Молодой российский ученый открыл природное явление, остававшееся незамеченным на протяжении 70 лет, которое назвал «молекулярной коммутацией». И этот прибор очень-очень востребован всеми генетиками, биологами, то есть все, кто делает эксперименты, так или иначе уже на финальной стадии, когда они тестируют все на животных. Ученые Сибирского НИИ растениеводства и селекции (СибНИИРС, филиал Института цитологии и генетики СО РАН) создали устойчивый к засушливым условиям и паразитам сорт картофеля. В том числе благодаря такой поддержке генетика в России сегодня переживает период динамичного и интенсивного развития. Ученые все глубже проникают в связь между определенными генетическими вариантами и различными аспектами здоровья и поведения людей.
В Уфе молодые ученые презентовали Валерию Фалькову передовые проекты в области генетики
Институт общей генетики им. ва РАН – старейшее генетическое учреждение в системе Российской Академии Наук. Предложенная российским ученым модель не имеет ограничения по числу взаимодействующих таким образом олигонуклеотидов. Институт общей генетики им. ва РАН – старейшее генетическое учреждение в системе Российской Академии Наук.
Уфимские молодые ученые презентовали главе Минобрнауки России передовые проекты в области генетики
При этом, перебирая все варианты оцДНК из 10 букв, для каждой аффинности мы получим множество вариантов, то есть плотный «континуум аффинностей». Для того, чтобы доказать, что ДНК может образовывать наборы молекул с практически любыми наперёд заданными взаимными аффинностями, в своей статье Никитин показывает экспериментальную реализацию большого разнообразия систем, которые по-разному обрабатывают информацию, начиная с систем, включающих всего 3 суперкоротких олигонуклеотида длиной в 7 азотистых оснований, до ячеек памяти, систем вычисления квадратного корня и др. При этом компьютерное моделирование явления коммутации продемонстрировало устойчивую обработку информации и системой, состоящей из 1000 олигонуклеотидов. Это позволяет создать 572-битную ячейку обработки информации, что превосходит битность всех существующих электронных компьютеров. Примечательно, что предложенная Никитиным модель концептуально вообще не имеет ограничения по числу взаимодействующих таким образом олигонуклеотидов.
Кроме того, открытое Никитиным явление позволило ему экспериментально показать и другой удивительный, не укладывающийся в современную парадигму молекулярной биологии факт: любая неструктурированная одноцепочечная ДНК может специфично регулировать экспрессию заданного гена безотносительно их взаимной комплементарности. Все зависит от наличия в среде или организме других олигонуклеотидов также некомплементарных. Автор также показал, что молекулярная коммутация даёт возможность лучше управлять экспрессией генов. Это число значительно превосходит количество элементарных частиц в наблюдаемой Вселенной, которых «всего» 1080.
Открытый фундаментальный феномен коммутации цепей ДНК имеет важное практическое значение. Для этого требуется создание программного обеспечения нового поколения, более точно предсказывающего слабоаффинное взаимодействие нуклеиновых кислот, а также анализирующего их вовлечение в различные естественные процессы, принимая во внимание механизм молекулярной коммутации.
Математики и айтишники с интересом и готовностью изучить биологию могут быть очень успешными. В некотором смысле они должны быть на стыке, говорить на двух языках.
Хорошую подготовку обеспечивает бибифак [факультет биоинженерии и биоинформатики, — прим. Достоинством нашей программы является то, что обучение идет в непосредственной связке с деятельностью «Биотек кампуса», то есть, места, где генерируются данные, и с медицинскими учреждениями, где врачи оказывают помощь пациентам, например с Центром Димы Рогачева. Одна девушка будет работать в академической лаборатории, а другая — поступила в аспирантуру в Германии. Давать советы — дело неблагодарное.
Те, кто к нам поступает, должны понимать, что наша программа корпоративная.
Ученые предполагают, что использование лекарств или диет, имитирующих эффекты этой мутации, может помочь в профилактике и лечении сердечно-сосудистых заболеваний. Исследование проводилось с участием 37 людей с синдромом Ларона из США и Эквадора, и результаты показали, что среди них заболевания сердечно-сосудистой системы встречались крайне редко, что подтверждает уникальную защиту от сердечных заболеваний, которую предоставляет данная мутация. Синдром Ларона — это редкое заболевание, которое приводит к карликовости.
