Большинство на вопрос, кто открыл лизоцим, вспомнят про Флеминга и его плевки в чашку Петри. Но мало, кто знает, что за десятилетия до Флеминга лизоцим был открыт и описан русскими учёными (и данные были даже опубликованы в международных рецензируемых научных журналах) ещё в 1909 году. Как мало мы знаем об истории российской науки.
В Cell представили опыт, доказывающий роль роль PD-L2 в выживании сенесцентных клеток.
Для справки, это один из рецепторов "иммунных контрольных точек",против которой направлена иммунотерапия рака.
Такие рецепторы подавляют активность иммунной системы в отношении рака. И оказывается, старых (сенесцентных) клеток тоже, что в принципе логично.
Клетки рака дико делятся, сенесцентные - вообще нет. Но зато и те и те живут долго и прячутся от иммунки.
Оказалось, что у старых мышей с нокаутированным (отключенным) геном PD-L2 стареющих клеток накапливается меньше, при этом их чувствительность к инсулину и сила хвата выше (то есть они моложе).
"Пролечив" мышек антителами к PD-L2, ученые восстановили чувствительность к инсулину у обычных старых мышей.
Кажется, это ещё один способ заставить иммунную систему убивать собственные старые клетки.
Однако, не стоит скупать на сером рынке препараты для иммунотерапии рака, чтобы продлить свою жизнь. Предвижу неожиданные последствия: миллионы лет эволюции зачем-то сделали эти "контрольные точки". Это мышки живут 1,5 года, у человека за 3-5 лет, вероятно, накопится море аутоиммунных или аутовоспалительных реакций
Липидные наночастицы - не всё так просто
В интернетах вновь бурлит, что вакцины Pfizer вызывают рак, на это раз в доказательство приводят статью из Сычуаньского университета.
Если по сути, то опубликовано про воздействие собственно пустых липосомальных наночастиц (LNP).
1) Липиды для наночастиц (у Phizer это "ALC-0315") созданы так, чтобы менять свой заряд в зависимости от кислотности среды (pH).
🔹В нейтральной среде (в крови или шприце) они нейтральны.
🔸Когда они попадает внутрь клетки (клетка их захватывает в эндосому), среда закисляется и липид приобретает сильный + заряд (становится катионным).
А мембраны наших клеток и митохондрий заряжены отрицательно.
Возникает мощное электростатическое притяжение. + заряженные липиды выворачивают и разрывают мембраны митохондрий и клетки изнутри.
Технически этот процесс необходим, чтобы выпустить мРНК в цитоплазму, но для самой клетки это тяжелый физический стресс, часто приводящий к её гибели (некрозу)
2) Кроме того, у синтетических липидов хвостики широко расставлены, формируя конус, который заставляет мембрану эндосомы натягиваться и рваться
3) Также искусственные липиды не готовы к тому, чтобы поглощаться клеткой "как еда", поэтому они атакуются лавинообразным выбросом активных форм кислорода
4) Некоторые синтетические липиды из-за своей структуры ошибочно воспринимаются иммунной системой как компоненты стенок бактерий или вирусов (через TLR2/TLR4)
В итоге липиды, используемые в наночастицах, вызывают механическое, электрическое и иммунное повреждение клетки и митохондрий.
Это некроз с выбросом митохондриальной ДНК, которая как сигнал аварии провоцирует выброс нейтрофильных ловушек, при том этот эффект наблюдается по системному кровотоку, в частности - в лёгких.
Логика понятна - нейтрофилы, выбрасывая сети из ДНК, ловят опасное, чтобы изолировать и переварить.
Тут и вмешивается история про опухоли: если у мышей уже были опухоли (а это были специальные мыши), то клетки рака активнее цепляются за лёгкие,
Половина протестированных антивозрастных продуктов не оказали никакого эффекта
Антиэйдж терапия, лонживити клиники, сенолитики и модные геропротекторные стратегии... Как понять, работают ли они и на сколько?
Для этого надо измерять старение, каждый делает это по своим математическим моделям ("часам биологического возраста"), и каждый кулик хвалит своё болото.
Ученые из Йеля объединили данные 51 лонгитюдного исследования (в которых оценивались различные стратегии продления молодости) в базу TransIAGE, рассчитали согласованный набор из 16 эпигенетических часов и 94 дополнительных DNAm-биомаркеров (а это тоже не идеальный показатели, но берут количеством и взаимным пересечением результатов) и оказалось, что 26 из 51 интервенции не оказали значимого эффекта, а 5 интервенций даже ухудшили биомаркеры старения.
