Заметки лабораторного кота

Ещё одно увлекательное интервью, в котором пионер в области компьютерного моделирования химических взаимодейсивий Майкл Левитт рассказывает о своей науке и жизни. И, кстати, упоминает, как работал в Москве, жил возле Патриарших прудов - и трижды перечитал... "Мастер и Маргариту".

— Помню, первый раз приехал в 2002-м как представитель американской фармацевтической компании, которая хотела улучшить свои лекарства с помощью российских физиков. Вначале было сложно: российские физики оказались очень умными и надменными, и мне пришлось серьезно попотеть, чтобы доказать, что я не глупее их. Это было сложно, но весело, а главное, в результате мы очень подружились.
Я жил недалеко от Патриарших прудов, читал «Мастера и Маргариту» и очень полюбил этот район, я все тут знаю. Потом у компании, в которой я работал, кончились деньги, но я стал приезжать снова и снова, прочел «Мастера и Маргариту» трижды и еще раз прослушал в аудиоверсии — именно благодаря этому роману я начал немного понимать русскую культуру. Потом я довольно долго жил в Израиле и много общался там с русскими — они тоже оказались очень гордыми и очень образованными. Что еще мне нравится в России — здесь так много высокообразованных людей с собственным мнением обо всем на свете.

Еще среди русских много очень сильных людей. Моя жена художник, у нее была преподавательница из России — скульптор, которая в 70 лет обрабатывала 20-тонные камни, удивительная женщина! Жаль, что ваша история так трагична, но в русских есть огромная сила. И еще мне нравится приезжать сюда, потому что я вижу, как народ, которому выпало невероятное количество страданий, стал двигаться к свободе — трудным путем, со взлетами и падениями, но все-таки жизнь становится лучше.

Критерием истинности научных теорий считается умение предсказывать будущее. Однако древнеегипетские жрецы, с их гигантскими архивами, прекрасно предсказывали затмения солнца и луны и движение планет, но считали землю плоской…

К теме Нобелевской премии по химии стоит почитать очень интересное интервью, которое
дал легенда российской молекулярной биологии, человек, внёсший значительный вклад в разрешение парадокса Левинталя, профессор МГУ, чл.-корр. РАН, зав. лабораторией физики белка Института белка РАН Алексей Витальевич Финкельштейн.

Лауреатами Нобелевской премии по химии стали Демис Хассабис и Джон Джампер «за предсказание белковых структур» и Дэвид Бейкер — «за компьютерный дизайн белков». Их разработки дополняют друг друга — они позволяют как моделировать структуру белка по заданной последовательности аминокислот, так и генерировать эту последовательность, исходя из желаемой функции.

Их разработка удивительно точно предсказывает строение белков по последовательности, которой они закодированы в ДНК, — а это имеет самое непосредственное отношение к заветной проблеме биофизики: фолдингу белка.

Даниловский монастырь и осень. Кстати, древнейший монастырь в Москве, основанный в конце XIII века ещё первым московским князем Даниилом Московским.

Просто вечер на Арбате.

Осень в Хамовниках.

Русский исследоваиель Алексей Рузов, сотрудник ФИЦ Биотехнологии РАН, и его коллега, работающий в Кембридже, создали новую модель регуляции R-петель.

Статья с результатами их работы вышла в научном журнале Nature Genetics

В геномах всех живых существ образуются R-петли, состоящие из переплетенных двух цепей ДНК и одной цепи РНК.

В одних случаях эта структура имеет полезные функции, например, управляет включением и выключением генов, ремонтом «поломок» в ДНК и производством дубликатов этой молекулы при делении клетки, а в других — становится причиной генетических поломок, ведущих к развитию рака или нейродегенеративных заболеваний.

Ученые установили, что химическая модификация, заключающаяся в присоединении метильной группы к аденозину, в зависимости от контекста может по-разному решить судьбу R-петли: либо продлить ей жизнь, либо вызвать ее распад.

