Еволюцію мозку людини визначив лише один мутантний ген.
POV: як з'ясувала група німецьких вчених, специфічний для людини ген виявився основним фактором розширення нової кори головного мозку. А отже, дія цього гена, що з'явився в результаті всього кількох мутацій, міг допомогти людині в ході еволюції розвинути унікальні когнітивні здібності!
Нова кора, або неокортекс - еволюційно наймолодша область кори головного мозку. Її виділяють у всіх видах ссавців, проте саме у людини неокортекс становить основну частину кори. Він не зрівняється навіть з найвищими людиноподібними мавпами. Саме ця галузь мозку відповідає за такі вищі когнітивні здібності, як усвідомлене мислення, мовлення, навчання та здатність до міркування. Вважається, що збільшення обсягу кори, що спостерігається у людини, пов'язане з більш високою проліферативною здатністю (тобто здатністю до розмноження клітин розподілом і подальшого розростання тканини) клітин-попередників нейронів кори головного мозку. І хоча гени, відповідальні за подібну підвищену проліферацію, вже, здавалось би, було знайдено в попередніх дослідженнях, їх вплив на розвиток мозку людиноподібних мавп ще ніхто не вивчав.
Це помітила група вчених з Інституту молекулярної клітинної біології та генетики імені Макса Планка (Німеччина) і вирішила з'ясувати, як активність гена, що підвищує проліферацію попередників нейронів у людини, діятиме у мозку шимпанзе - характерного представника людиноподібних мавп. Однак раніше дослідження на людиноподібних мавпах не проводилися просто так, адже вони заборонені в Європі з етичних міркувань. Автори нової роботи знайшли вихід: вони проводили експерименти з так званими мозковими органоїдами. Органоїди є модельними тривимірними клітинними структурами діаметром кілька міліметрів, які можна вирощувати з індукованих плюрипотентних стовбурових клітин (ІПСК) шимпанзе або людини. ІПСК отримують, перепрограмовуючи звичайні диференційовані клітини з уже заданою функцією так, що вони знову стають стовбуровими. Далі з них можна отримати майже будь-які інші клітини, в тому числі органоїди, що імітують мозкову тканину і навіть кору головного мозку. Причому раніше було показано, що дослідження на таких органоїдах ідентичні до експериментів на реальному мозку. Вчені вибрали відомий раніше специфічний для людини ген ARHGAP11B, активний в основному в клітинах-попередниках нейронів у неокортексі плода людини, і змусили його експресуватися в клітинах мозкових органоїдів шимпанзе. Це призвело до подвоєння кількості попередників нейронів, які відіграють ключову роль у розширенні неокортексу. З іншого боку, заблокувавши експресію цього гена у клітинах мозкових органоїдів людини, дослідники знизили кількість попередників нейронів неокортексу рівня шимпанзе. Причому блокування схожого, але не ідентичного гена ARHGAP11A, набагато поширенішого серед багатьох видів тварин, не призводить до таких кардинальних змін.
POV: як з'ясувала група німецьких вчених, специфічний для людини ген виявився основним фактором розширення нової кори головного мозку. А отже, дія цього гена, що з'явився в результаті всього кількох мутацій, міг допомогти людині в ході еволюції розвинути унікальні когнітивні здібності!
Нова кора, або неокортекс - еволюційно наймолодша область кори головного мозку. Її виділяють у всіх видах ссавців, проте саме у людини неокортекс становить основну частину кори. Він не зрівняється навіть з найвищими людиноподібними мавпами. Саме ця галузь мозку відповідає за такі вищі когнітивні здібності, як усвідомлене мислення, мовлення, навчання та здатність до міркування. Вважається, що збільшення обсягу кори, що спостерігається у людини, пов'язане з більш високою проліферативною здатністю (тобто здатністю до розмноження клітин розподілом і подальшого розростання тканини) клітин-попередників нейронів кори головного мозку. І хоча гени, відповідальні за подібну підвищену проліферацію, вже, здавалось би, було знайдено в попередніх дослідженнях, їх вплив на розвиток мозку людиноподібних мавп ще ніхто не вивчав.
