ДНК запечатали в полимер для длительного хранения

В настоящее время для долговременного хранения ДНК используется ее заморозка, что требует непрерывных холодовых цепей и постоянного доступа к электричеству. Исследователи из Массачусетского технологического института и коллабораторы придумали другой подход к хранению ДНК. Их вдохновил на это в том числе фильм «Парк Юрского периода», в котором ДНК динозавров сохранилась в янтаре. Только вместо янтаря они выбрали похожий на стекло полимер, который затвердевает при нагревании. В его состав входит стирол и сшивающий агент. Метод назвали T-REX (Thermoset-REinforced Xeropreservation).

ДНК нужно не только хранить, но и извлекать из хранилища без повреждения. Для этого в структуру полимера включили тионолактоны, чтобы его можно было разрушить цистеамином. Чтобы опробовать метод, авторы закодировали в ДНК саундтрек к «Парку Юрского периода» и запечатали ее в полимер. Также они сохранили геном человека. ДНК в полимере выдерживает нагрев до 75 градусов по Цельсию. После извлечения и секвенирования исследователи не нашли дополнительных ошибок, что говорит об эффективности метода.

По мнению авторов, их метод поможет сохранить образцы до того момента, как развитие технологий позволит лучше понять геном и его связь с заболеваниями.

Добавить в избранное

Вам будет интересно

09.07.2024
448
0

Препарат OXO-001 компании Oxolife (Испания) на 7% повысил число детей, родившихся живыми, при ЭКО. Результаты клинического испытания были представлены на ежегодной встрече Европейского общества репродукции человека и эмбриологии. В исследовании приняли участие 42 женщины, получавшие плацебо, и 54 женщины, получавшие OXO-001 ежедневно. В группе препарата больше женщин забеременели (76% против 52%), у них чаще регистрировали сердцебиение плода на 10 неделе (46% против 36%), у них было больше живорождений (43% против 36%). Подробнее.

Авторы работы, опубликованной в Cell Metabolism, показали, что островки поджелудочной железы 140 доноров по-разному отвечают на различные нутриенты. Большая часть островков, как и ожидалось, сильнее всего реагировала на углеводы (глюкозу), но около 9% островков сильно реагировали на белки (аминокислоты), а 8% — на жиры, причем сильнее, чем на глюкозу. Это противоречит представлению о том, что жиры не влияют на выработку инсулина. Результаты могут быть важны для составления рекомендаций по питанию. Подробнее.

Продолжаются споры о влиянии климата и человеческой деятельности на исчезновение многих видов мегафауны и в особенности — крупных травоядных животных в течение последних 50 000 лет. Авторы обзорной статьи в Cambridge Prisms: Extinction считают, что главную роль играла именно деятельность человека. Так, более ранние изменения климата в течение последней пары миллионов лет не приводили к селективному вымиранию мегафауны. Также вымирание происходило как в климатически стабильных, так и в нестабильных регионах. Были найдены археологические свидетельства эффективной охоты ранних современных людей на представителей мегафауны, для которых характерны длинный гестационный период, малое количество потомков и долгий период до достижения половой зрелости, а потому они особенно чувствительны к снижению численности. Подробнее

Синегнойная палочка Pseudomonas aeruginosa быстро эволюционировала и широко распространилась за последние 200 лет. Вероятно, этому способствовали изменения в поведении человека. Особенно чувствительны к P. aeruginosa люди с ХОБЛ, муковисцидозом и бронхоэктатической болезнью. Авторы публикации в Science проанализировали 10 000 образцов, включая клинические и выделенные из окружающей среды. Оказалось, что причина почти 7 из 10 инфекций — в 21 генетическом клоне. Эти клоны быстро эволюционировали и распространились в результате миграции населения в густонаселенные районы, где загрязнение воздуха повысило чувствительность легких к инфекции. Часть клонов предпочитает заражать людей с муковисцидозом, часть — без. У людей с этой болезнью синегнойная палочка заражает макрофаги. Подробнее

