнить. Исследователи считают, что это связано со способностью HMM-HA непосредственно регулировать иммунную систему.
«В нашей работе мы доказали, что уникальные механизмы долголетия, которые сформировались у голых землекопов в процессе эволюции, можно переносить и использовать для продления жизни и улучшения здоровья других млекопитающих», — отметила профессор биологии и медицины Вера Горбунова, один из авторов исследования.
По словам Горбуновой, с момента открытия HMW-HA в организме голых землекопов и до демонстрации того, как это соединение улучшило здоровье мышей, прошло 10 лет. Следующая задача, которую ставит перед собой команда, — перенести преимущества высокомолекулярной гиалуроновой кислоты на людей. Предполагается, что этого можно добиться двумя путями: либо замедлить разложение HMW-HA, либо усилить синтез соединения в организме.
«Мы уже определили молекулы, замедляющие деградацию гиалурона, и проводим их доклинические испытания», — добавил соавтор исследования профессор биологии Андрей Селуанов.
Ученые надеются вскоре представить реальный пример того, как старение человека можно затормозить с помощью механизмов долголетия других биологических видов.
Статья спизжена отсюда
Генетические манипуляции позволили самкам обычных дрозофил оставлять потомство без участия самцов, передавая эту способность из поколения в поколение.
Некоторые животные способны к партеногенезу, размножению без участия мужских половых клеток, когда яйцеклетка развивается в организме самки без оплодотворения. Такой процесс встречается у многих насекомых, включая муравьев, кузнечиков и мух, но не у обычных лабораторных дрозофил. Однако биологи из Кембриджского университета сумели изменить их геном так, что дрозофилы начали размножаться партеногенетически, причем эта новая способность передавалась по наследству. О работе рассказывается в статье, опубликованной в журнале Current Biology.
Для начала Дэвид Гловер (David Glover) и его коллеги изучили близких родственников обычной фруктовой мушки (D. melanogaster), дрозофил вида D. mercatorum. Ученые секвенировали геном двух линий этих насекомых, одна из которых способна к партеногенезу, а другая нет. Сравнив последовательности их ДНК, биологи определили гены, которые проявляют активность при партеногенетическом развитии яйцеклетки и могут быть ответственны за такой вид размножения, а также гены, работа которых при этом подавляется.
Затем ученые перешли к экспериментам на обычных D. melanogaster, изменив активность генов так же, как это происходит у партеногенетических D. mercatorum. В результате в отсутствие самцов мушки также начинали производить потомство без оплодотворения. Все насекомые следующего поколения были самками. Если в нужный момент поблизости оказывались самцы, они размножались обычным образом, однако когда тех не было, некоторые из самок второго поколения также размножались с помощью партеногенеза.
Факт, что насекомые способны переходить к факультативному (необязательному) партеногенезу, по словам ученых, должен настораживать. «Если на вредителей действует стабильное давление отбора — а оно действует (напомним, что численность комаров — разносчиков малярии пытаются контролировать за счет неспособных к размножению самцов. — NS), — рано или поздно это приведет к тому, что они начнут размножаться таким способом. Это может стать серьезной проблемой для сельского хозяйства, ведь если самки производят только новых самок и так далее, то их численность увеличивается быстрее», — сказала Алексис Сперлинг (Alexis Sperling), одна из авторов новой работы.
Статья спизжена отсюда
Швейцарские ученые смогли внести в клетки человека генетические модификации, благодаря которым определенные гены стало возможно избирательно включать с помощью слабого тока. Концепцию удалось подтвердить и в экспериментах на животных, запуская у них производство инсулина простым нажатием переключателя. Авторы, статья которых опубликована в журнале Nature Metabolism, надеются, что их разработка поможет в создании медицинских имплантов для генной терапии.
В самом деле, сегодня врачи и пациенты сплошь и рядом прибегают к использованию компактных электронных имплантов, которые помогают отслеживать сердцебиение или уровень глюкозы в крови. Устройства, активно корректирующие состояние организма, встречаются намного реже, и до сих пор нет ни одного, которое помогало бы в генной терапии — новейшем подходе к лечению болезней за счет внесения точечных изменений в геном соматических определенных клеток.
Проблема в том, что генетика и электроника — вещи крайне далекие друг от друга, и регуляция активности генов производится биохимическими сигналами и инструментами. Восполнить пробел между ними может концепт, разработанный командой Мартина Фуссенеггера (Martin Fussenegger) из Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich), — методика, которую авторы назвали DART (DC-Actuated Regulation Technology, «Технология регуляции (генов) постоянным током»).
