Кафедра биофизики

Японские и американские биологи показали, что глутамат играет ключевую роль в передаче сигнала от поврежденных листьев к неповрежденным у модельного растения Arabidopsis thaliana. Они выяснили, что глутамат взаимодействует с глутаматными рецепторами, похожими на те, что используются в нервной системе животных. Это приводит к поступлению ионов кальция в цитоплазму и к активации генов, обеспечивающих защитную реакцию растения.

Раковые клетки находятся в условиях постоянной конкуренции, поэтому им выгодно быть разнородными. Выживут те, кто удачнее всех «придумает», как выделиться на фоне своих генетически одинаковых собратьев и одновременно с тем подавить ответ организма. Авторы свежей статьи в журнале Science Advances обнаружили новый механизм повышения разнообразия: опухолевые клетки могут сливаться с макрофагами, образуя клеточные гибриды. Более того, наличие таких гибридов в крови пациента позволяет прогнозировать дальнейшее течение болезни.

Американские ученые показали, что мутации гена KDM6A, кодирующего деметилазу гистона Н3, приводят к формированию особо агрессивной плоскоклеточной формы рака поджелудочной железы. Но связано это не с его ферментативной активностью, а с модификацией комплекса ферментов, взаимодействующих со связанными с ДНК гистонами. В результате активируется комплекс онкогенов. Ингибиторы белков семейства ВЕТ, взаимодействующих с ацетилированными гистонами, могут подавить формирование в организме плоскоклеточной формы рака.

Многие травоядные млекопитающие совершают регулярные миграции, следуя за сезонными «волнами» наиболее подходящей для них растительности. Исследование перемещений 456 толсторогов и лосей показало, что животные, переселенные в новые для них места, поначалу не мигрируют вовсе, а миграционное поведение заново вырабатывается у них лишь спустя десятилетия. Это подтверждает гипотезу о том, что оно определяется не «врожденным знанием», а социальным обучением и культурными традициями.

Сванте Пэабо и его коллеги отсеквенировали геном женщины, которая жила около 90 000 лет назад на Алтае. Ее отец был денисовцем с небольшой примесью неандертальских генов, а мать — чистокровной неандерталкой. Наука получила еще одно подтверждение того, что гибридизация между сапиенсами, денисовцами и неандертальцами происходила довольно часто. То, что они при этом все-таки сохраняли обособленность, возможно, указывает на пониженную приспособленность гибридов.

Немецкие палеонтологи обнаружили первое прямое свидетельство эндопаразитизма у древних насекомых. С помощью томографа они просветили окаменевшие куколки мух, извлеченные из отложений позднего эоцена во Франции, и разглядели в некоторых из них паразитоидных ос Diapriidae, готовых к выходу. Всего ученым удалось идентифицировать четыре новых вида эоценовых паразитоидов, причем один из них относится к современному роду.

Чаще всего конфликт полов у животных — ситуация, когда самцам и самкам выгодно разнонаправленные изменения какого-либо признака, — связана со сферой размножения. Но недавно у дроздовидных камышовок был обнаружен конфликт полов еще и на уровне иммунной системы: самцам выгодно большое разнообразие генов гистосовместимости, а самкам — маленькое.

Международная группа палеонтологов выпустила свежий обзор данных, касающихся появления в палеонтологической летописи первых представителей самого крупного типа животных — членистоногих. Сразу несколько дисциплин, включая молекулярную филогенетику и тафономию, приводят к выводу, что реальным временем возникновения членистоногих был рубеж эдиакарского и кембрийского периодов, когда произошел так называемый «кембрийский взрыв».

Палеонтологи обнаружили в бирманском янтаре, образовавшемся в середине мелового периода, жука-опылителя, относящегося к реликтовому семейству Boganiidae. Подобно своим современным сородичам, этот жук в середине мелового периода питался пыльцой саговников и заодно участвовал в ее переносе. По мнению ученых, ассоциация между жуками из этого семейства и саговниками могла сложиться еще до распада Гондваны.

Исследование древней ДНК показало, что 3800 лет назад жители нынешней Самарской области уже болели бубонной чумой. Раньше предполагалось, что ген, позволяющий чуме переходить в бубонную форму, появился только в конце 1-го тысячелетия до нашей эры. Теперь эта дата отодвинута как минимум на тысячу лет назад.