Исследователи составили атлас 3’-нетранслируемых областей (3′-НТО) генов нематоды Caenorhabditis elegans. Результаты были опубликованы в Nucleic Acids Research. 3′-НТО играют важную роль в стабильности, локализации и трансляции мРНК. Атлас покрывает 97,4% от 20 362 белоккодирующих генов нематоды (подтвержденных экспериментально). Подробнее

24.06.2024
339
0

Компания Alnylam Pharmaceuticals, которая разрабатывает терапевтические подходы на основе РНК-интерференции (РНКи), объявила о положительных результатах фазы 3 клинического исследования HELIOS-B. Испытывался препарат вутрисиран (Амвуттра) против ATTR-амилоидной кардиомиопатии, при которой образуется амилоидная форма транстиретина — белка, транспортирующего тироксин и ретинол. Малая интерферирующая РНК в составе препарата взаимодействует с мРНК транстиретина и вызывает ее деградацию, тем самым подавляя синтез белка. Она конъюгирована с тремя молекулами N-ацетилгалактозамина, распознаваемого рецептором клеток печени, где продуцируется транстиретин.

Частота повторных сердечно-сосудистых событий и смертности от всех причин снизилась примерно на треть среди всех участников, получавших препарат (654 человека). Сходный результат наблюдался и в подгруппе монотерапии (рассмотренные отдельно 395 пациентов, которые получали только вутрисиран и не принимали тафамидис — препарат, назначаемый для замедления прогрессирования транстиретинового амилоидоза). Улучшения также были продемонстрированы по всем вторичным конечным точкам. Отмечаются хорошие безопасность и переносимость препарата.

26.04.2024
662
0

Когда мышь видит и чувствует еду, ее тело начинает готовиться к поступлению в организм питательных веществ. Ученые показали, что эта подготовка включает в себя активацию митохондрий печени. Эффект опосредован нейронами POMC, которые передают сигнал печени спустя несколько секунд после восприятия еды мышью. Подробнее

Мышь может воспринимать запахи с помощью обонятельной системы крысы. Изначально ученые хотели пересадить часть мозга крысы в мозг мыши, но оказалось, что после определенного этапа развития это невозможно. Тогда они ввели крысиные стволовые клетки в мышиную бластоцисту. Часть крысиных клеток оказалось в мозге. Если запрограммировать мышиные эмбрионы на уничтожение клеток собственной обонятельной системы, крысиные клетки займут их место. Такая мышь с гибридным мозгом легко находит по запаху спрятанное печенье. Подробнее.

Для кальмаров Heterololigo bleekeri характерны две стратегии при размножении. Одни отгоняют соперников, вводят сперму в тело самки, а потом охраняют самку, пока она откладывает яйца; другие подкрадываются к кладке и выпускают сперму в окружающую среду, чтобы она оплодотворила часть яиц. Ученые показали, что стратегия зависит от даты рождения кальмара — самцы, рожденные между апрелем и серединой июля, успевают вырасти к началу сезона спаривания и используют первую стратегию, а самцы, рожденные между июнем и серединой августа, мельче и предпочитают второй подход. Подробнее.

Исследователи создали искусственные клетки с функциональным цитоскелетом, который может изменять форму и реагировать на условия среды. Цитоскелет строится из ДНК с заданными свойствами, которая связывает пептиды. Подробнее.