Модель, которую создали ученые, позволяет разрешить очевидные противоречия в обсуждениях роли метилированного аденина в регуляции R-петель.

В перспективе эти исследования позволят управлять стабильностью этих структур, и через нее, влиять на такие важные процессы как онкогенез (образование злокачественных опухолей) и старение организма.

Молекулярным биологам еще предстоит выяснить подробности того, как такие структуры могут стабилизироваться и разрушаться.

Бактерии выживают в неблагоприятных условиях за счет перехода в особое состояние, при котором они сохраняют жизнеспособность, но не культивируются на питательных средах. Патогены в таком состоянии, например, листерий в продуктах питания, трудно обнаружить. Французские ученые показали, что листерии при таком переходе теряют клеточную стенку и приобретают форму кокков вместо палочек. Они также получили специфичные именно к этой форме антитела, что в дальнейшем может облегчить выявление покоящихся патогенов.

За что мы любим химию? Среди естественных наук химия занимает особое положение. Одна из её особенностей состоит в том, что она даёт нам ключи, с помощью которых мы проникаем в тайны атомного ядра или генетического кода. Мы говлрим, что XX век был веком физики, а XXI век будет веком биологии, но в основе открытий физиков и биологов часто лежат эксперименты химиков. Но и в гуманитарных науках химия может иногда перевернуть наши представления.

Что мы знаем о доколумбовых связях Нового и Старого Света? Сегодня историки допускают возможные контакты между жителями этих частей света в начале прошлого тысячелетия, этому имеются доказательства – ​как письменные, так и археологические. Но более древние контакты находятся под покровом тайны. Есть лишь предположения и беспочвенные утверждения, часто базирующиеся на фальсифицированном материале, что не идет на пользу вполне обоснованной гипотезе о возможном раннем проникновении на американское побережье финикийцев или других мореплавателей древности, например греков.

И вот химический анализ древних тканей немного может приоткрыть занавес. Русская исследовательница древних скифов археолог Наталья Полосьмак (первооткрывательница принцессы Укока) опубликовала статью о том, что ткани из могил алтайских скифов, датируемых V в. до н.э., окрашены красителем гематокселином, который добывался в древности только в Америке из эфирного экстракта кампешевого дерева Haematoxylon campechianum. Этоо растение и его родственники произрастают только в Америке. Сами ткани импортированы из Восточного Средиземноморья. По её мнению, это подтверждает то, что финикийцы плавали в Америку. Их бесспорные следы – ​монеты, датируемые IV в. до н. э., – ​нашли на Азорских островах. Таким образом, есть основания считать, что американский краситель стал появился в Восточном Средиземноморье в V в. до н. э..

Конечно, результаты химического анализа следует повторить и перепроверить. Гематоксилин является широко используемым в лабораторной практике реактивом, поэтому теоретически нельзя исключать, что при некорректно проведённом анализе в пробу просто попали образцы лабораторного реактива, с которым до этого работал исследователь. Но если дальнейшие исследования подтвердят наличие гематоксилина в древних тканях, это перевернёт представления о связях в древнем мире.

Такие вот тонкие нити доколумбовых связей можно найти.

Исследователи из НИЦ «Курчатовский институт» - ПИЯФ и НИЦ «Курчатовский институт» открыли новую бета-галактозидазу с уникальными структурными характеристиками и биохимическими свойствами. Результаты работы опубликованы в престижном зарубежном журнале FEBS Journal, издаваемом Европейским биохимическим обществом. Более того, иллюстрация, анонсирующая статью, украшает обложку августовского номера журнала, что свидетельствует о высокой оценке работы русских учёных.

Новый фермент эффективно катализирует гидролиз лактозы при высоких температурах, остаётся стабильным и активным при 65°С и сохраняет активность при 95°С с периодом полураспада 73 мин. Эти свойства делает новую β-галактозидазу привлекательным кандидатом для использования в высокотемпературных биотехнологических процессах.