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
Презентація проєкту PROФАЗА:
як це було?
23 жовтня МГО "UkrTeenScience" презентувала свій новий проект— біологічну спільноту "PROФАЗА".
Захід пройшов у затишному приміщенні "VCENTRI HUB" у Києві.
Подія розпочалась з привітального слова Голови МГО "UTS" Михайла Штопка. Після цього заступник голови правління Владлен Володавчик розповів про історію організації та наші майбутні плани. Директор з комунікацій Матвій Талалаєвський наголосив на тому, як важливо правильно використовувати соціальні мережі для популяризації науки і налагодження комунікації між вченими і молоддю, а в.о. проектного директора Олександр Дзюба познайомив нашу аудиторію з одним із наших проектів "Science mentoring". Ну і нарешті головна менеджерка проекту PROФАЗА Владислава Мешко презентувала біологічну спільноту.
Після цього на гостей чекала надзвичайно цікава лекція від кандидата біологічних наук, фізіологині і популяризаторки науки Вікторії Кравченко "Мозок: інструкції з раціонального користування".
Корисну інформацію закріпили неформальним спілкуванням та смаколиками.
Незважаючи на те, що це був перший офлайн-захід нашої команди, все пройшло на вищому рівні, присутні залишились задоволеними. Завдяки нашим захисникам протягом всього заходу небо над Києвом було чисте і не пролунало жодної повітряної тривоги!
Наша команда працюватиме ще активніше, аби організовувати частіше такі заходи. А поки радимо підписуватись на наші соціальні мережі та донатити для підтримки молодіжної науки!
Фото із заходу можна завантажити тут.
Своїми враженнями від заходу діліться у коментарях ♥️
Чекаємо наступних зустрічей з вами!
як це було?
23 жовтня МГО "UkrTeenScience" презентувала свій новий проект— біологічну спільноту "PROФАЗА".
Захід пройшов у затишному приміщенні "VCENTRI HUB" у Києві.
Подія розпочалась з привітального слова Голови МГО "UTS" Михайла Штопка. Після цього заступник голови правління Владлен Володавчик розповів про історію організації та наші майбутні плани. Директор з комунікацій Матвій Талалаєвський наголосив на тому, як важливо правильно використовувати соціальні мережі для популяризації науки і налагодження комунікації між вченими і молоддю, а в.о. проектного директора Олександр Дзюба познайомив нашу аудиторію з одним із наших проектів "Science mentoring". Ну і нарешті головна менеджерка проекту PROФАЗА Владислава Мешко презентувала біологічну спільноту.
Після цього на гостей чекала надзвичайно цікава лекція від кандидата біологічних наук, фізіологині і популяризаторки науки Вікторії Кравченко "Мозок: інструкції з раціонального користування".
Корисну інформацію закріпили неформальним спілкуванням та смаколиками.
Незважаючи на те, що це був перший офлайн-захід нашої команди, все пройшло на вищому рівні, присутні залишились задоволеними. Завдяки нашим захисникам протягом всього заходу небо над Києвом було чисте і не пролунало жодної повітряної тривоги!
Наша команда працюватиме ще активніше, аби організовувати частіше такі заходи. А поки радимо підписуватись на наші соціальні мережі та донатити для підтримки молодіжної науки!
Фото із заходу можна завантажити тут.
Своїми враженнями від заходу діліться у коментарях ♥️
Чекаємо наступних зустрічей з вами!
❤12
Нейропластичність — панацея чи міф?
Останнім часом тема нейропластичності заполонила книги про мотивацію і саморозвиток. Часто її представляють ледь не як панацею для мозку, через його здатність змінюватися під впливом емоцій і досвіду, але чи справді це так?
Нейропластичність — це здатність нейронів вирощувати нові синапси та утворювати нові зв'язки. Ця здатність дуже важлива в процесі навчання. Виник механізм нейропластичності еволюційно, через потребу відновлюватись після травм. У його основі лежить синаптична пластичність. Коли ми дізнаємося щось нове, в мозку утворюються нові нейронні зв'язки, через які відбувається обмін інформацією між нейронами. Ці шляхи відновлюються протягом усього життя.