Интервенции
🔸 Фарма - анти-TNF-терапия, семаглутид - показали себя хорошо, метформин, рапамицин, кетамин - плохо.
⭕️ Сенолитики - дазатиниб + кверцетин (DQ) и дазатиниб + кверцетин + физетин (DQF) - противоречивые результаты, порой "увеличивали возраст"
🔸 Образ жизни - категория сработала с оговорками. Средиземноморская диета и отказ от курения - лучше, другие диеты, включая веганство, и физические упражнения - слабее.
⭕️ Добавки - омега-3, фолат, витамин B12 - не сработали. А если результаты "усреднить", то провал.
⭕️Медицинские процедуры: гипербарическая оксигенация (улучшила "часы лёгких"), трансплантация, генная терапия, бариатрия - в целом провал.
Про трансплантации и генные терапии - вообще не удивлён, они всегда ускоряют старение, это про выживание.
В итоге наибольший эффект на эпигенетические биомаркёры:
Фарма > Образ жизни > Добавки ≈ Процедуры. Сенолитики за бортом.
Ограничений исследования - море, это как взять разные весы с разными гирьками, и объединить их данные, чтобы прикинуть средний недовес или перевес на рынке по разным категориям товаров.
Подозреваю, что сдвиг эпигенетических биомаркёров вообще мало соотносится с реальной пользой, котора
Гуляя по Ленинскому проспекту, обнаружил, что здесь, в 60-ые гг. жил сын известного художника и мистика, востоковед и разведчик Юрий Рерих.
За это и люблю Ленинский проспект. Куча старых НИИ, музеев, лабораторий, квартир великих учёных и т.п.. А в его дворах обязательно найдётся какая-нибудь вывеска "клуба любителей африканской энтомологии им. 50-летия СВР" или "Кружка ветеранов фольклористики народов Севера при институте Прикладной геофизики им. Кристобаля Хунты". При попытке узнать о них что-то подробнее, на улице в тот же день хватает за руку безумный попрошайка в клетчатом костюме и кричит: Дай миллион! Дай миллион! А на следующий день вывеска исчезает.
Недавно в научном журнале Nature Biotechnology было опубликовано исследование группы американских учёных во главе с Алексеем Жаворонковым и Вадимом Гладышевым, которое предлагает новый подход к поиску препаратов для продления жизни. Ученые давно предполагали, что лекарства, созданные для лечения тяжелых возрастных заболеваний, могут замедлять и сам процесс старения, однако стандартные протоколы клинических испытаний не предназначены для фиксации таких эффектов. Чтобы решить эту проблему, исследователи применили «протеомные часы старения» — специальные вычислительные алгоритмы, которые определяют биологический возраст человека по уровню различных белков в сыворотке крови.
⠀
Основой для анализа стали данные клинических испытаний фазы 2a нового препарата под названием рентосертиб. Это лекарство было спроектировано с помощью искусственного интеллекта для лечения идиопатического легочного фиброза — опасного заболевания, при котором легочная ткань необратимо рубцуется. В ходе исследования ученые на протяжении 12 недель собирали образцы крови у 42 пациентов и отслеживали изменения в их белковом составе. К полученным данным применили сразу шесть различных моделей протеомных часов, чтобы получить максимально объективную картину.
⠀
Все шесть независимых алгоритмов зафиксировали значительное снижение биологического возраста у пациентов, принимавших препарат, тогда как в группе плацебо показатель возраста либо не изменился, либо немного вырос.
⠀
Наиболее стабильный эффект системного омоложения был отмечен у группы, принимавшей дозировку 30 мг дважды в день.
⠀
Максимальное снижение биологического возраста было зафиксировано на четвертой неделе терапии, после чего эффект стабилизировался.
⠀
На фоне приема лекарства достоверно изменилась концентрация 326 различных белков.
⠀
Для исследоватеоей было крайне важно понять, действительно ли препарат влияет на базовые механизмы старения, или же часы просто отреагировали на улучшение состояния легких. Детальный анализ показал, что лекарст
На днях в Nature вышла статья про новую мультиомиксную технологию определения стареющих клеток. Их таких море, но тут есть изюминка.
Ученые объединили данные одноклеточного секвенирования РНК (как там каждая клеточка работает), пространственную транскриптомику (чтобы понять где именно эти клеточки, а не просто что-то там в супе) и гипреспектральную рамановскую визуализацию.
