#клеточная_биология — Public Fediverse posts

Гигантская инфузория: от 1 мм до 300 мкм за 5 мс

Биосфера планеты Земля наполнена множеством удивительных организмов. Разные виды, обитающие в разных уголках планеты, обладают самыми разнообразными особенностями как физиологии, так и поведения. Внимание людей обычно привлекает нечто большое, порой пугающее, как синий кит или колоссальный кальмар. Их габариты, а также некая вуаль таинственности становятся вдохновением для творчества писателей и многочисленных исследований ученых. Однако можно быть гигантским и при этом невероятно крошечным, как, например, одноклеточный организм Spirostomum ambiguum . Но самое удивительное это не его габариты, а умение уменьшаться до четверти своего первоначального размера всего за 5 миллисекунд. Ученые из Университета штата Северная Каролина (США) провели подробное исследование Spirostomum ambiguum , дабы установить механизм, лежащий в основе столь разительного и быстрого изменения формы тела. В чем же секрет такого поведения, какие механизмы лежат в его основе, и как понимание этого может помочь людям? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.

https://habr.com/ru/companies/ua-hosting/articles/1085528/

#инфузория #мионемы #центрин #кальций #клеточная_биология #сокращение #цитоскелет #химия #биология #хемомеханика

Programmable design of synthetic plant immune receptors for pathogen protein recognition | Science
Исследователи разработали подход, позволяющий конструировать искусственные иммунные рецепторы для растений, которые могут распознавать любые заданные белки патогенов: вирусов, бактерий и грибов. В основе искусственного рецептора лежит растительный рецептор Pikm-1, в котором только заменяют «распознающий модуль» на специально спроектированный пептидный фрагмент. Этот фрагмент создают с помощью искусственного интеллекта, используя AlphaFold, BindCraft и другие инструменты, чтобы получить структуру, которая будет связывать целевой патоген. А для того, чтобы получить более эффективные рецепторы, использовали метод направленной эволюции белков внутри растительных клеток (GRAPE-based evolution). В растительную клетку вводили ген синтетического рецептора, встроенный в конструкцию на основе геминивируса. При репликации конструкции появлялись тысячи копий гена за короткое время, и при этом в них возникали случайные мутации — так получали огромную библиотеку вариантов рецептора прямо внутри клетки. И среди них, отбирали лучшие, например под действием патогена. Таким образом, по мнению авторов, метод позволит создавать устойчивые сорта за несколько недель, без опоры на существующие устойчивые растения.

#гмо #наука #биология #новости_науки #генетика #ИИ #селекция #генетическая_инженерия #клеточная_биология
https://www.science.org/doi/10.1126/science.aee1792

Tumor-derived antioxidants suppress immunity by depriving T cells of reactive oxygen species | Science
Всякое орудие само по себе - ни добро и не зло. Сие определяется лишь по тому, как мы используем оное.
Мы привыкли считать, что активные формы кислорода (АФК) опасны и вредны для клеток: они напрямую повреждают ДНК, вызывая мутации, и повреждают белки, поддерживая сигнальные пути, которые могут способствовать развитию онкологии. Но даже у такого «абсолютного зла» нашлась светлая сторона: оказалось, что АФК участвуют в активации Т-клеток, тем самым помогая иммунной системе атаковать опухоли. Эта парадоксальная роль АФК описана в новом выпуске Science. Дело в том, что в Т-клетках АФК окисляют определенные фосфатазы, выключая их, а подавление активности фосфатаз необходимо для активации Т-клеток.
Поразительно, что опухоли имеют механизм, который мешает такому пути активации Т-клеток. Они выделяют в межклеточную среду антиоксидант — пероксиредоксин 1, который не дает АФК поддержать активацию Т-клеток после контакта с опухолевыми клетками.

#клеточная_биология #наука #новости_науки #иммунология #биология
https://www.science.org/doi/10.1126/science.adz8203

Reversible suppression of autophagy in a mouse model reveals neuronal resilience | Science

Японские исследователи создали уникальную модель мышей, в которой аутофагию можно было быстро выключать и вновь запускать с помощью доксициклина. Уже через четыре недели после остановки аутофагии в нейронах накапливались белковые агрегаты, нарушался состав белков и РНК, появлялись вздутия аксонов, а у животных развивались двигательные и когнитивные нарушения.
Однако самым неожиданным оказался следующий этап эксперимента: после восстановления аутофагии большая часть этих изменений исчезала. Нейроны очищались от токсичных включений, восстанавливалась структура синапсов и аксонов, а мыши вновь успешно проходили тесты на память и координацию движений.
Работа показывает, что даже после выраженного нарушения клеточного гомеостаза нервная ткань сохраняет значительный потенциал к восстановлению, если вновь заработают механизмы внутриклеточной деградации.
Если очень долго захламлять дом и не выбрасывать всё, что сломалось, будет казаться, что дом уже непригоден для жизни, но: уберись в нём, разгреби, почисти, и домик как новый :)

#наука #клеточная_биология #нейрология #мозг #аутофагия #биология

https://www.science.org/doi/10.1126/science.ady3911

[Перевод] Трансформация клеток кожи в функциональные нейроны

Ученые Массачусетского технологического института разработали способ преобразования клеток кожи непосредственно в клетки мозга, что стало потенциально крупным прорывом в области регенеративной медицины. Трансформация протекает чрезвычайно эффективно, без необходимости проходить промежуточный этап преобразования в плюрипотентные стволовые клетки.

https://habr.com/ru/articles/891184/

#регенеративная_медицина #биотехнологии #стволовые_клетки #плюрипотентные_стволовые_клетки #восстановление_нейронов #регенерация_нейронов #работа_мозга #клеточная_инженерия #клеточная_биология #медицина_будущего

[Перевод] Перепрофилирование функции стволовых клеток

Исследователи создали способ управления и контроля над развитием стволовых клеток в определенных тканях и органах. Это открывает путь к разработке средств для борьбы со сложными заболеваниями, такими как диабет и болезнь Паркинсона.

https://habr.com/ru/articles/870762/

#стволовые_клетки #функции_стволовых_клеток #биотехнологии #организм #биология #генетика #клеточная_биология #клеточная_инженерия

О хомяках и водорослях: внедрение хлоропластов в клетки животных

Для создания реплики чего-либо необходимо понять суть оригинала. Этот принцип является одним из фундаментальных, хоть и весьма тривиально звучащих, в клеточной инженерии. Однако, заложенное природой и невероятно долгой эволюцией нельзя просто скопировать в лабораторных условиях, если не найти путь обойти природные ограничения. К примеру, клетки, выращиваемые в лабораторных условиях, часто сталкиваются с проблемой роста ввиду нехватки кислорода, которую нельзя решить банальной закачкой большего объема кислорода в камеру, ибо это так не работает. Ученые из Токийского университета (Япония) нашли выход из данной ситуации, внедрив энергопроизводящие хлоропласты из водорослей в клетки хомяков, тем самым улучшив клеточный рост. Ранее подобная комбинация клеток растений и клеток животных считалась невозможной. Как именно ученым это удалось, и какие преимущества получили животные клетки от растительных? Ответы на эти вопросы мы найдем в докладе ученых.

https://habr.com/ru/companies/ua-hosting/articles/856118/

#клеточная_биология #клеточная_инженерия #клетки #хлоропласты #водоросли #растения #животные #выращивание_клеток #фотосинтез