Перші відкриття в галузі пластичності нервової системи були зроблені у 19-му столітті такими дослідниками, як Джордж Х. Льюїс та Сантьяго Рамон-і-Кахаль. Проте останній під тиском суспільства зрікся своїх поглядів через 10 років, після доповіді про утворення нових відростків унаслідок виконання розумових вправ. Подальший розвиток нейробіології в цілому ігнорувався або висміювався, але коли у 1973 році було відкрито фізіологічні механізми довготривалого посилення синаптичних зв'язків, про нейробіологію заговорили серйозно.
Нейропластичність у буденному житті — це наші звички. Наприклад, заняття спортом можуть підсилити вироблення білка BDNF, який сприяє покращеню пам'яті. Чим більше є BDNF, тим краще у вас працює пам'ять. Також BDNF працює з рецепторами NMDA - найголовнішими рецепторами для пам'яті і формування асоціацій. Вони потрібні для того, аби вибудовувати нові синапси між двома групами нейронів, які активувалися одночасно.
Проте є й темний бік нейропластичності: наш мозок запам'ятовує не лише позитивний досвід, а й негативний. Отже, явище нейропластичності працює, але це не диво-засіб для трансформації своєї особистості та створення найкращої версії себе.
#нейробіологія
Останнім часом тема нейропластичності заполонила книги про мотивацію і саморозвиток. Часто її представляють ледь не як панацею для мозку, через його здатність змінюватися під впливом емоцій і досвіду, але чи справді це так?
Нейропластичність — це здатність нейронів вирощувати нові синапси та утворювати нові зв'язки. Ця здатність дуже важлива в процесі навчання. Виник механізм нейропластичності еволюційно, через потребу відновлюватись після травм. У його основі лежить синаптична пластичність. Коли ми дізнаємося щось нове, в мозку утворюються нові нейронні зв'язки, через які відбувається обмін інформацією між нейронами. Ці шляхи відновлюються протягом усього життя.
Перші відкриття в галузі пластичності нервової системи були зроблені у 19-му столітті такими дослідниками, як Джордж Х. Льюїс та Сантьяго Рамон-і-Кахаль. Проте останній під тиском суспільства зрікся своїх поглядів через 10 років, після доповіді про утворення нових відростків унаслідок виконання розумових вправ. Подальший розвиток нейробіології в цілому ігнорувався або висміювався, але коли у 1973 році було відкрито фізіологічні механізми довготривалого посилення синаптичних зв'язків, про нейробіологію заговорили серйозно.
Нейропластичність у буденному житті — це наші звички. Наприклад, заняття спортом можуть підсилити вироблення білка BDNF, який сприяє покращеню пам'яті. Чим більше є BDNF, тим краще у вас працює пам'ять. Також BDNF працює з рецепторами NMDA - найголовнішими рецепторами для пам'яті і формування асоціацій. Вони потрібні для того, аби вибудовувати нові синапси між двома групами нейронів, які активувалися одночасно.
Проте є й темний бік нейропластичності: наш мозок запам'ятовує не лише позитивний досвід, а й негативний. Отже, явище нейропластичності працює, але це не диво-засіб для трансформації своєї особистості та створення найкращої версії себе.
#нейробіологія
🤩7❤4🔥2👍1
РНК-інтерференція: клин клином…
Одного разу науковцям із США спало на думку зробити квіти петуніїї більш пурпуровими. Щоб досягти мети, вони ввели додаткові копії гену, який кодує пігмент, і отримали неочікуваний результат: квіти не стали пурпуровішими, а навпаки, посвітліли. Тобто штучно введений ген якимось чином «вимкнув» ген петунії. Але чому це відбулося?
Пригадаймо шкільну програму із біології: більшість життєвоважливих функцій у нашому організмі виконують білки, а генетична інформація про їхню структуру закодована в ДНК, яка міститься у ядрі. Три види молекул РНК (мРНК – матрична, тРНК – транспортна та рРНК – рибосомна) слугують посередниками між ДНК та білком.
Насправді, спектр функцій РНК значно ширший: вона може не лише використовувати генетичну інформацію з ДНК для синтезу протеїнів, а й регулювати експресію певних генів, а отже, і синтез білку, і навіть брати участь у механізмах імунного захисту від вірусів. Ці функції РНК забезпечуються дивовижним явищем - РНК-інтерференцією. Відбувається цей процес приблизно так: коли дволанцюгова РНК потрапляє в цитоплазму клітини (на цьому етапі вона називається міРНК – мала інтерферуюча), білок Dicer розрізає її на дрібніші одноланцюгові шматочки – мікроРНК, яка зв’язується із білковим комплексом RISC. Цей білковий комплекс шукатиме матричні РНК, комплементарні мікроРНК, і знищуватиме їх. Тобто ген, ідентичний міРНК та мікроРНК, не працює, і білок не синтезується – саме це і відбулося в експерименті з петунією.