В итоге получилось сопоставить транскрипционную программу клетки и реальное наличие определенного типа молекул в клетке, при том без биохимии и прокрашивания - это надо делать до секвенирования и прочих анализов, на живых клетках.
Там море ограничений, начиная с того, что модель обучили распознавать только клетки с p21+ (один из факторов, останавливающих деление клетки, замораживающих её в "зомби" состоянии), заканчивая низкой глубиной просвечивания клеток, да и других ограничений море, не говоря о сложности и стоимости.
Но любопытно совсем другое. Что это за рамановская спектральная что-то там? Если вы тоже об этом ничего не слышали - то вот вам любопытная история ⬇️
Рамановская спектроскопия - что это и зачем?
Представьте, что вы бросаете мячик в колокол. Мячик отскакивает, но не с той же энергией, с какой прилетел - часть энергии ушла на то, чтобы колокол звякнул. По звуку можно понять, из чего он сделан и какой у него размер.
В нашем случае мячиком выступают фотоны, а колоколом - молекулы в образце (в клетке).
Молекула "звенит" на строго определённых частотах, потому что её атомы связаны химическими связями, которые ведут себя как пружинки. Каждая связь (C–C, C–H, C=O, O–H и т.д.) имеет свою "жёсткость" и колеблется на своей частоте.
Чтобы "прозвонить" клетку, надо направить на неё лазерный свет. Почти все фотоны рассеиваются "упруго", без смены частоты, но 1 из 1-100 млн - либо отдаёт часть энергии молекуле, либо у неё энергию забирает.
Разница частот - и есть "отпечаток" молекулы, говорят "колебательная нода".
Любопытно то, что открыли этот метод в 1928 году, при том, как пишут, одновременно Чандрасекара Венката Раман и его ученик К.С. Кришнан (28 февраля) и советские физики Леонид Мандельштам и Григорий Ландсберг наблюдали аналогичное явление в кристаллах на несколько дней раньше (21 февраля), но Нобелевскую премию 1930 года присудили Раману.
Вопрос. А как они в 1928 году делали такие штуки??? Лазеров - нет, фотодетекторов - нет, компов - нет.
***
Легенда про Чандрасекхару гласит, что в 1921 году, когда он плыл из Англии в Индию на пароходе, он задумался о цвете Средиземного моря. Это просто отражение неба или всё же сама вода рассеивает свет и меняет его спектр?
С собой у Рамана был карманный спектроскоп и призма. Прямо на палубе он пришёл к выводу, что молекулы воды действительно рассеивают свет, подобно молекулам воздуха. Вернувшись в Калькутту, он развернул систематические исследования рассеяния света.
Свет концентрировался с помощью телескопного объектива с апертурой 18 см и фокусным расстоянием 230 см, затем вторым объективом с фокусным расстоянием 5 см.
Позже, когда потребовалась монохроматичность, переш
#зоопарк_одобряет
Как вирусные канальные родопсины выключаются ионами кальция
Оптогенетика - интереснейшая область, которая изучает, как можно управлять живыми клетками с помощью света (а нужно это для того, чтобы глубже изучать, как отдельные типы клеток работают в тех или иных тканях - особенно часто это применяется для нейронов). Делают это, например, встраивая в ДНК гены, благодаря которым появляются светочувствительные белки - опсины (именно они отвечают за зрение).
Один из самых многообещающих классов - вирусные канальные родопсины (VCR1), кодируемые гигантскими вирусами. Они пропускают как одно-, так и двухзарядные катионы, включая натрий и кальций, что делает их ценным инструментом для управления возбудимостью клеток. Но есть нюанс: при некоторых концентрациях кальция канал блокируется, а вот как это происходит, было непонятно.
Международный консорциум ученых с участием команды из МФТИ @miptru разобрался с этой задачей. Они определили структуру белка сразу несколькими методами в присутствии разных катионов и нашли конкретный сайт связывания кальция (рядом с остатками T87 и T88, в непосредственной близости от ретиналя - хромофора, поглощающего свет).
При фотоактивации белок должен совершить перестройку внутриклеточных "ворот" - в частности, поворот остатка E44, открывающий путь для ионов. Но связанный кальций сделать это не дает, в результате ионная проводимость нарушается. Вместо прохождения через канал ионы натрия накапливаются в промежутке между E44, S208 и карбонильным кислородом остатка K204, который удерживает ретиналь. Авторы справедливо отмечают, что все это может сильно пригодиться для методов более "тонкой настройки" в оптогенетике.