Система опирается на тот факт, что слабый ток приносит в клетку свободные электроны, что, в свою очередь, приводит к увеличению концентрации реактивных форм кислорода (ROS), таких как пероксид. В клетке уже есть целый набор белков, способных служить естественными детекторами таких радикалов, включая KEAP1, который участвует в подавлении опухолей. Заметив накопление реактивного кислорода, KEAP1 высвобождает сигнальный протеин NRF2, тот проникает в клеточное ядро и запускает ряд антиоксидантных и противовоспалительных механизмов.
Первые эксперименты показали, что слабый (4,5 вольта) постоянный ток не создает достаточно ROS, чтобы активировать систему KEAP1/NRF2. Поэтому ученые модифицировали клетки, внеся в них дополнительные гены KEAP1/NRF2, а также изменив промоторы — участки ДНК, запускающие работу того или иного гена — на которые воздействует NRF2. Такие клетки «в пробирке» уже реагировали на действие тока, включая ген инсулина, который управлялся соответствующими промоторами.
ГМ-клетки в лабораторных мышах активировались через электроды, связанные с тремя обычными батарейками АА
Работоспособность технологии DART подтвердили и следующие опыты на лабораторных животных. Ученые взяли модельную линию мышей, предназначенных для исследований диабета первого типа, поместили производящие инсулин ГМ-клетки в капсулы и внесли их в организм грызунов. Клетки стимулировали электрическим током разной силы и продолжительности, отслеживая концентрацию глюкозы в крови животных.
В итоге исследователи обнаружили, что синтез инсулина (а в результате и уровень сахара, который контролирует этот гормон) коррелировал с силой и временем включения «генно-электрического» интерфейса DART. Фактически несколько таких включений производили эффект, аналогичный нескольким уколам инсулина в сутки, которые требуются сегодня многим больным диабетом. Возможно, в будущем генная терапия, дополненная DART-имплантами, избавит их от этой мучительной процедуры. Достаточно будет датчика глюкозы, ГМ-клеток и обычной батарейки, которая «включит» их гены электричеством.
Статья спизжена отсюда
По сути, изложенное ниже будет грубым переводом вот это замечательной пикчи:
Я не профессионал, не эксперт, но на мой взгляд тут все доступно изъясняется. А именно:
Как мы уже знаем, коронавирус назван так из-за того, что по утыкан торчащими штуками, что при взгляде сверху напоминают корону. Так вот эти штуки - белки, которыми он цепляется за клетки и поражает их.
В РНК вируса есть определенный сегмент, который овечает за выращивание этих белков. Замечательные люди с микроскопами нашли способ воссоздать этот сегмент в лаборатории. Казалось бы, нафига? Чтобы вколоть себе и вырастить свои белки как у коронавируса, конечно же!
На первый взгляд профит сомнительный. Но! Если копать глубже, это выглядит чертовски умно. И вот как это происходит:
- Синтетическая РНК попадает в организм в мелких частичках жира, чтобы энзимы в организме не уничтожили все это дело еще на полпути.
- Жадные клетки поглощают халявную капельку жира, не подозревая, что это троянский конь с РНК!
- Клетка вынуждена встроить РНК в свое ядро и следовать ее единственной инструкции - вырастить чертов белок.
- Т. к. белок - хз что и хз откуда, иммунитет реагирует на появление в организме хз чего и вырабатывает антитела для него и искореняет заразу.
- Профит! Вы восхитительны! У Вас есть антитела, а вируса-то и не было!
Второй и третий столбик картинки рассказывают о том, какие типы РНК-вакцин есть, их различия, и прочие интересные факты.В каментах приветствуются разбирающиеся люди, которые подскажут о неточностях в описании.
Ученые давно проводят эксперименты по выведению различных гибридных видов животных. Как правило, это относится к лабораторным животным, опыты над которыми необходимы для получения видов с новыми свойствами, для испытания различных препаратов и так далее. При этом гибридизация происходит, как правило, в пределах одного вида. То есть крысы одного вида скрещиваются с крысами другого вида. Куда реже скрещивают разные виды (самый известный пример — мул, гибрид осла и лошади). И совсем редко экспериментируют с эмбрионами животных и человека. Однако совсем скоро это будут делать японские ученые. Они даже получили на это соответствующее разрешение.