З’ясувалося, що цей механізм працює не лише в рослинах, а й у всіх еукаріотичних клітинах. Дволанцюгова РНК характерна для деяких вірусів, тому в найпростіших рослин і безхребетних організмах РНК-інтерференція забезпечує захист від цих патогенів, знищуючи вірусні гени, щоб ті не могли виробляти вірусний білок. Також мікроРНК може синтезуватися клітиною, якщо потрібно припинити синтез певного білку, адже РНК-інтерференція – специфічний механізм, який вимикає лише конкретно визначений ген, не впливаючи інші.
Сьогодні здатність РНК-інтерференції вибірково вимикати певний ген широко застосовується в біотехнології. Більшість рослин, стійких до комах та шкідників, модифікували саме за допомогою РНК інтерференції. Цим же методом створені дерева з низьким вмістом лігніну і високим — целюлози. Технологія виробництва паперу з таких дерев дешевша і екологічніша. Використання РНК-інтерференції допомогло створити тютюн без нікотину, каву без кофеїну, збагачені поживними речовинами плоди та гіпоалергенні продукти. Окрім цього, досліджуюються перспективи застосування цього методу для лікування сліпоти, гіпертонії, раку, а також створення вакцин від ВІЛ, гепатитів С і В та грипу.
#генетика
Одного разу науковцям із США спало на думку зробити квіти петуніїї більш пурпуровими. Щоб досягти мети, вони ввели додаткові копії гену, який кодує пігмент, і отримали неочікуваний результат: квіти не стали пурпуровішими, а навпаки, посвітліли. Тобто штучно введений ген якимось чином «вимкнув» ген петунії. Але чому це відбулося?
Пригадаймо шкільну програму із біології: більшість життєвоважливих функцій у нашому організмі виконують білки, а генетична інформація про їхню структуру закодована в ДНК, яка міститься у ядрі. Три види молекул РНК (мРНК – матрична, тРНК – транспортна та рРНК – рибосомна) слугують посередниками між ДНК та білком.
Насправді, спектр функцій РНК значно ширший: вона може не лише використовувати генетичну інформацію з ДНК для синтезу протеїнів, а й регулювати експресію певних генів, а отже, і синтез білку, і навіть брати участь у механізмах імунного захисту від вірусів. Ці функції РНК забезпечуються дивовижним явищем - РНК-інтерференцією. Відбувається цей процес приблизно так: коли дволанцюгова РНК потрапляє в цитоплазму клітини (на цьому етапі вона називається міРНК – мала інтерферуюча), білок Dicer розрізає її на дрібніші одноланцюгові шматочки – мікроРНК, яка зв’язується із білковим комплексом RISC. Цей білковий комплекс шукатиме матричні РНК, комплементарні мікроРНК, і знищуватиме їх. Тобто ген, ідентичний міРНК та мікроРНК, не працює, і білок не синтезується – саме це і відбулося в експерименті з петунією.
З’ясувалося, що цей механізм працює не лише в рослинах, а й у всіх еукаріотичних клітинах. Дволанцюгова РНК характерна для деяких вірусів, тому в найпростіших рослин і безхребетних організмах РНК-інтерференція забезпечує захист від цих патогенів, знищуючи вірусні гени, щоб ті не могли виробляти вірусний білок. Також мікроРНК може синтезуватися клітиною, якщо потрібно припинити синтез певного білку, адже РНК-інтерференція – специфічний механізм, який вимикає лише конкретно визначений ген, не впливаючи інші.
Сьогодні здатність РНК-інтерференції вибірково вимикати певний ген широко застосовується в біотехнології. Більшість рослин, стійких до комах та шкідників, модифікували саме за допомогою РНК інтерференції. Цим же методом створені дерева з низьким вмістом лігніну і високим — целюлози. Технологія виробництва паперу з таких дерев дешевша і екологічніша. Використання РНК-інтерференції допомогло створити тютюн без нікотину, каву без кофеїну, збагачені поживними речовинами плоди та гіпоалергенні продукти. Окрім цього, досліджуюються перспективи застосування цього методу для лікування сліпоти, гіпертонії, раку, а також створення вакцин від ВІЛ, гепатитів С і В та грипу.