Статья вышла в Nature Communications (IF = 15.7)
Есть старая французская грустная комедия "Ветер в тополях". Три старика, доживающие свои дни в доме престарелых, каждый вечер смотрят на закат и на тополя на горизонте. И каждый вечер планируют как-нибудь совершить прогулку к тем тополям и пикник у них. И вот каждый вечер они обсуждают, как когда-нибудь совершат поход туда. Думают, планируют, мечтают, откладывают, назначают дату, переносят... А их жизнь постепенно заканчивается.
Никогда ничего не откладывайте.
Когда физик слышит фамилию Кирхгоф, сразу же приходят на ум законы Кирхгофа для электрических цепей, которые мы штудировали на младших курсах при изучении раздела «электричество» в курсе общей физики. Эти законы в 19 веке установил немецкий физик Густав Роберт Кирхгоф, который хоть и был избран членом-корреспондентом Петербургской академии наук, но все же всю жизнь работал в Германии.
Менее известно, что членом Петербургской академии за несколько десятков лет до этого состоял его однофамилец Константин Сигизмундович Кирхгоф, который эмигрировал из Германии в Россию в возрасте 28 лет, и всю последующую жизнь работал в Санкт-Петербурге, а в 1812 году был избран академиком.
Константин Сигизмундович был химиком. В официальной истории науки он занимает более скромное место, чем его знаменитый однофамилец, а между тем он сделал ряд основополагающих открытий. Его сейчас помнят, в основном, за то, что в 1812 году он открыл промышленный способ превращения крахмала в сахар. Но с точки зрения сегодняшнего дня более важно то, что он при этом осуществил и описал первую каталитическую реакцию в органической химии.
На это обстоятельство обратил внимание академик Вадим Юрьевич Кукушкин, который взял на себя труд подробно описать научное творчество К.С.Кирхгофа в только что вышедшей статье V. Yu.Kukushkin, «The First Organic Catalytic Reaction: Constantin Kirchhoff's Experiments and Their Place in the History of Catalysis», The Chemical Record, 2026, e70256 (https://doi.org/10.1002/tcr.70256).
Вадим Юрьевич отмечает, что именно К.С.Кирхгоф при исследовании превращения крахмала в сахар первым количественно описал каталитическую реакцию в органической химии. Слово «катализ» в 1812 году еще не было придумано, но Берцелиус в работе 1836 года, где он сформулировал понятие катализа, отдал приоритет именно Кирхгофу как первому, кто осуществил гомогенно-каталитическую реакцию.
Надо отдать должное В.Ю.Кукушкину – он опубликовал научно-биографическое эссе о К.С.Кирхгофе, восстанавливаю
Долгая и медленная работа
Пожалуй, самая недосягаемая роскошь для учёного или преподавателя сегодня — это полное погружение в длинный и сложный проект. Естественно, тут играет роль и стратегическая турбулентность, и публикационная гонка, и поиск финансирования, и вечная трансформация образования, и десятки других факторов. Эта проблема, на мой взгляд, совершенно недооценена даже самим научным сообществом, не говоря уже об управленцах.
Во-первых, сразу поясню, что под долгими проектами я понимаю не только выполнение больших исследований. С ними всё как раз-таки очевидно: многие задачи требуют тысячи часов рутинных измерений, вычислений и скучной перепроверки чужих выводов. Причём результаты (по-хорошему) стоит публиковать в одной обстоятельной статье. С научной точки зрения такие работы крайне востребованы, а порой просто незаменимы, потому что именно они закрывают крупные вопросы, отметают гипотезы и в целом создают научный фундамент. Но с точки зрения KPI публиковать одну длинную статью за 2-3 года — это самоубийство. Не говоря уже о доказательстве гипотезы Пуанкаре.
Есть и другие виды долгих проектов, не менее важные. Что, например, может сегодня заставить квалифицированного и успешного (в самом положительном смысле слова) учёного написать учебник? Не методичку для звания доцента, а именно хорошую книгу? Мне трудно вообразить какие-либо мотивы помимо чисто филантропических, да и представить какой-либо режим написания учебника помимо творчества вечерами и ночами. Хотя это важнейший труд, который потенциально повлияет на квалификацию тысяч людей на протяжении десятков лет.
