Учёные из университета Ноттингема поделили тело плоского червя на 20 частей. Через некоторое время из клеток выросли 20 клонов существа. Зоологи решили разобраться, почему животное не умирает. В результате они обнаружили ген, который по праву можно назвать «геном бессмертия».

В статье, вышедшей в журнале PNAS, исследователи пишут, что открытие прольёт свет на возможное бессмертие стволовых клеток человека. Правда, для этого придётся обмануть процесс старения.

Плоские черви — планарии славятся своей способностью регенерировать. Старые или повреждённые ткани они просто заменяют новыми. Однако биологам не известно, как черви получают такое потенциальное бессмертие.

«Мы исследовали два типа плоских червей, которые обладают половым, как люди, и бесполым размножением. Представители второй группы просто делят тело пополам, давая жизнь двум новым организмам», — рассказывает доктор Азиз Абубэйкер (Aziz Aboobaker). Оба вида выращивают новые мышцы, кожу, внутренние органы и мозг, снова и снова.

Вообще-то стволовые клетки могут дать жизнь новым клеткам ограниченное количество раз. (Возобновимый ресурс используется, чтобы залечить рану, или во время роста живого существа, а также воспроизводства). Клетки не могут делиться бесконечно, ткани постепенно начинают стареть. Происходит это из-за укорочения теломер. Так называются концевые участки хромосом клетки, которые становятся меньше с каждым делением клетки и соответствующей передачей генетического материала. Постепенно теломеры становятся такими маленькими, что они больше не могут защищать концы ДНК. Начинаются необратимые процессы.

«Старение кожи у человека, пожалуй, самый показательный пример этого процесса. Но плоские черви каким-то образом обманывают природу. Их стволовые клетки продолжают делиться, как ни в чём не бывало», — говорит Азиз.

Логично было бы предположить, что у «бессмертных» животных теломеры никогда не изнашиваются. Доктор Абубэйкер считает, что плоские черви каким-то образом поддерживают длину кончиков хромосом во взрослых стволовых клетках.

Учёным известно, что за процесс обновления теломер отвечают ферменты теломеразы, которые «охраняют» кончики хромосом в период расцвета любого живого организма (на ранних стадиях развития). Но по мере взросления и последующего старения клетки теряют эту способность.

Исследователи определили, какой ген отвечает у плоских червей за работу теломераз, и «выключили» его. В результате они зафиксировали укорочение теломер животных. Таким образом они доказали, что ген тот. Дальнейшие опыты показали также, что черви с бесполым размножением значительно увеличивают активность этого гена при восстановлении тканей и делении организмов. Благодаря этому стволовые клетки поддерживают свои теломеры в нормальном состоянии и постепенно замещают отсутствующие ткани.

Учёные из Ноттингема решили воспроизвести эксперимент на червях с половым размножением. Однако оказалось, что «ген бессмертия» работает в их организмах по-другому, сохранить длину теломер не удалось. Несмотря на общую потенциальную способность к бесконечной регенерации, две группы червей оказались разными.

Абубэйкер полагает, что со временем плоские черви либо продемонстрируют укорочение теломер при выключении гена, либо проявят какой-то другой, отличный от ферментативного, механизм сохранения клеточной «свежести». «Мы планируем прояснить детали, а также определить, как бессмертные животные появились в ходе эволюции», — говорит Азиз.

Российские ученые из Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН в Пущино сумели оживить растение, возраст которого составляет свыше 30 тысяч лет.

Статья ученых появилась в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (на момент написания заметки электронная версия статьи была недоступна), а ее краткое изложение www.newscientist.com/article/dn21498-pla...s-in-permafrost.html приводит New Scientist. Руководитель научной группы Давид Гиличинский скончался незадолго до выхода работы в свет.

Плоды и семена смолевки узколистной (Silene stenophylla) извлекли из вечной мерзлоты на глубине 38 метров недалеко от реки Колыма. Радиоуглеродная датировка показала, что возраст семян составляет 30-32 тысячи лет. Эти семена, предположительно, хранились в норе обитавшего в плейстоцене бурундука. Вечная мерзлота превратила нору в герметичную камеру, где семена оказались защищены от воздействия воды и окружающей среды.