#генетика
❤10👍2
На скільки відсотків ти вірус? 🤔🦠🔬
Шляхом секвенування людського геному, американські вчені дійшли до висновку, що в тобі міститься приблизно 8% (до 100 000 елементів ДНК 🤯) ендогенних ретровірусів - генетичних паразитів, які можуть збільшувати число своїх копій у геномі і вбудовувати їх у нові місця в господарській ДНК, призводячи як до корисних, так і шкідливих мутацій 🧬
Вони, на думку вчених, стали з’являтися в нашому геномі від 10 до 50 млн. років тому, шляхом інфікування зародкових клітин наших попередників, і з того часу стали частиною генетичного коду сучасної людини 🤓✨
Окрім ендогенних ретровірусів, у геномі людей і тварин з часом з‘явилися генетичні послідовності таких смертельно небезпечних вірусів, як Ебола і Марбург, а зокрема в людській ДНК, ще й вірус хвороби Борна 🌡
Вчені припускають, що перед ретровірусами постав вибір: або, зберегши свою паразитичну сутність, продовжити поширюватись серед різних видів тварин і з часом зникнути, або залишитись розмножуватись всередині одного генома, створивши симбіоз. Обравши друге, вони не тільки вберегли себе від вимирання, а ще й допомогли видам набути певних особливостей і ознак, за якими ми зараз їх описуємо і характеризуємо 🧫🦠☝🏻
#вірусологія #еволюція #генетика
Шляхом секвенування людського геному, американські вчені дійшли до висновку, що в тобі міститься приблизно 8% (до 100 000 елементів ДНК 🤯) ендогенних ретровірусів - генетичних паразитів, які можуть збільшувати число своїх копій у геномі і вбудовувати їх у нові місця в господарській ДНК, призводячи як до корисних, так і шкідливих мутацій 🧬
Вони, на думку вчених, стали з’являтися в нашому геномі від 10 до 50 млн. років тому, шляхом інфікування зародкових клітин наших попередників, і з того часу стали частиною генетичного коду сучасної людини 🤓✨
Окрім ендогенних ретровірусів, у геномі людей і тварин з часом з‘явилися генетичні послідовності таких смертельно небезпечних вірусів, як Ебола і Марбург, а зокрема в людській ДНК, ще й вірус хвороби Борна 🌡
Вчені припускають, що перед ретровірусами постав вибір: або, зберегши свою паразитичну сутність, продовжити поширюватись серед різних видів тварин і з часом зникнути, або залишитись розмножуватись всередині одного генома, створивши симбіоз. Обравши друге, вони не тільки вберегли себе від вимирання, а ще й допомогли видам набути певних особливостей і ознак, за якими ми зараз їх описуємо і характеризуємо 🧫🦠☝🏻
#вірусологія #еволюція #генетика
👍7❤3🔥1
«Хижі» рослинки
Рослини-автотрофи, по-науковому "producers", мають першорядне значення в харчовому ланцюжку. А яким чином деякі рослини не змирилися, стали "consumers", пристосувалися до однієї із форм гетеротрофного харчування і тим самим очолили харчовий ланцюг?
Багатьом відомо, що більшість рослин ведуть "мирний" спосіб життя, тобто отримують поживні речовини (вуглеводи) шляхом фотосинтезу, а також споживають з ґрунту азот й інші мінерали, що необхідні їм для синтезу амінокислот, білків і нуклеїнових кислот. Такий тип харчування називається автотрофним - тобто організм рослини самостійно синтезує органічні речовини з неорганічних. Додатково, у процесі еволюції, їм потрібно було або залучити комах-запилювачів, або використовувати для розмноження природні умови (вітрозапильні рослини).
Однак не всі рослини змогли існувати з автотрофним типом живлення. На зміну способу життя вплинула бідність на поживні речовини ґрунтів, наприклад піщаних, заболочених ділянок, гір, прісних водойм, тропічних лісів тощо. У процесі еволюції, поїдаючи комах та іншу живність, рослини-хижаки вижили й очолили харчовий ланцюг.