Тут же на ум приходят и остальные формы систематизации и передачи научного знания. Написание обзорных статей — но не просто для галочки в отчёт. Разработка учебных курсов и спецкурсов — но продуманных, а не сводящихся к пересказу учебника или собственной докторской. Подготовка обзорных докладов и лекций — как цельных произведений, а не в виде свалки слайдов из старых презентаций. Сюда же ид
19 сентября 2026 года на научном форуме директор Национального фонда естественных наук Китая (NSFC) объявил: фонд отобрал 44 исследователя младше 35 лет (девять — за рубежом, больше тридцати — в Китае) и профинансировал каждого на 15 лет вперёд без единого промежуточного отчёта. Единственное условие на весь срок — физически находиться в лаборатории. При этом бюджет автоматически будет удваиватьсы после первых пяти лет и ещё раз — после следующих пяти.
По словам главы фонда Доу Сянькана, около 90% руководителей проектов NSFC уже сейчас молодые учёные, а три четверти денег фонда достаёся тем, кому нет 45. Но эти деньги приходили короткими траншами с ежегодной отчётностью: молодым учёным приходилось соперничать за каждый новый грант, и мало кто успевал довести идею до результата.
Доу Сянькан — физик-атмосферник, бывший президент Уханьского университета — возглавил NSFC в апреле 2023 года и сразу взялся за реформу главной программы поддержки одарённой молодёжи, Distinguished Young Scholars: с 2024 года после первых пяти лет лучшие по оценке проекты (топ-20%) получают удвоенное финансирование — до 8 миллионов юаней — на следующую пятилетку, а по итогам второго пятилетия топ-50% проектов получают уже 16 миллионов на третий срок.
Новая программа 2026 года доводит эту же архитектуру до предела: убирает даже промежуточную оценку, оставляя единственным критерием физическое присутствие в лаборатории. Порог в 35 лет выбран по той же логике: поддержка нужна, пока учёный полон энергии и не растерял страсть к науке, — раньше, чем эти годы уйдут на охоту за грантами.
«Нам всё равно, если не будет быстрого успеха, — нам просто нужно, чтобы вы устроились и остались в лаборатории», — сказал Доу Сянькан.
Что будем в России делать? Завидовать будем.
А как же баллы КБПР считать?! Когда в обществе не считают ПРНД – ОНО ЛИШЕНО ЦЕЛИ!!!
Ещё одна интересная работа про моделирование белков de novo с использованием методов искусственного интеллекта и машинного обучения.
Группа американских исследователей из лаборатории Дэвида Бейкера, лауреата Нобелевской премии по химии 2024 года, опубликовала работу, в которой описала систему Prokine, с помощью которой они моделировали противораковые цитокины, заключённые в дополнительную защитную белковую оболочку.
Цитокины представляют собой сигнальные белки, запускающие иммунный ответ, но они имеют серьёзное ограничение — при системном введении они активируют иммунные клетки не только в опухоли, но и в здоровых тканях, что даёт тяжёлую токсичность и узкое терапевтическое окно. Ранее эту проблему пытались решать, пришивая к цитокину фрагмент природного рецептора или антитело, которые затем отрезались опухолевыми ферментами. Однако пространственная структура и аффинность таких природных блокирующих домено подстроить под конкретную задачу было достаточно проблематично.
В новой работе авторы использовали другой подход. Вместо использования природных модулей они спроектировали с нуля домен, закрывающий поверхность связывания конкретного цитокина с рецептором.
RFdiffusion2 сгенерировала форму белкового каркаса, ProteinMPNN подобрала последовательность, AlphaFold2 проверила посадку. Первые варианты ослабляли сигнал в 16–17 раз, но после пересборки контактной поверхности итоговые конструкции Pro21 (на основе миметика IL-21) и Pro2 (на основе миметика IL-2) показали снижение аффинности к рецептору в ~700 000 и ~170 раз соответственно. После обработки ферментом MMP2, который опухоли производят в избытке, сигнал возвращался почти к исходному уровню.
Таким образом, показано, что блокирующие домены, спроектированные с нуля, позволяют превратить токсичные цитокины в активируемые препараты с улучшенным терапевтическим окном. Авторы предлагают разработанный ими подход как платформу, применимую не только к цитокинам, но и к другим системно токсичным иммунопрепаратам, включ
Продолжением дискуссии, начатой Джефри Миллером и Алексеем Жаворонковым, стало эссе гарвардского биолога Алекса Плесы «ИИ для биологии не нуждается в дополнительных данных».
Он пишет, что проблема не в нехватке данных и не в недостатке интеллекта, а в отсутствии приборов, способных считывать и менять состояние живой клетки в реальном времени.
