Изображение: Thana Sutthibutpong

ДНК скручивается не только в известную всем по учебникам биологии двойную спираль — эта макромолекула способна принимать самые фантастические формы, выяснили биологи. Новое исследование представлено в журнале Nature Communications.

Хрестоматийная двойная спираль, которую Джеймс Уотсон и Френсис Крик представили в своей работе по структуре ДНК в 1953 году, соответствует лишь небольшому участку макромолекулы, выяснили авторы нового исследования. «Уотсон и Крик смотрели лишь на один поворот спирали — всего 12 пар оснований нуклеиновых кислот», — отметила соавтор статьи Сара Харрис (Sarah Harris).

Однако ДНК состоит из примерно трех миллиардов пар оснований (у человека), и целый метр генетической информации должен уместиться внутри клетки, диаметр которой не превышает десяти микрон. Чтобы втиснуться в ядро клетки, молекула ДНК должна быть точно и тесно скручена.

Чтобы разобраться в этом процессе, ученые воссоздали молекулы ДНК в лаборатории. Поскольку отдельные нити ДНК не скручиваются, исследователям пришлось с большим трудом скручивать и раскр ... Читать дальше »

Фото: Марк Боярский / «Коммерсантъ»

Специалисты Института органической химии Российской академии наук (ИОХ РАН) сравнили три модели доставки лекарств на основе ионных жидкостей в клетки организма и предложили платформу для разработки соответствующих препаратов. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале ACS Medicinal Chemistry Letters, а кратко о них сообщается в пресс-релизе ИОХ РАН, поступившем в редакцию «Ленты.ру».

Для эффективного управления биологической активностью лекарства ученые предложили применять препараты в жидкой форме. Исследователи показали, что ионные жидкости могут использоваться для превращения органических молекул в солевые структуры. Для этого химики изучили три способа ввода активных фармацевтических ингредиентов в ионные жидкости.

В качестве модельного лекарственного средства ученые использовали салициловую кислоту. Ее молекулы были введены в ионные жидкости, после чего была исследована растворимость и биологическая активность по отношению к фибробластам человека и клеткам колоректальной аденокарциномы. Вещество сохранило свою активность в составе жидк ... Читать дальше »

Кадр: видео nobelprize.org

Нобелевскую премию по химии за 2015 год получат швед Томас Линдал (Tomas Lindahl), американец Пол Модрич (Paul Modrich) и турок Азиз Санджар (Aziz Sancar). Сообщение об этом появилось на сайте премии.

Разделившие между собой премию ученые независимо друг от друга описали и объяснили механизмы, с помощью которых клетки «чинят» свою ДНК и, таким образом, защищают генетическую информацию от повреждений.

В 1960-е годы научное сообщество было уверено, что молекулы ДНК являются крайне прочными и практически не меняются на протяжении всей жизни организмов. Биохимик Томас Линдал (родился в 1938 году), работая в Каролинском институте, показал, что в работе ДНК постоянно накапливаются дефекты — следовательно, должны существовать естественные механизмы «починки» молекул. В 1974 году Линдал нашел фермент, который убирает из ДНК поврежденные кусочки цитозина (это нуклеиновое основание легко теряет аминогруппу, и вместо гуанина начинает склеиваться с аденином). В 1980-90-е годы Линдалл, к тому времени переехавший в Великобританию, описал работу гликозилаз (группы ферментов, ... Читать дальше »

Теракт 9/11
Фото: Chao Soi Cheong / AP

Американские инженеры придумали новый тип полимеров, добавление которых в авиационное топливо резко снижает мощность взрывов на борту самолета при атаках террористов и других катастрофах. О новом изобретении сообщается в журнале Science.

Реактивные двигатели засасывают в турбину забортный воздух — там он смешивается с топливом, а электрическая искра поджигает смесь, вызывая контролируемый взрыв, энергия которого и приводит самолет в движение. Однако процесс распределения топлива перед зажиганием (так называемое запотевание) делает его крайне уязвимым к быстрому сгоранию в случае внешнего воздействия (взрыва) — в этом случае капли авиационного керосина быстро разлетаются по большой площади.

Химик-технолог Джулия Корнфилд (Julia Kornfield) и ее коллеги создали специальные полимеры, края которых действуют подобно липучке, позволяя веществу быстро образовывать сверхдлинные цепочки — исследователи назвали их мегасупрамолекулы.

Эти объекты препятствуют запотеванию в аварийной ситуации и не мешают ему при нормальной работе двигателя. После взрыва, ... Читать дальше »

Фото: Global Look

Ученые доказали, что вирусы являются живыми существами и развились от тех же общих предков, что и клетки животных и растений. Новое исследование на эту тему представлено в журнале Science Advances.

Биологи Густаво Каэтано-Анольес (Gustavo Caetano-Anollés) и Аршан Насир (Arshan Nasir) сравнили белковую структуру 3460 вирусов и 1620 клеток. Речь идет о типах складывания белков, которые остаются стабильными даже при изменениях генетического кода — что и делает эти структуры крайне ценным источником информации о древней эволюционной истории вирусов и клеток.

Ученые обнаружили 442 общих типа складок и 66 уникальных для вирусов структур: данная пропорция характерна для родственных организмов, отделившихся от общего предка некоторое время назад.

Многие исследователи отказывают вирусам в праве называться живыми существами, так как они не способны самостоятельно размножаться (а только заражают чужие клетки) и у них отсутствует обмен веществ. Однако Каэтано-Анольес и Насир уверены, что вирусы просто отличаются образом жизни от остальных организмов.

«Это живые организмы, ... Читать дальше »