В рамках работы ученые брали ткань еще незрелых семян и плодов (зрелые семена всходов не дали). Часть образцов удалось прорастить. Ученые полагают, что часть клеток сохранила способность делиться благодаря большому количеству сахарозы в них. Предыдущий рекорд по оживлению растений составлял 2 тысячи лет - исследователям удалось прорастить найденные в Израиле семена.

По словам ученых, которые приводит РИА Новости, древняя смолевка несколько отличается от своего современного потомка. Так, например, лепестки последней более широкие и рассеченные. Кроме этого у древнего кустарника были женские и мужские соцветия, в то время как в цветах современной смолевки есть как пестики, так и тычинки.

Статья ученых появилась в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (на момент написания заметки электронная версия статьи была недоступна), Руководитель научной группы Давид Гиличинский скончался незадолго до выхода работы в свет.

Вот тут еще интервью lenta.ru/articles/2012/03/02/live/

И только после того, как статья вышла…

Как только название статьи вывесили на сайте журнала, ночью, в те минуты, когда пришло сообщение, что Давид умер в Москве в больнице, начался такой трезвон из телекомпаний, такой хлынул поток запросов по электронной почте, что стало страшно: ребята, это уже давно и прекрасно осветила программа Культура, где вы были? Я рассматриваю это как позор отечественных средств информации, отслеживающих развитие российской науки.

Я правильно понимаю, что то, что опубликовано сейчас, не сильно отличается от работы шестилетней давности?

Она могла быть опубликована шесть лет назад. Давид взял, как говорится, камень и огранил его. Он более двух лет плотно работал с редакцией журнала, были очень интересные и авторитетные рецензенты, которые задали очень много правильных вопросов и в значительной степени расширили наши взгляды на тему. В общем, продолжалась интересная и трудная работа. О начальных этапах попытки публикации материалов сложилось такое впечатление, что шесть лет назад к нам там просто отнеслись спустя рукава.

Американские геологи смогли доказать, что 2,6 миллиарда лет назад, во время архея - первой геологической эры в истории Земли - атмосфера нашей планеты напоминала метановое одеяло, которое сегодня покрывает поверхность Титана, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience.
Архей считается самой древней геологической эрой, отложения которой сохранились до наших дней. Ей предшествовал катархей, во время которого жизни на Земле не существовало и протекали бурные геологические процессы, препятствовавшие формированию пород земной коры.
Во время катархея атмосфера отсутствовала - она появилась лишь во время архея. Большинство геологов считают, что атмосфера больше всего напоминала углеводородную дымку, окружающую современный Титан, однако доказательств в пользу этой гипотезы недостаточно.

Группа ученых под руководством Обри Зеркле (Aubrey Zerkle) из университета Ньюкасла (Великобритания) предоставила свидетельства в пользу этого предположения, изучив отложения архея возрастом в 2,65-2,5 миллиарда лет в северо-восточной части ЮАР.
Как объясняют исследователи, на территории ЮАР и сопредельных государств залегают породы формаций Бумплааса и Верхней Науги. Они относятся к так называемому неоархею - последнему периоду внутри архейской эры, во время которого в мировом океане существовали примитивные бактерии и другие одноклеточные формы жизни. Зачастую они объединялись в огромные маты и покрывали гигантские площади на океаническом дне.
Зеркле и ее коллеги изучили пласты отложений в этих формациях в поисках останков бактерий: их химический состав может подсказать особенности диеты и условий обитания микроорганизмов. Ученые выяснили, что мелководья и другие территории с низким уровнем воды были обогащены кислородом уже 2,65 миллиарда лет назад. Тем не менее, глубинные участки океана были по-прежнему лишены кислорода.