Любой метод молекулярной биологии жертвует одним из трёх свойств: скоростью, неразрушающим характером или широтой охвата. Микроскопия видит 3–4 белка, но убивает клетку; РНК-секвенирование даёт тысячи измерений, но требует дней и разрушает клетку. Для управления клеткой нужен замкнутый контур такой, чтобы считывание и запись состояния клетки шла быстрее, чем клетка меняется, а его невозможно построить без нужных инструментов. Плеса напоминает, что Ходжкин и Хаксли в 1952 году смогли замкнуть контур на одной переменной (напряжении), и их уравнения до сих пор предсказывают нервный импульс.
Масштабирование машинного обучения и искусственного интеллекта в биологии не работает, потому что у языка были «читерские коды»: записанные промежуточные состояния, бесплатные данные, цифровая верификация. У биологии нет «интернета клеток», поскольку никто не записывал состояние клетки в реальном времени десятилетиями. Модели, которые предсказывают реакцию клетки на вмешательство, годами не могут превзойти простое усреднение, потому что они предсказывают неверную вещь: конечную точку, а не траекторию.
Поэтому Плесса считает, что применение ИИ в биологии упёрлось не в нехватку машинной мощности, а в измерительные приборы, и пока мы не построим инструменты для чтения и записи состояния клетки в реальном времени, масштабирование моделей будет давать лишь лучшие догадки о конечной точке без возможности управлять процессом.
Человек познаёт явления (феномены), но не вещи в себе (ноумены). Мы видим, как что-то выглядит, но не то, чем оно является независимо от нашего восприятия.
ИИ в этом смысле – это чистый кантианец. Он работает исключительно с явлениями, но он не имеет доступа к процессу, который породил эти феномены. Он видит результат, но не акт. Да и сам человек не имеет понимания того, что и как он создаёт.
Недавно в препринте Research Square группа исследователей из Техасского университета в Сан-Антонио (ну, вы знаете этих техасцев, Жу, Ли, Жанг, типичные техасские фамилии) предложила новый взгляд на старение почек. В своей работе учёные показали, что фермент CerS6 (церамидсинтаза 6) в подоцитах запускает их старение через накопление липида церамида C16 и активацию белка p53.
Подоциты представляют собой терминально дифференцированные клетки почек, которые оплетают капилляры клубочка снаружи, образуя последний барьер фильтрации для белков и клеток крови. Они не делятся: погибшая клетка не заменяется новой, поэтому их старение необратимо ослабляет весь фильтр. Хронической болезнью почек страдает около 38% людей старше 65 лет, и старение подоцитов – это один из её механизмов.
Сама церамидсинтаза была описана более 20 лет. Ещё в 2018 году было показано, что церамидсинтаза напрямую связывается с p53 и блокирует белок MDM2, в норме быстро уничтожающий p53. Однако роль этого пути в старении почек до настоящего времени оставалась неизвестной.
Техасские исследователи использовали комплексный подход, объединив наблюдения на игрунковых обезьянах, генетические манипуляции на мышах и эксперименты на культуре подоцитов. Игрунковые обезьяны стареют быстрее крупных обезьян и давно служат удобной моделью старения. У состарившихся животных в клубочках было больше стареющих клеток, а в подоцитах выше p53 и p21 – сигналов клеточного старения. У них же повышался и сам фермент CerS6 в подоцитах, и его продукт церамид C16, скапливавшийся в клубочках. Чем выше был CerS6, тем сильнее было повреждение клубочков, больше белка в моче и ниже уровень Klotho, белка, чьё снижение связывают со старением почек.
Чтобы установить, какое из двух событий – рост церамида или активация p53 – идёт первым, подоциты состарили в культуре доксорубицином, противоопухолевым препаратом, который в лабораторных дозах вызывает клеточное старение. Отключение CerS6 снижало и церамид, и активность p53, а подавление
Вообще роль ферментов в регуляции старения до сих пор остаётся плохо исследованной темой, хотя именно они находятся в центре молекулярных каскадов, определяющих судьбу клетки. Недавняя работа группы исследователей из Калифорнийского университета в Беркли, опубликованная в журнале Nature Aging, предлагает новый взгляд на связь между старением стволовых клеток и системным воспалением. В своей работе учёные показали, что важную роль в этом процессе играет фермент SIRT3 (митохондриальная деацетилаза) в гемопоэтических стволовых клетках (ГСК). Именно этот фермент подавляет дезадаптивное «обучение» стволовых клеток и предотвращает хроническое воспаление, которое ускоряет старение всего организма.