Для начала стоит отметить, что до марта 2019 года имелся частичный запрет на подобного рода эксперименты, однако, как вы понимаете, он был снят. Первым исследователем, которому удалось получить разрешение на выведение гибридов, стал японец Хиромицу Накаути. Он планирует выращивать человеческие клетки в эмбрионах мышей и крыс, а затем трансплантировать эти эмбрионы в суррогатных животных для дальнейшего наблюдения.
Стоит заметить, что попытки создания такого рода эмбрионов предпринимались и ранее, но запрет касался, если так можно выразиться, «сроков жизни эмбрионов». Ученым было позволено создавать гибридные виды, но не доводить их до момента рождения.
Зачем создавать гибриды человека и животных?Господин Накагути говорит, что планирует действовать медленно и не будет пытаться сразу добиваться рождения гибридных животных. Первоначально он планирует выращивать гибридные эмбрионы мышей до срока в 14,5 дней, когда органы животного уже сформируются. Такие же эксперименты будут проводиться и на крысах, но их гибриды будут расти чуть дольше — 15,5 дней. Позже Накаути планирует подать заявку на получение разрешения на выращивание гибридных эмбрионов у свиней сроком до 70 дней.
Нужно действовать поэтапно и осторожно, что позволит вести диалог со скептически настроенной общественностью, которая испытывает тревогу и беспокойство,- говорит Тецуя Исии, коллега Накагути научный сотрудник Университета Хоккайдо в Саппоро (Япония). Некоторые эксперты в области биоэтики обеспокоены возможностью того, что человеческие клетки могут выйти за пределы развития целевого органа, переместиться в мозг развивающегося животного и потенциально повлиять на его центральную нервную систему. Но эти проблемы были приняты во внимание при разработке эксперимента.
Химера. Мифическое существо, имеющее черты нескольких животных. В научном мире гибриды существ разных видов иногда называют именно так
Так зачем же все это нужно? На самом деле звучит причина довольно логично: конечной целью Накаучи является производство животных с органами из человеческих клеток, которые, в конечном счете, можно пересадить людям. Таким образом, в перспективе можно будет выращивать ткани, органы, а возможно и целые системы органов для того, чтобы путем трансплантации спасти множество человеческих жизней.
Что случилось?
Учёные из Китая сообщают, что попытались сократить эволюционный разрыв, создав несколько трансгенных макак-резусов с дополнительными копиями человеческого гена, считающегося одним из ответственных за формирование интеллекта.«Это первая попытка понять эволюцию человеческого сознания, используя трансгенную модель обезьяны», — говорит Бин Су (Bing Su), генетик из Куньминского зоологического института Китайской академии наук (кит. 中国科学院昆明动物研究所). По данным исследователей модифицированные обезьяны лучше справились с тестом памяти, включающим различение цветов и картинок, их мозг формировался дольше, как и у человеческих детей. Мозг не изменился в размере. Тем не менее, эксперименты, опубликованные в пекинском журнале National Science Review, о которых также сообщалось в китайских СМИ, далеки от того, чтобы полностью раскрыть тайны человеческого разума, не грозит нам пока и восстание разумных обезьян.
На рисунке ниже представлен скриншот с трансгенной макакой-резусом из дополнительного видео, прилагаемого к статье.
Как они этого добились?
Среди изученных генов, играющих важную роль в развитии мозга человека, MCPH1 является одним из сильных кандидатов по влияние на эволюцию разума. Это один из самых быстро эволюционирующих генов у приматов - в частности, у людей в нём существуют специфические замены аминокислот, характерные только для вашего вида. Экспермиентально доказано, что его структурные изменения влияют на активность других генов, а мутации в нём могут приводить к развитию микроцефалии. Уровень экспрессии гена MCPH1 у людей так же значительно выше, чем у не-человеческих приматов.
В своём исследовании Су и коллеги использовали лентивирус, чтобы ввести копии человеческого гена MCPH1 (huMCPH1) в геном макак-резусов. Успешно было получено 8 приматов первого и 3 примата второго поколения, несущих huMCPH1. У всех была изучена структура мозга неинвазивными и инвазивными способами, а также проведены предварительные исследования кратковременной памяти с использованием программы Monkey CANTAB.
