В посте про старение и менопаузу как генетические механизмы популяционного контроля я упомянул, что рассматриваю старение как одну из разновидностей процесса запрограммированного феноптоза (убийства особи). В обсуждении ожидаемо всплыл лосось, причем всплыл брюхом кверху — беднягу резко убивает выброс гормонов почти сразу после нереста. Для меня лосось является символом заложенной в нас программы самоубийства, но ничего экстраординарного в нём нет — примеров активного, резкого феноптоза в природе полно.

Самые простые и известные всем такие примеры — это одноцветные (или монокарпические) растения: пшеница или кукуруза, например. Или цветы. Причем среди них есть и многолетние виды, и если некоторым из них вовремя удалить цветки, то эти растения не умрут, а продолжат жить и даже, возможно, зацветут опять. В то же время некоторые деревья живут тысячелетиями. Это отлично демонстрирует, что есть особи с активным феноптозом, а есть особи без него. Что означает, что биологическим системам стареть вовсе не обязательно.

Кстати, активное самоубийство есть и у одноклеточных — дрожжей, например. Так, старые дрожжи уходят в апоптоз, когда ресурсов начинает не хватать, а популяция превышает определенный предел. А если наступают “голодные времена”, то уйти в апоптоз может и до 95% популяции, превратившись в корм для оставшихся 5%, которые трансформируются в споры и пытаются дождаться лучших времен, чтобы возродить колонию.

Среди животных тоже хватает примеров запрограммированной смерти — у рыб, насекомых, млекопитающих. Вот тут хороший, хотя и неполный обзор таких видов:

Кто на Земле подвергается наиболее сильному ионизирующему излучению? Дерек Мюллер на своем канале Veritasium рассказывает, как он проехался по земному шару в поисках наиболее радиоактивных мест в рамках съёмки документального фильма для телевидения об уране и о том, как он изменил современный мир.

Некоторые места не так радиоактивны, как многие могли бы подумать, зато Чернобыль и Фукусима оставляют неизгладимое впечатление своими постапокалиптическими пейзажами. Дерек также посетил действующие атомные электростанции, исследовательские атомные реакторы, институт Марии Кюри, квартиру Эйнштейна, больничные отделения радиоизотопной медицины, урановые шахты, ядерные полигоны, а также брал интервью у многочисленных экспертов.

– Эти идиоты поместили фарфоровый контейнер со «студнем» в специальную камеру, предельно изолированную… То есть это они думали, что камера предельно изолирована, но когда они открыли контейнер манипуляторами, «студень» пошел через металл и пластик, как вода через промокашку, вырвался наружу, и все, с чем он соприкасался, превращалось опять же в «студень». Погибло тридцать пять человек, больше ста изувечено, а все здание лаборатории приведено в полную негодность. Вы там бывали когда-нибудь? Великолепное сооружение! А теперь «студень» стек в подвалы и нижние этажи… Вот вам и прелюдия к контакту.

— А. Стругацкий, Б. Стругацкий «Пикник на обочине»

Привет, %username%!

В том, что я всё ещё что-то пишу — вините вот этого человека. Он навеял идею.

Просто, немного поразмыслив, я решил, что небольшой экскурс по едким веществам получится относительно быстро. Может кому-то будет и интересно. А кому-то — и полезно.

Поехали.

Что, если у вас идея для классного, полезного белка, и вы хотите получить его в реальности? Например, хотите создать вакцину против H. pylori (как словенская команда на iGEM 2008), создав гибридный белок, который сочетает фрагменты флагеллина E. coli, стимулирующие иммунный ответ с обычным флагеллином H. pylori?

Дизайн гибридного флагеллина вакцины против H. pylori, представленный командой Словении на iGEM 2008

Удивительно, но мы очень близки к тому, чтобы создать любой белок, какой хотим, не выходя из блокнота Jupyter, благодаря последним разработкам в геномике, синтетической биологии и совсем недавно — в облачных лабораториях.

В этой статье я покажу код Python от идеи белка до его экспрессии в бактериальной клетке, не прикасаясь к пипетке и не разговаривая ни с одним человеком. Общая стоимость составит всего несколько сотен долларов! Используя терминологию Виджая Панде из A16Z, это Биология 2.0.

Где-то в альтернативной вселенной, согласно MWI, я стал гениальным физиком. Но в этой вселенной просто подробно слежу за профессиональными публикациями в области физики, зарабатывая себе на хлеб развозкой пиццы базами данных. Как следствие чуть более глубоких знаний, я не могу смотреть никаких научно-популярных передач. Это как железом по стеклу — тут oversimplification, тут просто неверно, тут есть тонкости…

Я решил сформировать список наиболее часто встречающихся неправд и полуправд. Итак, самое частое это…

Большой взрыв

Его изображают примерно так:

Это сделала птица:



Даже коллеги из Туту часто интересуются, насколько безопасно летать, не говоря уж о пассажирах. На эту тему есть очень много слухов, поэтому давайте их разберём.

Основные вещи:

— Аварийная посадка в неровную кустарниковую степь часто безопаснее посадки на воду.
— Парашюты как системное явление снизят безопасность пассажиров.
— 30 лет — нормальный срок жизни самолёта. 20 лет — самолёт ещё молод.
— При отказе двигателя на взлёте есть ситуации, когда надо продолжать взлёт.
— Отказ всех двигателей не означает катастрофу при определённой скорости.
— В меру жёсткий удар при посадке безопаснее, чем «kiss landing»,
— Для чего каждый полёт стюардессы проводят инструктаж.

Каждый из этих пунктов может быть потенциальной причиной споров. Ниже — моё субъективное мнение как действующего пилота российской авиации (семь лет).