Гемопоэтические стволовые клетки представляют собой предшественники всех клеток крови, включая иммунные. Они расположены в костном мозге и с возрастом теряют свою функциональность: уменьшается их способность к регенерации, нарастает миелоидный сдвиг (перепроизводство провоспалительных клеток). Хроническое воспаление, или инфламэйджинг, является одним из центральных механизмов старения, однако его биологический источник долгое время оставался неясным. Исследователи предположили, что старение ГСК может быть одной из причин, который запускает системное воспаление.
В основе работы лежит концепция «обученного иммунитета» (способности врождённых иммунных клеток и их предшественников сохранять эпигенетическую память о перенесённых стимулах (инфекциях, воспалении) и отвечать на последующие вызовы более агрессивно). У молодых организмов это защитный механизм, но с возрастом, когда ГСК накапливают повреждения, обученный иммунитет становится дезадаптивным: вместо защиты он запускает хроническое воспаление и повреждает отдалённые ткани.
Уровень фермента SIRT3 высок в ГСК, но падает с возрастом. Исследователи создали мышей с переэкспрессией SIRT3 в кроветворной системе (Mx1-T3) и сравнили их с контрольными животными. Оказалось, что у мышей с повышенным SIRT3 после стимуляции β-глюканом (ин
До сих пор маркеры старения искали на уровне транскриптома (РНК) или протеома (белков), что всегда требует разрушения клетки.
Однако группа массачусетских исследователей (ох, уж эти массачусетцы с фамилиями Шу и Жанг) опубликовала в Nature Aging статью с описанием разработанного ими метода RamanOmics, соединяющего рамановскую микроскопию с секвенированием РНК на одних и тех же срезах ткани мыши.
Рамановская микроскопия измеряет, как свет рассеивается на химических связях клетки, не повреждая её. Учёные использовали её для анализа срезов тканей лёгкого и кожи мышей двух и 26 месяцев — барьерных органов, контактирующих со средой. У старых мышей лёгкое включало гены воспаления и восстановления ткани, кожа — гены кератинизации: наборы генов разошлись. Но в обеих тканях усилился один и тот же рамановский пик ю — след особого класса липидов, первый общий признак старения при разной генетической «подписи» органов.
Из самых информативных рамановских пиков и генов авторы собрали «штрихкод» и обучили классификатор отличать сенесцентные клетки от обычных точнее, чем любой сигнал по отдельности. Проверка на ране кожи мыши исключила случайность: на третий день после травмы выросла активность p21, а с ней — те же гены кератинизации и тот же липидный пик, что и при старении.
Пока метод работает только на мышах, а участок ткани около 1 мм² анализируется около 30 часов. Сенесцентные клетки редки даже в старых тканях — доли процента клеток. Пока это корреляция: причинную роль липидов проверят, отключив ферменты, которые их удлиняют.
Сигнал старения виден в рассеянном свете, а не в РНК, ради которой клетку разрушают, — метод можно ускорять и переносить на живую ткань: путь к неразрушающему контролю нагрузки сенесцентными клетками и проверке, снижают ли её сенолитики — препараты для избирательного удаления таких клеток.
К вопросу о важности инструментальных методов, о чём писал Алекс Плесса.
Вынесено из комментариев:
Эту кантовскую дихотомию ноуменов и феноменов разбил Гегель, когда сказал, что если б дело обстояло так, то Кант не смог бы вообще говорить о ноуменах.
Сущность является, хоть считать еë не всегда удаëтся за счëт нехватки средств. Если бы на принципиальном уровне не было соответствия между сущностью и явлением, то есть ноуменом и феноменом, то мы никогда не могли бы более-менее адекватно познавать действительность.
То есть идеально должно быть положено соответствие сущности и явления, а реально-фактически познание сущности уже более или менее достижимо, здесь уже появляются степени и неравномерность.
Но если кантовскую логику применять именно к ИИ, то мне видится это верным, потому что, как ни крути, ИИ воплощает разрозненные функции человеческого мышления, которые даже суммированием ещë не достигнут его, поскольку оно есть некое целое, не сводимое к своим частностям.
Взаимодействия пептидов с белками лежат в основе многих биологических процессов, а дизайн пептидов вызывает всё больший интерес благодаря их терапевтическому потенциалу. Это привело к появлению различных структурных баз данных, одной из которых является PepBDB, в которой на настоящий момент содержится около 13 489 структур.