Сотрудник Центра полногеномного секвенирования, биостатистики и специалист по анализу данных Александра Иванова провела лекцию «Биоинформатик — профессия будущего». В ней она рассказала об особенностях и сфере применения специальности и о том, как образ жизни человека замедляет или ускоряет процесс старения. В рамках Недели генетики в павильоне «Роснефти» для посетителей также будут проводиться тематические квизы и викторины. Проект реализуется Центром полногеномного секвенирования при поддержке НК «Роснефть». Его цель — прочтение геномов 100 тысяч россиян для развития диагностики генетических заболеваний и разработки новых подходов к их терапии.
День ДНК: рассказываем о самых прорывных открытиях в области генетики
И вот спустя девять лет Максим Никитин оказался на пороге открытия, которое позволит понять природу самых разнообразных процессов в организме, от механизмов старения до понимания вопросов возникновения жизни на Земле и ее эволюции. В середине XX века ученые сделали гениальное открытие: молекула ДНК имеет две спирально закрученные цепи, которые связаны между собой и полностью комплементарны, то есть соответствуют друг другу. Считалось, что за счет этой структуры ДНК хранит и обрабатывает генетическую информацию, может восстанавливаться после повреждения или при размножении давать копию. Двойная спираль была настолько понятна, что следующие 70 лет ученые придерживались именно этого принципа, закрывая глаза на возможность существования иных взаимодействий. Например, между теми цепями, которые тоже есть в клетке, но не имеют идеальную пару. Например, если А и В этой цепи не взаимодействуют друг с другом. Никитин доказал, что они все равно могут передать информацию через посредника, так называемый коммутатор, цепь Х. Сначала информация передается от А к Х, потом Х передает ее В.
В итоге пациент смог частично видеть — визуально определять местоположение предметов, например, блокнота и стакана. Также мужчина смог посчитать количество белых полос на пешеходном переходе. Данный метод хоть и оказался успешным, остается экспериментальным. Практические методы лечения подобных заболеваний с использованием применимых технологий, вероятно, появятся через несколько лет, надеются ученые. Подписывайтесь на наш TG-канал , чтобы быть в курсе всех новостей и событий!
Также 21 января врач-генетик Ирина Жегулина представит книгу «Генетическая лотерея». После презентации все слушатели смогут поучаствовать в викторине и выиграть экземпляр с автографом. Международная выставка-форум «Россия» проводится по указу президента Российской Федерации Владимира Путина с 4 ноября 2023 года по 12 апреля 2024 года на территории ВДНХ. Экспозиция «Роснефти» размещена в павильоне, построенном по авторскому дизайн-проекту. Цифровое оборудование павильона, экспонаты, работающие в интерактивном режиме, рассказывают посетителям об истории нефтяной отрасли и компании, её перспективах, научных разработках и социальных проектах.
Результаты ученых позволят создать способы прогнозирования возникновения злокачественных опухолей, ранней их диагностики и понимания течения заболеваний. При этом направления для изучения в лаборатории расширяются. В настоящее время 14 из 16 сотрудников лаборатории являются молодыми исследователями в возрасте до 39 лет, трудоустроены 7 магистрантов. Все — выпускники Башкирского государственного университета. Валерий Фальков в сопровождении кандидата биологических наук, заведующей лабораторией Дарьи Прокофьевой посетил помещения приема биоматериалов и их сортировки, ознакомился с процессом выделения нуклеиновых кислот и ПЦР.
Курчатовский институт провел испытания «генетической бомбы»
Молодой российский ученый открыл природное явление, остававшееся незамеченным на протяжении 70 лет, которое назвал «молекулярной коммутацией». Блокнот Россия. Генетика сегодня — Бороться с вирусами будут с помощью редактирования генома. Ученые раскрыли тайну появления карельской березы. Ученые все глубже проникают в связь между определенными генетическими вариантами и различными аспектами здоровья и поведения людей.
Отмечаем Международный день ДНК вместе с учеными Евразийского НОЦ – лучшими генетиками России
Историк Марьяна Скуратовская Узнать больше Подпишитесь на ежемесячную рассылку новостей и событий российской науки! Самые интересные проекты, открытия и исследования, а также информация о конкурсах и мероприятиях в вузах и научных центрах России в одном удобном формате. Будьте в курсе событий Десятилетия науки и технологий!
Эта информация записана в ДНК в виде индивидуального для каждого живого существа генетического кода — последовательности всего четырех нуклеотидов они обозначаются буквами A,G,T,C. Вторая цепь в ней также состоит из тех же четырех букв генетического алфавита и прочно связана с первой.
Они соотносятся друг с другом, как части молнии на вашем жакете, — объясняет заведующий лабораторией эпигенетики Института общей генетики РАН Сергей Киселев. Как правило, длина спирали составляет несколько сотен миллионов нуклеотидов, тех самых четырех букв в разных последовательностях. И чем больше звеньев «молнии» или двойной спирали комплементарны друг другу, то есть, составляют друг с другом прочную связь, тем прочнее общее «хранилище» — ДНК. Но представьте, что какие-то звенья из «молнии» вдруг вылетели, и буквы перестали совпадать друг с другом, как раньше.
