01
А
Астрономия
02
Б
Биология
03
Г
Гуманитарные науки
04
М
Математика и CS
05
Мд
Медицина
06
Нз
Науки о Земле
07
С
Сельское хозяйство
08
Т
Технические науки
09
Ф
Физика
10
Х
Химия и науки о материалах
Биология
5 сентября

Выяснен механизм подавления шума в клетках

Phillip Barnes/Flickr

Ученые разобрались с тем, как преодолевать биологический шум при развитии нейрональных стволовых клеток. Источник этого шума — случайные столкновения между реагирующими молекулами и другие условия среды внутри клеток. Если такой шум преодолеть, стволовые клетки смогут развиваться по необходимому сценарию. Результаты работы опубликованы в журнале Scientific Reports.

Физические различия между двумя организмами, например между людьми, связаны не только с генетикой. Дополнительный источник разнообразия — шум в биологических системах, особенно на ранних этапах развития организма. В процессе эволюции появились специальные механизмы для подавления такого рода случайных возмущений. Это позволяет всем процессам развития организма идти по заданному алгоритму.

В новой работе сотрудники Университета Каназавы (Япония) в деталях выяснили, как работает механизм подавления шума, который обеспечивает правильное превращение (дифференциацию) нейрональных стволовых клеток в функциональные клетки ткани. Биологи проводили опыты на эмбрионах плодовых мушек как на модельном многоклеточном организме. Комбинация математического моделирования и генетических экспериментов позволила установить, что в данном случае за подавление шума отвечает сигнальный путь — определенная цепь реакций между белками JAK/STAT.

E94be24524eecc1c6e5b694802234836a3dedcc2
Kanazawa University

Чтобы подтвердить эту идею, авторы ослабили действие JAK/STAT, что привело к превращению клеток в нейроны в результате случайных воздействий, чего в норме быть не должно. Биологи особо отмечают плодотворность выбранного подхода — комбинацию математического моделирования и опытов на живых организмах. Именно это обстоятельство позволило получить новую информацию о биологии развития. С помощью этого подхода можно решить и другие вопросы о живой природе, на которые ранее не удавалось получить ответ.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Комментарии

Все комментарии
Обсуждаемое