Це помітила група вчених з Інституту молекулярної клітинної біології та генетики імені Макса Планка (Німеччина) і вирішила з'ясувати, як активність гена, що підвищує проліферацію попередників нейронів у людини, діятиме у мозку шимпанзе - характерного представника людиноподібних мавп. Однак раніше дослідження на людиноподібних мавпах не проводилися просто так, адже вони заборонені в Європі з етичних міркувань. Автори нової роботи знайшли вихід: вони проводили експерименти з так званими мозковими органоїдами. Органоїди є модельними тривимірними клітинними структурами діаметром кілька міліметрів, які можна вирощувати з індукованих плюрипотентних стовбурових клітин (ІПСК) шимпанзе або людини. ІПСК отримують, перепрограмовуючи звичайні диференційовані клітини з уже заданою функцією так, що вони знову стають стовбуровими. Далі з них можна отримати майже будь-які інші клітини, в тому числі органоїди, що імітують мозкову тканину і навіть кору головного мозку. Причому раніше було показано, що дослідження на таких органоїдах ідентичні до експериментів на реальному мозку. Вчені вибрали відомий раніше специфічний для людини ген ARHGAP11B, активний в основному в клітинах-попередниках нейронів у неокортексі плода людини, і змусили його експресуватися в клітинах мозкових органоїдів шимпанзе. Це призвело до подвоєння кількості попередників нейронів, які відіграють ключову роль у розширенні неокортексу. З іншого боку, заблокувавши експресію цього гена у клітинах мозкових органоїдів людини, дослідники знизили кількість попередників нейронів неокортексу рівня шимпанзе. Причому блокування схожого, але не ідентичного гена ARHGAP11A, набагато поширенішого серед багатьох видів тварин, не призводить до таких кардинальних змін.
❤10🤔1
Доброго вечора!) Як Вам зручніше читати тексти в телеграмі?
Anonymous Poll
78%
Так, як зараз публікуєте
22%
В коментарях під картинкою до поста
❤2
PROФАЗА
Юхуу!🎉 Ми запускаємось! Уже в неділю 23 жовтня UkrTeenScience запускає новий проєкт — біологічну спільноту "PROФАЗА". Ми підготували чудовий офлайн-захід в одному із затишних коворкінгів Києва. Якщо ти школяр, студент чи аспірант, то це крута можливість…
Вітаємо!👋
Перевіряйте свої електронні скриньки, запрошення на захід вчора були розіслані.
Чекаємо зустрічі!
Але у разі змін щодо формату проведення, ми повідомимо вас ввечері. Ситуація поки не зрозуміла. Реагуйте на всі повітряні тривоги і бережіть себе!☺️
Ваша PROФАЗА💚
Перевіряйте свої електронні скриньки, запрошення на захід вчора були розіслані.
Чекаємо зустрічі!
Але у разі змін щодо формату проведення, ми повідомимо вас ввечері. Ситуація поки не зрозуміла. Реагуйте на всі повітряні тривоги і бережіть себе!☺️
Ваша PROФАЗА💚
❤10👍1
Сподіваємося на спокійний ранок та вечір і чекаємо усіх вас завтра, 23 жовтня о 10:00!
Не забувайте викладати сторіс в інстаграм з нашої події з відміткою @ukrteenscience .
А також донатьте на нашу організацію! https://send.monobank.ua/jar/5oDcataejr
Цікавої лекції.💚
Пряма трансляція заходу триває в інстаграм UkrTeenScience
https://instagram.com/ukrteenscience?igshid=NjZiMGI4OTY=
А також донатьте на нашу організацію! https://send.monobank.ua/jar/5oDcataejr
Цікавої лекції.💚
Пряма трансляція заходу триває в інстаграм UkrTeenScience
https://instagram.com/ukrteenscience?igshid=NjZiMGI4OTY=
👍10🔥5
Вступ до онкогенетики
Онкологія, мабуть, найбільш відомий напрямок медичних та біологічних досліджень у світі, та при цьому рак має багато міфів щодо походження, лікування та власне дослідження. Пропоную сьогодні розібратися з цією важливою та не легкою темою.
По-перше, варто пояснити деякі найбільш популярні терміни, що зустрічає кожен з нас, але при цьому не знає, що вони означають. В загальному, онкологія вивчає різні види новоутворень, які можуть бути як злоякісними, так і доброякісними, і породжувати велику кількість хвороб. Незважаючи на спільну назву «онкологія» або ж, як кажуть в народі - рак, маються на увазі понад 200 різних захворювань. Саме тому винайдення пігулки або вакцини, яка допомагала б лікувати «рак» загалом неможливо, адже мова йдеться про різні захворювання, які мають різний розвиток та характер свого перебігу. Сучасні науковці змогли досягти високих відсотків одужання. Можемо відзначити деякі з видів онкозахворювань, які лікуються досить швидко, наприклад, рак грудей, де понад 80% хворих мають позитивні прогнози щодо лікування, які справджуються. Та про повне дослідження раку ще досить рано говорити.