But the crucial point in creating a full synthetic genetics is a set of nucleic acids like DNA and RNA that can not only carry genetic information, but would also allow it to be changed and passed on - evolution and heredity. That requires a set of helper molecules called polymerases, which, once DNA or RNA unzip and expose their genetic information, help create new DNA molecules from those instructions. The work's key advance is the polymerase molecules that guide the copying process Dr Holliger and his colleagues have developed polymerases that efficiently transcribe the code of their synthetic DNA to natural DNA and then from that back to another synthetic DNA.
The process of evolution was encouraged in the lab; one of their DNA analogues was designed to cling to a particular protein or RNA target, those that failed to do so were washed away. As successive copies of those that stuck were made, variations in the genetic code - and the resulting structure the molecules took on - led to ever more tightly attached XNAs.
We've been able to show that both heredity - information storage and propagation - and evolution, which are really two hallmarks of life, can be reproduced and implemented in alternative polymers other than DNA and RNA, Dr Holliger explained. There is nothing 'Goldilocks' about DNA and RNA - there is no overwhelming functional imperative for genetic systems or biology to be based on these two nucleic acids. In an accompanying article in Science, Gerald Joyce of the Scripps Research Institute wrote that the work heralds the era of synthetic genetics, with implications for exobiology (life elsewhere in the Universe), biotechnology, and understanding of life itself. But the work does not yet represent a full synthetic genetics platform, he pointed out. For that, a self-replicating system that does not require the DNA intermediary must be developed. With that in hand, construction of genetic systems based on alternative chemical platforms may ultimately lead to the synthesis of novel forms of life.

Владимировичу на заметку www.bbc.co.uk/news/science-environment-17769529

Отредактировано PP (Сегодня 23:14:05)

ППГ и Чукчи

Владимировичу на заметку

We've been able to show that both heredity - information storage and propagation - and evolution, which are really two hallmarks of life, can be reproduced and implemented in alternative polymers other than DNA and RNA

We've been able to show that both heredity - information storage and propagation - and evolution, which are really two hallmarks of life, can be reproduced and implemented in alternative polymers other than DNA and RNA, Dr Holliger explained.

а похоже на то что признают телегонию

Ув. РР, ведь прионы тоже являются формой живого

а похоже на то что признают телегонию если подтвердится то что продемонстрировал люк монтанье, доктор ППГ-Дзян, А. Бурлаков и чукча не из сибири? А Олег?

alternative polymers other than DNA

Не улавливаю, какая тут связь с прионами?

Журнал Science сообщает о гигантском прорыве в генетике – объединенной группе ученых из разных стран удалось синтезировать альтернативные версии ДНК и РНК. Эти молекулы точно так же способны хранить и передавать по наследству генетическую информацию.

Группа ученых из Лаборатории молекулярной биологии в Кембридже под руководством Филиппа Холлигера смогла сделать то, что не удавалось прежде никому, – с помощью специального фермента они создали и размножили РНК- и ДНК-подобные молекулы, заменив в оригинальных РНК и ДНК содержащиеся в них сахара, соответственно, дезоксиразу и риназу совершенно другими сахарами. Этот фокус получился у них шесть раз с разными сахарами. Таким образом, они смогли заявить, что ими впервые синтезировано шесть разных ксено-нуклеиновых кислот (XNA) – молекул, в природе не существующих, но так же способных хранить и передавать генетическую информацию, причем на том же языке.

Таким образом, доказано, что ДНК и РНК, информационная основа всей жизни на Земле, не уникальны, и им можно подобрать множество альтернатив.

Главное фундаментальное следствие экспериментов – наконец-то появился свет в окошке в вопросе о том, как появились первые РНК. Будучи менее сложными молекулами, чем ДНК, они, по мнению большинства, возникли раньше, но так как они и сами невероятно сложны, то просто теоретически не могли появиться спонтанно - у них должны были быть предшественники. Скорее всего, это были некие намного более простые пра-РНК. Тем не менее, открытым оставался вопрос о том, как эти пра-РНК могли передавать свою информацию своим более сложным наследникам. Ученые считают, что здесь должно было быть задействовано третье лицо, переводчик, способный взаимодействовать с обеими молекулами. На роль такого переводчика вполне сгодилась бы одна из шести синтезированных XNA, нуклеиновая кислота со скелетом из треазы, простейшего сахара с удивительными свойствами, позволяющими молекуле на его основе не только разговаривать с РНК, но и входить в ее состав.

просто теоретически не могли появиться спонтанно - это важная фраза

должно было быть задействовано третье лицо

Под третим лицом надеюсь тут понимают ППГ...

заменив в оригинальных РНК и ДНК содержащиеся в них сахара, соответственно, дезоксиразу и риназу совершенно другими сахарами.

Обитатели Соломоновых островов в Тихом океане имеют самую темную кожу среди людей, проживающих за пределами Африканского континента. В то же время, натуральных блондинов среди них больше, чем в какой-либо другой неевропейской популяции. Ученые установили, что причиной этого является один единственный ген.