Однією з найбільших хижих рослин, що відома на сьогодні, є Nepenthes attenboroughii (Напентес Аттенборо). Він досягає 1.5 м у висоту і має пастку 30 см діаметром. Харчується така хижа рослинка щурами та іншими маленькими тваринами. Її можна зустріти в Новій Гвінеї, на схилах гори Вікторія.
Одним з перших, хто описував і вивчав хижі рослини, був Чарльз Дарвін. Також він написав книгу "Insectivorous Plants, 1875" (”Комахоїдні рослини”), в якій проводив експерименти над тим, як рослини приманюють і перетравлюють тварин.
Ось такі вони, хижі та ненажерливі рослинки!
#ботаніка
Рослини-автотрофи, по-науковому "producers", мають першорядне значення в харчовому ланцюжку. А яким чином деякі рослини не змирилися, стали "consumers", пристосувалися до однієї із форм гетеротрофного харчування і тим самим очолили харчовий ланцюг?
Багатьом відомо, що більшість рослин ведуть "мирний" спосіб життя, тобто отримують поживні речовини (вуглеводи) шляхом фотосинтезу, а також споживають з ґрунту азот й інші мінерали, що необхідні їм для синтезу амінокислот, білків і нуклеїнових кислот. Такий тип харчування називається автотрофним - тобто організм рослини самостійно синтезує органічні речовини з неорганічних. Додатково, у процесі еволюції, їм потрібно було або залучити комах-запилювачів, або використовувати для розмноження природні умови (вітрозапильні рослини).
Однак не всі рослини змогли існувати з автотрофним типом живлення. На зміну способу життя вплинула бідність на поживні речовини ґрунтів, наприклад піщаних, заболочених ділянок, гір, прісних водойм, тропічних лісів тощо. У процесі еволюції, поїдаючи комах та іншу живність, рослини-хижаки вижили й очолили харчовий ланцюг.
Однією з найбільших хижих рослин, що відома на сьогодні, є Nepenthes attenboroughii (Напентес Аттенборо). Він досягає 1.5 м у висоту і має пастку 30 см діаметром. Харчується така хижа рослинка щурами та іншими маленькими тваринами. Її можна зустріти в Новій Гвінеї, на схилах гори Вікторія.
Одним з перших, хто описував і вивчав хижі рослини, був Чарльз Дарвін. Також він написав книгу "Insectivorous Plants, 1875" (”Комахоїдні рослини”), в якій проводив експерименти над тим, як рослини приманюють і перетравлюють тварин.
Ось такі вони, хижі та ненажерливі рослинки!
#ботаніка
❤12
Наука? Креатив? Хм... А як щодо... Науки креативу?
🔥Усе цікаве про мережу віртуальних світів, чому SMM важливий для науки та як правильно заявити про себе
UkrTeenScience запускає серію надзвичайно цікавих та корисних ефірів "Наука креативу"!🤩
Доведемо: дизайн – це важлива складова розвитку науки. Ви дізнаєтесь як народжуються геніальні ідеї, техніки для розвитку креативного мислення та багато іншого!
🫂На тебе чекають не лише круті теми для спілкування, але й багато цікавих спікерів. Клич друзів, щоб не пропустити цю легендарну подію!
Обіцяймо: ми повністю перевернемо ваш світ!🌎
Аби не пропустити підписуйтесь на нас в Instagram: https://instagram.com/ukrteenscience?igshid=NjZiMGI4OTY=
🔥Усе цікаве про мережу віртуальних світів, чому SMM важливий для науки та як правильно заявити про себе
UkrTeenScience запускає серію надзвичайно цікавих та корисних ефірів "Наука креативу"!🤩
Доведемо: дизайн – це важлива складова розвитку науки. Ви дізнаєтесь як народжуються геніальні ідеї, техніки для розвитку креативного мислення та багато іншого!
🫂На тебе чекають не лише круті теми для спілкування, але й багато цікавих спікерів. Клич друзів, щоб не пропустити цю легендарну подію!
Обіцяймо: ми повністю перевернемо ваш світ!🌎
Аби не пропустити підписуйтесь на нас в Instagram: https://instagram.com/ukrteenscience?igshid=NjZiMGI4OTY=
❤5👍1