В этом случае генетики констатируют обычно наличие мутации в определенном участке ДНК, то есть в гене. Максим Никитин решил изучить, что произойдет, если в ДНК вдруг пропадут все подобные связи. Что будет, если большая ДНК вдруг разрушится на множество маленьких фрагментов и, соответственно, разорвет пары букв, которыми была скреплена?
Это предоставляет большие возможности для генетических компаний. Генетическое тестирование становится все популярнее, и на это влияют различные факторы. Некоторые страховые компании предлагают клиентам пройти генетические исследования перед покупкой страховки на жизнь, чтобы оценить риски и предрасположенность к разным болезням. Этот тренд в использовании генетических тестов для страхования будет продолжаться и в будущем.
По предварительным данным, между мужчинами произошел конфликт, однако задержанный это отрицает. По его версии, Каганский свел счеты с жизнью. СМИ сообщают о том, что биолог и подозреваемый в его убийстве были одноклассниками.
Молодые ученые-генетики России представили свои научные разработки
Открытый фундаментальный феномен может быть ключом к познанию природы самых разнообразных процессов: от неразгаданных тайн генетики, сложных заболеваний. Читайте последние научные новости «Российские генетики открыли систему, помогающую бактериям защищаться от вирусов» без рекламы на актуальные темы в ленте новостей. Ученый-генетик Хэ Цзянькуй, отбывший трехлетний срок за изменение генома эмбрионов, будет изучать возможности искусственного интеллекта по редактированию ДНК человека.
Большая научная сенсация: открытие российского ученого перевернет представление о ДНК
Те, кто к нам поступает, должны понимать, что наша программа корпоративная. Мы хотим и будем активно влиять на учебные траектории обучающихся, потому что мы хотим, чтобы они после выпуска стали частью «Биотек кампуса» и внесли свой вклад в нашу работу. Это важно понимать на входе. Мы не хотели бы быть еще одной программой, которая готовит академических ученых.
Мы хотим готовить ученых, работающих в мощном геномном центре, цель которого создать крупнейшую в России базы генетических последовательностей человека. Мы хотим, чтобы данные из этой базы оказали реальное влияние на медицину, помогли спасать жизни. Те, кто поступает к нам на программу, должны разделять эти ценности.
Научно-популярное Биотехнологии Максим Никитин в лаборатории Исследователь из России открыл механизм «молекулярной коммутации» ДНК, который меняет наше представление об одной из главных парадигм биологии. Более 70 лет считалось, что ДНК хранит и обрабатывает информацию за счёт структуры двойной спирали — однозначно соотвествующих друг другу комплементарных молекулярных цепей. Руководитель направления «Нанобиомедицина» Университета «Сириус», заведующий лабораторией МФТИ Максим Никитин экспериментально доказал, что для эффективной обработки генетической информации ДНК совершенно не обязательно образовывать двойную спираль. ДНК может хранить и передавать информацию за счёт слабоаффинных взаимодействий, реализующихся в том случае, когда молекулы имеют низкое сродство друг к другу. Более того, он показал, что короткая ДНК, даже максимально некомплементарная гену, может регулировать его работу. Результаты исследования опубликованы в одном из самых авторитетных научных журналов Nature Chemistry. Открытый фундаментальный феномен может быть ключом к познанию природы самых разнообразных процессов: от неразгаданных тайн генетики, сложных заболеваний, мгновенной памяти и старения до вопросов возникновения жизни на Земле и её эволюции. На протяжении последних 70 лет представление биологов о хранении и передаче информации базировалось на гениальном открытии структуры ДНК Уотсоном и Криком: «молекула ДНК имеет две спирально закрученные цепи, которые связаны парами оснований аденин — тимин или гуанин — цитозин». Сформулированный закон «комплементарности» о строгой специфичности пар азотистых оснований «кирпичиков» структуры ДНК при формировании «двойной спирали» стал фундаментальным принципом в основе механизмов передачи информации в ДНК и процессов управления работой генов.
Элегантная модель двойной спирали прекрасно показывала возможность восстановления одной цепи за счёт другой и объясняла молекулярную сущность процессов передачи наследственной информации. Эта красота и понятность выстроенной в середине ХХ века модели долгое время закрывала учёным глаза на существование иных взаимодействий, существующих в живых объектах.
Вопросы изучения и сохранения «засыпающих» языков и культур обсудили исследователи из России и стран зарубежья, среди которых представители коренного населения РФ.