Население Соломоновых островов давно удивляло специалистов тем, что до 10% этих людей с очень темной кожей имеют светлые волосы, что не так уж сильно отличается от частоты встречаемости натуральных блондинов среди европейцев.

Для того, чтобы прояснить эту загадку, ученые Стэнфордского университета проанализировали образцы ДНК, выделенной из слюны 43 светловолосых и 42 темноволосых жителей Соломоновых островов. Полученный однозначный результат является своего рода исключением из генетических закономерностей, в которых один признак обычно формируется под влиянием десятков генов. Оказалось, что мутация в единственном гене TYRP1, локализующемся в 9 хромосоме, объясняет вариабельность цвета волос населения Соломоновых островов. Этот ген кодирует фермент, вовлеченный в формирование пигментации кожи и волос человека.

Анализ ДНК 941 представителя 52 человеческих популяций, проживающих по всему миру, в том числе в Европе, ни в одном случае не выявил этой мутации. Получается, что она возникла независимо и сохранилась в генах населения Меланезии, светлый цвет волос которого не является результатом ни скрещивания с европейцами, ни отбеливания под действием солнца и морской воды, а признаком, уникальным для данной группы людей.

Меланезийский вариант гена TYRP1 отличается от варианта, ответственного за голубой цвет глаз и появившегося, по оценкам специалистов, 6 000-10 000 лет назад. До этого голубоглазых людей просто не было в природе.

Исследователи отмечают, что открытие особого варианта гена TYRP1 стало решением интересной генетической загадки, однако оно очередной раз указывает на опасности, связанные с экстраполяцией результатов генетических исследований на представителей разных этнических групп. Проблема в том, что, подобно цвету волос, в разных группах людей любой признак может быть результатом совершенно разных генетических механизмов.

Проблема в том, что, подобно цвету волос, в разных группах людей любой признак может быть результатом совершенно разных генетических механизмов.

Плохо для фарма компаний, которые любят втюхивать всему населению одну и туже таблетку.

А какая это проблема для фармфирм ?

Если у основной массы населения белки из Protein Dadabase имеют одинаковые последовательности

Биологи обнаружили взаимовыгодное сотрудничество между обитающими на Борнео муравьями Camponotus schmitzi и насекомоядным растением непентес (Nepenthes bicalcarata). Это первый известный случай мутуализма между насекомыми и насекомоядным растением. Работа ученых опубликована в журнале PLoS ONE.

Непентес обитает на бедных питательными веществами торфяных болотах и вынуждено получать азот и другие элементы от насекомых, падающих в своеобразный кувшин с пищеварительными ферментами. Оказывается, что в этом хищному растению помогают другие насекомые - муравьи.

Муравьи ухаживали за непентесом: очищали края кувшина, чтобы они всегда оставались гладкими, удаляли из кувшина слишком крупную непереваренную добычу и даже прогоняли долгоносиков, желающих полакомиться побегами растения. Но самая главная услуга муравьев для цветка заключалась в том, что насекомые оставляли свои продукты жизнедеятельности растению и, таким образом, подкармливали его. Большую часть азота, как показал изотопный анализ, непентес получал именно от муравьев.

В благодарность растение предоставляло муравьям специализированные побеги, в которых они устраивают свое жилье и подкармливало насекомых нектаром.

Непентесы являются одними из самых крупных насекомоядных или хищных растений, которых на данный момент насчитывается более 600 видов. В ловушку филиппинского непентеса порой попадают даже крысы и мелкие птицы.

Если учитывать только информацию в программе (ДНК), то оценку можно получить на примере организмов с маленьким геномом. Для свободноживущих одноклеточных организмов получается около 1 млн. нуклеотидов, то есть 2 млн. бит. Для многоклеточных организмов - мм...сложнее сказать - 10-20 млн. нуклеотидов.
Если учитывать информацию, которая содержится в интерпретаторе (клетке), то непонятно, как ее разумно посчитать.
Как определить требуемое количество информации из первых принципов - совсем непонятно.

В краткосрочном эволюционной перспективе многие участки явно лишние, так как размеры генома даже близкородственных видов могут отличаться на порядок.