Варто сказати і про слово рак, яке вжите вище, але в загальному значенні. Насправді, з медичної чи біологічної точки зору це не зовсім правильно. Раком можна назвати лише карциному, злоякісну пухлину, що має епітеліальне пошкодження, тобто тієї, що росте з клітин епітелію. Назва стала такою, тому що під час мікроскопічного дослідження раку шкіри, меланоми, пухлина схожа на рака. Вона червона - від того така назва. Саркомою, при цьому, називають пухлини, що мають мезенхімальне походження, тобто такі, що походять зі сполучної тканини. Вони більш агресивні і гірше реагують на лікування, ніж ракові пухлини, та їх значно менше.
Окремою групою варто зазначити гемобластози - те, що часто, називають раком крові, хоча це зовсім не так. Це новоутворення в крові, різні види лейкозів. Коли мова йде про пухлини, мають на увазі карциному або саркому, а ось гемобластози не є пухлинами. Кожна пухлина утворюється з наших рідних клітин, хоча деякі з них мають походження від вірусного агента, та при цьому вони ніколи не можуть передаватися від людини до людини. Єдиний випадок подібної передачи це рак матки у собак, що гарно лікується. При цьому доведено, що пухлинам деяких собак, насправді, близько 10.000 років. Відповідно той, хто передав її першим, жив дуже давно.
Важливою є така сфера досліджень, як онкогенетика. Дуже багато генів впливають на розвиток раку і його походження (нині мова про всі види онкології). Таким чином, це дає можливості для профілактики за допомогою генетичних тестів. Якби їх робили всім, люди з ризиками знали б про це заздалегідь і могли б більш ретельно дбати про своє здоров'я. Це досить дорогий і поки що не надто поширений метод, до того ж цілком уберегтися від онкозахворювань навряд чи вдасться. Вони бувають абсолютно у всіх багатоклітинних організмах, і саме онкологія стане суттєвою перешкодою щодо «безсмертя» в майбутньому. Саме тому численні дослідження даної галузі є важливою частиною наукового світу.
Онкологія, мабуть, найбільш відомий напрямок медичних та біологічних досліджень у світі, та при цьому рак має багато міфів щодо походження, лікування та власне дослідження. Пропоную сьогодні розібратися з цією важливою та не легкою темою.
По-перше, варто пояснити деякі найбільш популярні терміни, що зустрічає кожен з нас, але при цьому не знає, що вони означають. В загальному, онкологія вивчає різні види новоутворень, які можуть бути як злоякісними, так і доброякісними, і породжувати велику кількість хвороб. Незважаючи на спільну назву «онкологія» або ж, як кажуть в народі - рак, маються на увазі понад 200 різних захворювань. Саме тому винайдення пігулки або вакцини, яка допомагала б лікувати «рак» загалом неможливо, адже мова йдеться про різні захворювання, які мають різний розвиток та характер свого перебігу. Сучасні науковці змогли досягти високих відсотків одужання. Можемо відзначити деякі з видів онкозахворювань, які лікуються досить швидко, наприклад, рак грудей, де понад 80% хворих мають позитивні прогнози щодо лікування, які справджуються. Та про повне дослідження раку ще досить рано говорити.
Варто сказати і про слово рак, яке вжите вище, але в загальному значенні. Насправді, з медичної чи біологічної точки зору це не зовсім правильно. Раком можна назвати лише карциному, злоякісну пухлину, що має епітеліальне пошкодження, тобто тієї, що росте з клітин епітелію. Назва стала такою, тому що під час мікроскопічного дослідження раку шкіри, меланоми, пухлина схожа на рака. Вона червона - від того така назва. Саркомою, при цьому, називають пухлини, що мають мезенхімальне походження, тобто такі, що походять зі сполучної тканини. Вони більш агресивні і гірше реагують на лікування, ніж ракові пухлини, та їх значно менше.
Окремою групою варто зазначити гемобластози - те, що часто, називають раком крові, хоча це зовсім не так. Це новоутворення в крові, різні види лейкозів. Коли мова йде про пухлини, мають на увазі карциному або саркому, а ось гемобластози не є пухлинами. Кожна пухлина утворюється з наших рідних клітин, хоча деякі з них мають походження від вірусного агента, та при цьому вони ніколи не можуть передаватися від людини до людини. Єдиний випадок подібної передачи це рак матки у собак, що гарно лікується. При цьому доведено, що пухлинам деяких собак, насправді, близько 10.000 років. Відповідно той, хто передав її першим, жив дуже давно.