Очень многие водные животные могут светиться. Считается, что способность к биолюминесценции развивалась в процессе эволюции по крайней мере 94 раза. Ранее ученые полагали, что впервые биолюминесценция появилась у ракообразных из класса остракодов 267 млн лет назад. Но новые исследования отодвинули эту дату — оказалось, что это произошло 540 млн лет назад у октокораллов. Интересно, что функция биолюминесценции у этих существ неизвестна — они светятся, если к ним прикоснуться, но не используют свет для охоты, общения или привлечения партнера. Подробнее

15.04.2024
534
0

В новой работе ученые показали, что озон нарушает двойные связи в половых феромонах дрозофил, из-за чего стираются межвидовые границы. При небольшом повышении уровня озона самцы дрозофил утрачивают предпочтение к самкам своего вида, в результате чего чаще рождаются гибриды, в том числе стерильные. Рост уровня озона все чаще регистрируется в жаркие дни, и авторы исследования считают, что этим можно объяснить снижение числа насекомых. Подробнее

Секвенировав более сотни геномов многоклеточных водорослей, ученые показали, что многоклеточность развилась в трех линиях водорослей независимо. Многоклеточные водоросли отличаются от одноклеточных наличием генов клеточной адгезии, клеточной дифференциации, межклеточных коммуникаций и межклеточного транспорта. Эти гены были обнаружены у вирусов, заражающих водоросли. Ученые предположили, что критическим фактором обретения многоклеточности был горизонтальный перенос генов от вирусов к водорослям. Подробнее.

До сих пор не совсем понятно, как плохая диета и ожирение связаны с повышенным риском рака. Ученые показали, что клетки людей с мутациями в гене BRCA2 особо чувствительны к метилглиоксалю — веществу, которое образуется в организме при переработке глюкозы. Оно может нарушать целостность ДНК и индуцировать рак. Предположительно, у людей без мутации в BRCA2, но с повышенным из-за диабета уровнем метилглиоксаля тоже могут образовываться такие нарушения — признаки повышенного риска развития рака. Подробнее.

Дороги, заборы, города и другие сооружения препятствуют миграции антилоп гну. Ученые показали, что это плохо сказывается на их генетическом здоровье. Снижается генетическое разнообразие, популяции становятся более генетически изолированными, повышается уровень инбридинга. Все это приводит к худшей выживаемости, особенно в условиях изменяющегося климата. Подробнее.

Бонобо долгое время считались более миролюбивыми, чем шимпанзе. Однако долговременное наблюдение за всеми контактами 12 самцов бонобо и 14 самцов шимпанзе в природе показало, что это не совсем так. Оказалось, что самцы бонобо чаще, чем шимпанзе, проявляли агрессию по отношению к другим самцам (в 2,8 раза). В то же время самцы бонобо реже атаковали самок, но самки чаще атаковали самцов. Ученые объясняют это тем фактором, что самки бонобо чаще стоят на более высокой социальной ступеньке, чем самцы. Подробнее.

05.04.2024
702
0

Срок жизни ядерной ДНК нейронов может быть таким же, как у организма в целом, а РНК, как правило, недолговечны, однако из всякого правила есть исключение. Авторы новой статьи в Science обнаружили, что долгоживущие РНК (LL-RNA) в клетках мозга мыши сохраняются и остаются функциональными более двух лет, то есть практически всю жизнь животного.

Исследователи метили РНК мышат 5-этинилуридином, что позволяло отслеживать конкретные молекулы длительное время. «К нашему удивлению, уже первые изображения показали присутствие долгоживущих РНК в различных типах клеток мозга. Нам пришлось дополнительно проанализировать данные, чтобы идентифицировать те, которые находятся в нервных клетках», — рассказывает один из руководителей работы Мартин Хетцер.

Долгоживущие РНК представляли собой смесь мРНК и некодирующих РНК, колокализованных в области гетерохроматина. За два с половиной года жизни мышей их концентрации снизились, но даже к концу этого срока они не исчезли. Исследователи получили in vitro модель мозга из стволовых клеток — предшественников нейронов и ингибировали в них экспрессию долгоживущих РНК, чтобы определить их функцию. ДНК в модифицированных клетках стала нестабильной, нарушилась архитектура гетерохроматина. Долгоживущие РНК, вероятно, вместе с неопознанными белками образуют стабильную структуру, которая каким-то образом взаимодействует с гетерохроматином, и этот процесс может быть необходим для обеспечения рекордной продолжительности жизни нервных клеток.