Добраться до самых верхних обитаемых этажей Лахта Центра – дело секундное. На лифте-шаттле путь до обзорной площадки займет 45 секунд. 45 секунд – и вы уже над городом, над облаками, над петербургским дождем и туманом. Можно ли жалеть, что поездка окончилась так быстро? Да, ведь и лифт повезет такой, что покидать его не захочется. Другие лифты, составляющие систему вертикального транспорта Лахта Центра, тоже тоже отличаются от собратьев – строением, грузоподъемностью, функционалом. Посмотрим на них поближе.


Не очевидный побочный функционал лифтов Лахта Центра — поездки за солнечной погодой. Фото Михаила Проскалова

Ведущий нейробиолог Мэтью Уокер – о том, почему недосыпание увеличивает риск рака, инфаркта и болезни Альцгеймера, и что с этим можно сделать



Мэтью Уокер научился бояться вопроса «Чем занимаетесь?» На вечеринках он знаменует конец приятного вечера; после этого его новые знакомые начинают цепляться к нему, как плющ. В самолёте он обычно означает, что в то время, как все остальные смотрят фильмы или читают остросюжетные романы, он оказывается в центре многочасовой встречи интересующихся его работой пассажиров и работников авиакомпании. «Я уже начал врать, – говорит он. – Серьёзно. Я говорю людям, что дрессирую дельфинов. Так лучше для всех».

Уокер — сомнолог. Точнее, он директор Центра исследований человеческого сна в Калифорнийском университете в Беркли, исследовательского института, цель которого – возможно, недостижимая – понять весь спектр способов влияния сна на нас, с рождения до смерти, в болезни и в здравии. Неудивительно, что люди начинают с ним советоваться. Размытию границы между работой и отдыхом способствует ещё и то, что мало кто не испытывает волнений по поводу собственного сна. Но большинство людей, разглядывая круги под глазами, не знают и половины всего – и, возможно, именно поэтому он перестал рассказывать незнакомцам о своей работе. Когда Уокер рассказывает про сон, он не может, конечно же, ограничиться банальностями типа ромашкового чая и тёплой ванны. Он убеждён, что у нас вовсю идёт «катастрофическая эпидемия потери сна», последствия которой гораздо хуже, чем кто-либо может представить. И эта ситуация, по его мнению, сможет измениться только после вмешательства властей.

Эпидемия (греч. ἐπιδημία — повальная болезнь, от ἐπι — на, среди и δῆμος — народ) в переводе с греческого означает «повальная болезнь среди народа». Так с давних времён называют заболевания, которые прогрессируют во времени и пространстве и превышают обычный уровень заболеваемости на данной территории. Но мы сегодня поговорим о пандемиях — таких эпидемиях, которые распространяются на территории целой страны, нескольких стран или иногда даже за пределы одного континента. Это болезни, принявшие массовый характер и поражающие значительную долю населения.

Итак, в двух предыдущих статьях о генной инженерии бактерий (раз и два) мы разобрались с тем, как собирать нужные нам гены, в каком виде их можно вносить в бактерию и как именно их туда вносить. Допустим, все эти манипуляции мы проделывали для того, чтобы сделать биофабрику по производству белка. Тогда теперь дело за малым — достать из бактерии наш белок в максимально чистом виде.
Существует много методов решения этой задачи, большинство из них относится к хроматографии. О том, как эти методы работают читайте под катом.

Неподвижная фаза «ловит» проплывающие мимо молекулы за их (-ОН)-группы.

В моей предыдущей публикации рассматривались два вопроса: основы молекулярной биологии и способы создания несущих нужные нам гены конструкций на основе плазмидных векторов. Теперь нужно разобраться с тем, как внести плазмидный вектор в бактериальную клетку, то есть произвести «трансформацию». Заодно мы узнаем кое-что о строении оболочки бактерий и о том, как её можно преодолевать, а также о том, почему некоторые бактерии называют компетентными, как всё это связано с бактериальными токсинами и устойчивостью бактерий к антибиотикам и много других интересных фактов.

Несмотря на существование очевидных преград и трудностей, которые подчас встают на пути развития и внедрения продуктов генной инженерии (ГИ), XXI век уже невозможно представить без плодов этой важной и многообразной технологии в арсенале современного биолога. Наиболее часто используемым организмом в ГИ являются бактерии.

Что такое ГИ и зачем она нам нужна? Почему бактерии так популярны у генных инженеров? В каком виде проще всего внести нужный ген в бактерию? С какими трудностями можно столкнуться, работая с этими организмами? Что произошло раньше: создание первой генноинженерной бактерии или открытие структуры ДНК и генома? Об этом и многом другом читайте под катом.

Наша космическая история Вселенной, не противоречащая лучшим наблюдениям и теориям на сегодня

Время движется вперёд, и прошлого уже не вернуть. С точки зрения человека мы называем это стрелой времени: прошлое – это всего лишь воспоминание; будущее ещё не наступило, и всё, что мы можем испытать – это настоящее. Предполагается, что всё во Вселенной подчиняется этому свойству, и все взаимодействия либо произошли в прошлом, либо происходят сейчас, либо произойдут в будущем. Но не значит ли это, что прошлое должно стать лишь воспоминанием для Вселенной? Нашего читателя волнует тот факт, что на самом деле всё не совсем так:

Каким образом мы видим фотоны реликтового излучения, если Земли не существовало в то время, когда они были испущены? Разве не должны эти фотоны были убежать от нас в наше будущее?

Эту идею сложно осознать: мы заявляем, что заглядываем в прошлое на миллиарды лет, но как именно мы это делаем, если так давно не существовало даже Земли?