В ходе секции «Археология, этническая история, музейные коллекции» выступил руководитель лаборатории геномной идентификации НИИ медицинской генетики Томского НИМЦ, д-р биол. Он представил доклад «Корреляция данных этногенетики и лингвистики народов самодийской языковой группы».
На сайте института общей генетики имени Вавилова опубликовано сообщение с соболезнованиями семье погибшего.
О Балановском: Балановскому было 44 года. Он сын генетика и антрополога Елены Владимировны Балановской. Научная деятельность ученого была посвящена геногеографии, исследованию популяций, истории миграций и формирования народов, участию в геногеографических исследованиях для криминалистики.
Курчатовский институт провел испытания «генетической бомбы»
Полезная идея - обмен опытом как среди студентов, так и среди сотрудников: сеченовцам и ученым НОЦа точно есть чему поучиться друг у друга - необходим симбиоз. Это реализуется уже и сейчас, но было бы здорово, если бы стало регулярной практикой, — сказала Наталья. Сотрудники управляющей компании НОЦ Башкортостана рассказали о поддержке молодых учёных в регионе, о работе со школьниками и о множестве реализованных научно-популярных проектов: лекции и конференции, встречи с учеными и форумы, открытие Клуба молодых ученых и многое другое. В ходе стажировки удалось как получить множество новых знаний и информации, так и поделиться разработками Сеченовского университета. Было приятно узнать, что в регионах наука активно развивается - для этого есть все необходимые условия, а через 2 года их станет в разы больше!
И отдельно хочется отметить доброту, отзывчивость и открытость местных жителей и сотрудников. Благодарю за эту поездку - она получилась незабываемой! Справочно: Конкурс «Наука. Территория героев» проходит в рамках национального проекта «Наука и университеты» и входит в инициативу «Наука побеждать» Десятилетия науки и технологий.
В этом году в конкурсе приняли участие 23 тысячи школьников и студентов со всей страны.
История названия тянется с 1998 года, когда у растения арабидопсис был выявлен ген, отвечающий за появление мутации, придающей листьям форму щупалец. Белок, кодируемый этим геном, назвали Ago от Аrgonauta. При помощи нее сейчас активно редактируют геном, но когда-то она была также открыта как один из видов бактериального иммунитета. Так вот, подобно ей, белки-аргонавты обнаруживают и расщепляют чужеродные ДНК или РНК, в которых закодирована генетическая информация вируса. Ученым были известны белки-аргонавты, но как они участвуют в защите бактерий, никто знал. Открытие группы исследователей под руководством доктора биологических наук Андрея Кульбачинского как раз и состоит в расшифровке самого механизма.
Однако согласно недавнему исследованию, человек также является тем, что ела его мать или даже бабушка. Правда, речь идет о питании не в течение всей жизни, а только во время беременности. Окружающая среда , в которой живет мать, влияет на метаболизм ее ребенка и последующего потомства.
Это реализуется уже и сейчас, но было бы здорово, если бы стало регулярной практикой, — сказала Наталья. Сотрудники управляющей компании НОЦ Башкортостана рассказали о поддержке молодых учёных в регионе, о работе со школьниками и о множестве реализованных научно-популярных проектов: лекции и конференции, встречи с учеными и форумы, открытие Клуба молодых ученых и многое другое. В ходе стажировки удалось как получить множество новых знаний и информации, так и поделиться разработками Сеченовского университета. Было приятно узнать, что в регионах наука активно развивается - для этого есть все необходимые условия, а через 2 года их станет в разы больше! И отдельно хочется отметить доброту, отзывчивость и открытость местных жителей и сотрудников. Благодарю за эту поездку - она получилась незабываемой! Справочно: Конкурс «Наука. Территория героев» проходит в рамках национального проекта «Наука и университеты» и входит в инициативу «Наука побеждать» Десятилетия науки и технологий. В этом году в конкурсе приняли участие 23 тысячи школьников и студентов со всей страны. В финале ребятам предстояло ответить на научные вопросы в очном формате и пообщаться с молодыми учеными об инновациях в современной российской науке.
Отмечаем Международный день ДНК вместе с учеными Евразийского НОЦ – лучшими генетиками России
Генетики обнаружили мутацию, которая может продлить жизнь и снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний. Ученые Сибирского НИИ растениеводства и селекции (СибНИИРС, филиал Института цитологии и генетики СО РАН) создали устойчивый к засушливым условиям и паразитам сорт картофеля. Методом компьютерного моделирования ученый показал, что система из 1000 одноцепочечных молекул позволила создать 572-битную ячейку устойчивой обработки информации.