РЕГУЛЯТОР ЭКСПРЕССИИ ГЕНОВ
Исследовательская команда из Университета Нью-Йорка нашла фермент, который может управлять экспрессией генов активно делящихся клеток. Белок vSET переносится в составе некоторых вирусов, заражающих инфузорию Paramecium bursaria. После того, как вирус заражает клетку инфузории, фермент vSET проникает в ее ядро, и через 20-40 минут после инфекции до 80% генов инфузории оказываются выключенными. Механизм выключения генов состоит в эпигенетической регуляции, когда без изменения последовательности ДНК часть генома оказывается инактивированной из-за изменения характера упаковки ДНК в хромосомы.
Эффект может быть долгосрочным: у многоклеточных подобным образом гены выключаются в процессе дифференцировки клеток, инактивации Х-хромосомы у млекопитающих, при раковой трансформации. Переключение клеточного метаболизма на экспрессию вирусных генов давно известно исследователям, бактериофаги (вирусы бактерий) рутинно используют в жизненном цикле транскрипционный и трансляционный аппарат клетки-хозяина, заставляя его перестать узнавать бактериальные гены.
Впервые показано, что вирус способен на модификацию хроматина. Более того. Ученым удалось получить препарат фермента vSET и исследовать его на человеческих клетках из лабораторной культуры HeLa. Оказалось, что vSET останавливает деление клеток и сильно снижает экспрессию их генов. Данная находка может оказать влияние на методы и направление некоторых эпигенетических исследований, а также способна помочь в разработке подходов к лечению рака и некоторых воспалительных заболеваний.
Mujtaba S, Manzur KL, Gurnon JR, Kang M, Van Etten JL, Zhou MM. Epigenetic transcriptional repression of cellular genes by a viral SET protein. Nat Cell Biol. 2008 Aug 17.
ГЕНЕТИКА ЗДОРОВОГО ДОЛГОЛЕТИЯ
Богиня утренней зари Эос полюбила прекраснейшего сына троянского царя – Тито-на и испросила у Зевса бессмертия для своего возлюбленного. Бессмертие было даровано, однако, поскольку Эос забыла попросить о вечной молодости, Титон провел значительную часть своего бессмертия дряхлым стариком. Эос, которой он разонравился после долгих счастливых лет совместной жизни, сначала заперла его в отдельной комнате, а затем, чтобы не слышать старческий кашель, превратила его в сверчка.
Вопросом долгой жизни без болезней и признаков старости заинтересовались генетики. Совместный проект Исследовательского института Скриппа в Ла-Хойе, Калифорния, и Института Крэга Венте-ра направлен на поиск «генов здорового долголетия». Ученые планируют изучить геномы 2000 человек, переживших порог 80 лет без каких-либо значительных проблем со здоровьем и употребления сильнодействующих лекарств. В качестве контроля предполагается изучить ДНК людей, не доживших до 80 лет и умерших от рака, инфарктов, инсультов и подобных заболеваний, риск которых обычно возрастает с годами.
Эрик Тополь и его коллеги уже выбрали 100 потенциальных генов. Среди них те, которые играют ключевую роль в поддержании целостности ДНК и обмене углеводов. Список генов исследователи планируют расширить до 500, и если исчерпывающие результаты не появятся, то дальше уже секвенировать целые геномы исследуемых людей.
Данный подход не является совсем уж оригинальным. В мире работают несколько исследовательских групп, которые ставят перед собой близкую по смыслу задачу. Часть исследователей фокусируется на устойчивости к сердечно-сосудистым заболеваниям. Коллектив Руди Ве-стендорпа из медицинского центра университета Лейдена, Нидерланды, считает, что для анализа нужно привлекать рекордсменов-долгожителей, потому что только крайние варианты будут полезны в поисках «того самого гена». Эрик Тополь, полемизируя с Ве-стендорпом, говорит, что исследуемая ими когорта гарантированно свободна от тяжелых заболеваний в прошлом, и им интересна не столько проблема долголетия, сколько проблема здоровья. Кроме того, как и другие проекты института Крэга Вентера, данный проект приятно удивляет масштабом исследования.
Участникам исследований проект нравится. По словам Эрика Тополя, это подобно элитной социальной сети, где все участники – особенная, генетически элитная часть человеческой популяции. Включенные в исследование люди начинают искать похожих людей, и исследовательская команда получает множество звонков отовсюду с просьбами включить и их в исследование.
http://www.nature.com/news/2008/060808/full/454674a.html
ЗДОРОВЫЙ ОБРАЗ ЖИЗНИ
Джеймс Фрайс и его коллеги из Стэнфордского университета поделились результатами наблюдений за любителями бегать трусцой. С 1984 г. они следили за состоянием здоровья 500 людей старше 50 лет, совершавших регулярные пробежки, и сравнивали их с такой же по размерам контрольной группой. Каждый год испытуемые заполняли анкеты, посвященные их самочувствию, способности выполнять простые бытовые действия – ходить, одеваться, и т.д. Если кто-нибудь из наблюдаемых умирал, ученые документировали этот факт и анализировали причины смерти. Выяснилось следующее. Представители «бегунов» меньше набирали вес, были более здоровы и реже умирали от различных причин. За 19 лет исследования из жизни ушло 34% людей из контрольной группы против 15% группы экспериментальной. Только 7% «бегунов» умерло от неврологических, инфекционных заболеваний или рака (против 19% из контрольной группы). Чтобы не зависеть от общего состояния здоровья испытуемых и их образа жизни, в начале исследования ученые старались включать в наблюдение максимально сходных по этим показателям людей. Результаты работы звучат ободряюще: никогда не поздно начать заниматься спортом. Главное – начать.
http://sciencenow.sciencemag.org/cgi/content/full/2008/812/3 по мотивам Archives of Internal Medicine
РУКА МАСТЕРА
Отпечаток пальца на полотне студии Леонардо да Винчи принадлежит руке самого мастера и подтверждает, что среди предков художника были арабы. Команда исследователей под руководством Луиджи Капассо, антрополога из Музея биомедицинских наук города Чиети, Италия, изучила отпечатки пальцев на двух полотнах – «Мучение Святой Катерины» и «La Madone de Laroque» – под инфракрасным светом. Художник часто пользовался пальцем для того, чтобы развести краску на полотне собственной слюной. Однако эксперты не могли точно сказать, что отпечатки пальцев на этих полотнах принадлежат Леонардо, пока не сопоставили найденные отпечатки с имеющимся у них экземпляром отпечатка Леонардо да Винчи, обнаруженным на картине «Дама с горностаем». Существует мнение, что мать Леонардо была арабской рабыней, и исследование Капассо и его коллег подтверждает его ближневосточное происхождение. Отпечаток указательного пальца имеет форму, характерную для 60% выходцев с Ближнего Востока. Отпечатки пальцев, так же как группа крови или цвет кожи, могут помочь определить происхождение предков человека, и если предположение ученых верно, то это может пролить свет на некоторые особенности техники великого мастера и его последователей.
Science 25 July 2008: Vol. 321. no. 5888, p. 469
Дмитрий Лесняк