На рисунке ниже представлена иллюстрация из статьи, показывающая разницу в скорости созревания нейронов и глии у модифицированных и немодифицированных приматов.
И что дальше?
Как уже было сказано, введение гена huMCPH1 привело к тому, что количественные показатели развития мозга резусов стали ближе к таковым у человека, однако говорить о каких-то качественных изменениях и появлении новый свойств преждевременно. В будущем, теоретически, можно будет использовать модификации гена MCPH1, чтобы получать более умных и более глупых животных. Снижение интеллекта, например, может быть полезно для сельскохозяйственных животных, вопрос высокого интеллекта которых регулярно поднимается отсталыми зоофилами организациями по защите прав животных. Повышение интеллекта, разумеется, могло бы пригодиться для запрещённого в наше время улучшения человека.
И конечно же, уже нашлись противники такого эксперимента. Некоторые западные учёные, в том числе один из участников работы, назвали эксперименты авантюристскими и актуализирующими вопрос этичности генетических модификаций приматов. «Использование трансгенных обезьян для изучения человеческих генов, связанных с эволюцией мозга — это очень рискованный путь», — говорит Джеймс Сикела (James Sikela), генетик, проводящий сравнительные исследования приматов в Колорадском университете (University of Colorado). Он обеспокоен тем, что эксперимент демонстрирует пренебрежение к животным и что за ним могут последовать более экстремальные модификации. Ещё в 2010 году Сикела и трое его коллег написали статью под названием The Ethics of Using Transgenic Non-Human Primates to Study What Makes Us Human (Этика использования трансгенных нечеловеческих приматов для изучения того, что делает нас людьми), в которой они пришли к выводу, что гены человеческого мозга никогда не следует добавлять обезьянам, например шимпанзе, поскольку они слишком похожи на нас.
Нам остаётся только надеяться, что этические разногласия не задержат развитие науки слишком сильно. Оставайтесь на связи, чтобы узнать больше новостей из мира медицины, биологии и прочего шкуродёрства.
Gigashadow
13.04.201908:30
ссылка
Исследование врачей Оксфордского университета показало, что иммунная система таких детей не реагирует на вирус иммунодефицита и, таким образом, остается в нетронутом состоянии.
Как правило, 60% зараженных ВИЧ детей, не получающих антиретровирусной терапии, умирают в течение двух с половиной лет. При этом зараженные аналогичной инфекцией обезьяны остаются в живых.
Это открытие может послужить началом разработки новой иммунной терапии для борьбы с ВИЧ-инфекцией.
Этот вирус опасен тем, что рано или поздно полностью нейтрализует иммунную систему, оставляя организм беззащитным перед любыми другими инфекциями. Это состояние известно как синдром приобретенного иммунодефицита, или СПИД.
Британские медики проанализировали кровь 170 детей из Южной Африки, зараженных ВИЧ. Ни один из них не принимал антиретровирусные препараты, однако ни у одного из них ВИЧ не перерос в СПИД.
При этом анализы показали, что в каждом миллилитре крови зараженных детей находились десятки тысяч иммуноподавляющих вирусных частиц.
Больше в источнике https://www.bbc.com/russian/features-37510380
В Южном университете науки и технологии в Шэньчжэне сообщили, что не знали об опытах своего сотрудника, и сейчас намерены начать расследование.
Ранее на этой неделе профессор Цзянькуй заявил, что изменил ДНК эмбрионов (девочек-близнецов), чтобы они не заразились ВИЧ.
Он утверждает, что ему удалось уничтожить ген CCR5 и там самым сделать иммунитет девочек устойчивым к ВИЧ.
Сотни китайских ученых подписали открытое письмо в соцсетях, в котором осудили подобные эксперименты.
"Если это правда, то она чудовищна. Сам процесс изменения гена пока является экспериментальным, он по-прежнему связан с незапланированными мутациями, способными рано или поздно вызвать генетические проблемы, включая развитие рака", - сказал в интервью Би-би-си профессор Джулиан Савулеску, эксперт по этике из Оксфордского университета.
Выступая на саммите по редактированию генома человека в Университете Гонконга, профессор Цзянькуй рассказал, что девочки-близнецы, известные как "Лулу" и "Нана", родились нормальными и здоровыми. Ученый уточнил, что он и его коллеги планируют наблюдать за близнецами в течение следующих 18 лет.
Больше в источнике https://www.bbc.com/russian/news-46369911
Отличный комментарий!