Важливою є така сфера досліджень, як онкогенетика. Дуже багато генів впливають на розвиток раку і його походження (нині мова про всі види онкології). Таким чином, це дає можливості для профілактики за допомогою генетичних тестів. Якби їх робили всім, люди з ризиками знали б про це заздалегідь і могли б більш ретельно дбати про своє здоров'я. Це досить дорогий і поки що не надто поширений метод, до того ж цілком уберегтися від онкозахворювань навряд чи вдасться. Вони бувають абсолютно у всіх багатоклітинних організмах, і саме онкологія стане суттєвою перешкодою щодо «безсмертя» в майбутньому. Саме тому численні дослідження даної галузі є важливою частиною наукового світу.
👍8❤2
Досягнути безсмертя
Чи думали ви колись про безсмертя? Скоріш за все, ваша відповідь - так, і це природньо. Людство багато років шукає способи відтермінувати або і зовсім оминути смерть, але чи це взагалі можливо?
Коли вчені почали виділяти клітини з тканин, вони помітили, що здебільшого вони діляться обмежену кількість разів. Обмеження на кількість поділів називається лімітом Гейфліка. Це значить, що після 40-70 поділів запуститься програмована клітинна смерть – апоптоз.
Вперше людство зіткнулось з безсмертям, коли Джордж Гей виявив, що клітини ізольовані з ракової пухлини Генрієти Лакс, діляться нескінченно велику кількість разів. Так було відкрито клітинну лінію HeLa. І хоча природа самотужки створила таке зловісне і вбивче безсмертя, все ще існує потреба в постійному вирощуванні «здорових» клітин, таких, що походять не зі злоякісних пухлин.
Щоб перетворити звичайну клітину на «безсмертну» застосовується кілька методів: трансфекція генами вірусів (введення нуклеїнової кислоти в клітину), інфікування вірусом Епштейна-Барр і введення каталітичної субодиниці теломерази (що запобігає вкороченню хромосом). Цікавим є те, що всі згадані методи призводять до нестабільності геному, тому безсмертні, імморталізовані, клітинні лінії є анеуплоїдними, тобто мають іншу кількість хромосом, ніж інші клітини того ж організму (некратну гаплоїдному набору).
«Безсмертні» клітини стали незамінними в лабораторіях, бо їх можна вважати генетично однаковими, тому результати, отримані на них, повторювані. Вони невибагливі до середовища і швидко ростуть. Серед широко вживаних у дослідженнях імморталізованих клітин є, наприклад, лінії 3Т3 - фібробласти ембріона миші, HaCaT – кератиноцити дорослої людини, LUVA – людські мастоцити, і багато інших. У якомусь сенсі науковці таки змогли досягнути безсмертя, хоча ми й досі далеко від реального вічного життя.
#генетика #цитологія
Чи думали ви колись про безсмертя? Скоріш за все, ваша відповідь - так, і це природньо. Людство багато років шукає способи відтермінувати або і зовсім оминути смерть, але чи це взагалі можливо?
Коли вчені почали виділяти клітини з тканин, вони помітили, що здебільшого вони діляться обмежену кількість разів. Обмеження на кількість поділів називається лімітом Гейфліка. Це значить, що після 40-70 поділів запуститься програмована клітинна смерть – апоптоз.
Вперше людство зіткнулось з безсмертям, коли Джордж Гей виявив, що клітини ізольовані з ракової пухлини Генрієти Лакс, діляться нескінченно велику кількість разів. Так було відкрито клітинну лінію HeLa. І хоча природа самотужки створила таке зловісне і вбивче безсмертя, все ще існує потреба в постійному вирощуванні «здорових» клітин, таких, що походять не зі злоякісних пухлин.
Щоб перетворити звичайну клітину на «безсмертну» застосовується кілька методів: трансфекція генами вірусів (введення нуклеїнової кислоти в клітину), інфікування вірусом Епштейна-Барр і введення каталітичної субодиниці теломерази (що запобігає вкороченню хромосом). Цікавим є те, що всі згадані методи призводять до нестабільності геному, тому безсмертні, імморталізовані, клітинні лінії є анеуплоїдними, тобто мають іншу кількість хромосом, ніж інші клітини того ж організму (некратну гаплоїдному набору).
«Безсмертні» клітини стали незамінними в лабораторіях, бо їх можна вважати генетично однаковими, тому результати, отримані на них, повторювані. Вони невибагливі до середовища і швидко ростуть. Серед широко вживаних у дослідженнях імморталізованих клітин є, наприклад, лінії 3Т3 - фібробласти ембріона миші, HaCaT – кератиноцити дорослої людини, LUVA – людські мастоцити, і багато інших. У якомусь сенсі науковці таки змогли досягнути безсмертя, хоча ми й досі далеко від реального вічного життя.
#генетика #цитологія
❤14👍1