Группа испанских учёных задалась вопросом, можно ли на этой базе учить модели или извлекать принципы связывания? Оказалось, что нельзя, потому что что в этой базе свалено в кучу совершенно разные вещи: настоящие пептиды, которые в свободном состоянии не имеют структуры, а сворачиваются только при связывании с белком; мини-белки, у которых есть своя структура; фрагменты разрезанных белков (например, серпины — белки, которые «разрезаются» и остаются связанными); пептид-пептидные комплексы; пептиды с внутренними дисульфидными связями; структуры с неприродными аминокислотами; многое другое. И если всё это скормить модели машинного обучения, она выучит не принципы связывания пептидов, а артефакты базы.
Что же сделали благородные доны? Они провели многоступенчатую фильтрацию. Сначала оставили только структуры с небольшим разрешением, убрав 4462 структуры. Затем убрали пептиды с неполными цепями, остатки с отсутствующими атомами, структуры с неприродными аминокислотами и комплексы с нуклеиновыми кислотами. После этого разделили оставшиеся 7216 структур на категории: пептид-пептидные комплексы; мини-белки со своей структурой; пептиды с внутримолекулярными дисульфидными связями; пептиды с межмолекулярными дисульфидами и т.д.. Затем убрали иммуноглобулины, кальмодулин, потому что их слишком много, и они искажают статистику. Посчитали энергию связывания и убрали структуры с экстремальными значениями — это оказались разрезанные фрагменты белков, которые не являются настоящими пептид-белковыми комплексами. В итоге из 13 489 структур осталось 4133.
Что же они обнаружили на оставшейся базе данных? Это самая интересная часть. Они проанализировали энергети
Кошке подбросили тигрёнка. Она его выкормила, вырастила, научила почти всему, что она знала. Тигрёнок вырос, стал большим тигром и решил приёмную маму съесть. Он её подкараулил, как она его учила, и напал. Кошка же не растерялась и залезла на дерево. Пасынок ходит вокруг дерева, облизывается, а залезть на дерево не может. Кошка сидит себе спокойно, облизывается. Тигр грустно спрашивает:
– Мамочка, но почему ты не научила меня лазать по деревьям.
Кошка смотрит на него и отвечает:
– Знаешь, сынок, надо ведь и себе что-то оставить.
В мире ИИ выживут те специалисты, которые могут и "себе что-то оставить", например, умение видеть проблему там, где другие не видят, способность задавать вопросы, которые не приходят в голову модели, интуицию, основанную на опыте, вненаучном знании и прожитом времени, но самое главное – ответственность за решение, которую нельзя делегировать алгоритму. Человек всё-таки – это что-то большее, чем просто механическая совокупность продуктов его интеллектуальной деятельности.
https://t.me/ivoryzoo/7706
Всё-таки Нобелевскую премию по физиологии дали за исследования в области физиологии, а не ИИ.
В этом году лауреатами Нобелевской премии по физиологии и медицине 2026 года стали американский нейробиолог Карл Дейссерот и немецкие ученые Петер Хегеман и Георг Нагель за открытие светоуправляемых ионных каналов и создание метода оптогенетики. Эта технология позволяет управлять активностью нейронов с помощью света. Благодаря этому инструменту в эксперименте стало возможным связывать активность конкретных нервных клеток с тем или иными поведением.
В основе метода оптогенетики лежит генная инженерия, при помощи которой в мембрану нейронов внедряются канальные белки родопсины - светочувствительные рецепторы, реагирующие на возбуждение светом. Свет поступает в мозг экспериментального животного посредством оптоволокна, в мембране нейрона открывается ионный канал, и возникает электрический импульс. Таким образом нейробиолог получает возможность активировать в мозге строго определенные нейроны и наблюдать, как меняется поведение животного.
Как сказано в пресс-релизе Нобелевского комитета, все началось с любопытства Петера Хегеманна. Его интересовало, как одноклеточная водоросль Chlamydomonas (хламидомонада) способна плыть в сторону источника света. В начале 2000-х годов он и Георг Нагель открыли ионный канал родопсин, расположенный на поверхности ее клетки. При воздействии синего света канал открывается и под воздействием потока ионов создается электрический импульс. Ученые обнаружили, что в какую бы клетку ни вводили этот белок, она приобретала светочувствительность.
Карл Дайссерот ввёл ген родопсина в нервные клетки крыс. Воздействуя на клетки синим светом, он смог вызвать нервный импульс. О своем прорывном открытии он сообщил в 2005 году. Два года спустя ему удалось заставить этот светоуправляемый переключатель нервных клеток работать в мозге живых мышей.
Ожидается, что метод оптогенетики станет востребован не только в нейробиологии, но и в медицине, специалисты работают