Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Только для подписчиков

Том 516, № 1 (2024)

Обложка

Весь выпуск

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Статьи

Гены фитоинсинтаз (StPSY1, StPSY2, StPSY3) Solanum tuberosum L. участвуют в ответе растений картофеля на холодовой стресс

Кулакова А.В., Щенникова А.В., Кочиева Е.З.

Аннотация

Охарактеризована структура и филогения генов StPSY1, StPSY2 и StPSY3, кодирующих фитоинсинтазы Solanum tuberosum L. Исследована экспрессия данных генов в проростках картофеля в ответ на воздействие холодового стресса в темновой фазе суточного цикла как имитации ночного похолодания. Выявлено, что все три гена активируются при снижении температуры, и наибольшая реакция наблюдается для StPSY1. Впервые показана реакция гена StPSY3 на холодовой стресс и фотопериод. Проведен поиск цис-регуляторных элементов в области промотора и 5´-UTR генов StPSY и показано, что регуляция всех трех генов связана с реакцией на свет. Высокий уровень низкотемпературной активации гена StPSY1 может быть связан с присутствием цис-элементов, ассоциированных с чувствительностью к холоду и АБК.

Доклады Российской академии наук. Науки о жизни. 2024;516(1):3-9
pages 3-9 views

Влияние хирургического вмешательства в полость носа крыс на условный рефлекс пассивного избегания и уровень моноаминов в гипоталамусе

Королев А.Г., Кастыро И.В., Иноземцев А.Н., Латанов А.В.

Аннотация

В биологической модели септопластики на крысах исследовано влияние операции на выработку условного рефлекса пассивного избегания (УРПИ). Показано, что септопластика усиливает тревожность и уменьшает исследовательскую активность грызунов в условиях УРПИ. Нейрохимический анализ гипоталамуса, проведенный сразу после окончания эксперимента, выявил повышение метаболизма норадреналина у крыс после септопластики, что может быть связано с активацией гипоталамо-гипофизарной-надпочечниковой оси.

Доклады Российской академии наук. Науки о жизни. 2024;516(1):10-14
pages 10-14 views

Кубинский ара (Ara tricolor) в верхнем плейстоцене западной Кубы

Зеленков Н.В.

Аннотация

Кубинский ара (Ara tricolor, Bechstein, 1811) – вымерший вид крупных попугаев со слабо известными историческим распространением и образом жизни. До настоящего времени было описано три верхнечетвертичные палеонтологические и одна археозоологическая (XVII–XVIII вв.) находка вида из центральной части Кубы. В этой статье описана новая (четвертая) ископаемая находка кубинского ары – фрагментарный карпометакарпус из верхнеплейстоценовых слоев пещеры Эль-Аброн в провинции Пинар-дель-Рио. Это первое документированное свидетельство обитания вида в западной части острова Куба. Состав сопутствующей фауны указывает на то, что кубинский ара обитал в условиях мозаичных полуоткрытых болотистых ландшафтов, вероятно сходных с таковыми в окрестностях Сьенага-де-Сапата в современности.

Доклады Российской академии наук. Науки о жизни. 2024;516(1):15-19
pages 15-19 views

Аминокислотный фонд сыворотки крови европейских мигрирующих видов рукокрылых: Vespertilio murinus (Linnaeus, 1758) и Pipistrellus nathusii (Keyserling et blasius, 1839), обитающих на Урале

Ковальчук Л.А., Мищенко В.А., Черная Л.В., Большаков В.Н.

Аннотация

Исследован аминокислотный фонд свободных аминокислот в сыворотке крови двух европейских мигрирующих видов рукокрылых: V. murinus и P. nathusii, обитающих на Урале. Статистически значимые различия отмечены по формированию основных метаболических групп свободных аминокислот у сеголеток мигрирующих видов: ГГАК, НАК, ЗАК, ССАК (р < 0.05). По содержанию метаболических групп в процентах от общего пула АК у сеголеток лесного нетопыря преобладают ГГАК – 79.7% и НАК – 49.4%, а у двухцветного кожана ГГАК – 74.9% и ЗАК – 58.4%. Сравнительный анализ показал отсутствие различий между V. murinus и P. nathusii по процентному содержанию АРАК и АКРУЦ (p > 0.05). Статистически значимые различия отмечены в формировании метаболических групп аминокислот в крови сеголетков мигрирующих видов рукокрылых и оседлого вида прудовых ночниц (р < 0.05).

Доклады Российской академии наук. Науки о жизни. 2024;516(1):20-25
pages 20-25 views

Plecotus macrobullaris sarmaticus subsp. nov. (Vespertilionidae, Chiroptera) из раннего плейстоцена Крыма

Лопатин А.В.

Аннотация

По челюстным остаткам из нижнего плейстоцена пещеры Таврида в центральном Крыму описан вымерший горный ушан Plecotus macrobullaris sarmaticus subsp. nov. Это первая находка рода Plecotus в нижнем плейстоцене России и первая ископаемая находка P. macrobullaris Kuzyakin, 1965, документирующая раннюю стадию эволюционной истории вида.

Доклады Российской академии наук. Науки о жизни. 2024;516(1):26-33
pages 26-33 views

Мембраносвязанная ферри-форма гемоглобина в ядерных эритроцитах морского ерша (Scorpaena porcus, Linnaeus, 1758)

Солдатов А.А., Шалагина Н.Е., Рычкова В.Н., Кухарева Т.А.

Аннотация

В условиях in vitro исследовали содержание мембраносвязанной фракции метгемоглобина (MtHb) в ядерных эритроцитах морского ерша (Scorpaena porcus, Linnaeus, 1758). Изучали спектральные характеристики цельного гемолизата, гемолизата после осаждения стромы (очищенный гемолизат) и ресуспензированной стромы. Установлено, что доля MtHb в строме эритроцитов превышала 80% (6.20 ± 0.59 мкМ). Очищенные гемолизаты практически не содержали MtHb (0.5 ± 0.2 мкМ). Присутствие мембраносвязанной ферри-формы не влияло на устойчивость эритроцитов к осмотическому шоку. Пределы осмотической стойкости (102–136 мОсм кг1), определенные при помощи лазерного анализатора микрочастиц LaSca-TM (BioMedSystems, Россия), совпадали с отмеченными для других видов костистых рыб. Нитритная нагрузка (10 мг л1) вызывала значительный рост содержания MtHb в крови. Однако уровень мембраносвязанной ферри-формы при этом существенно не изменялся и составлял 6.34 ± 1.09 мкМ (около 95%). Это свидетельствует о функциональной целесообразности ее присутствия в данной структуре. Наличие MtHb в цитоплазматической мембране ядерных эритроцитов, по-видимому, позволяет клеткам нейтрализовать внешнюю окислительную нагрузку и токсическое действие сероводорода в придонных слоях воды, в которых обитает морской ерш.

Доклады Российской академии наук. Науки о жизни. 2024;516(1):34-39
pages 34-39 views

Две филогенетические когорты главного нуклеокапсидного белка NP и их связь с кругом хозяев у вирусов гриппа А

Чернышова А.И., Жирнов О.П.

Аннотация

Вирус гриппа А имеет широкий природный ареал среди птиц, млекопитающих и людей. Одним из главных регуляторных адаптеров круга хозяев вируса выступает белок вирусного нуклеокапсида (NP). Посредством филогенетического анализа белка NP различных вирусов обнаружено существование двух филогенетических когорт у вирусов гриппа человека. Когорта I объединяет классические вирусы человека, вызвавшие эпидемии в 1957, 1968, 1977 гг. Когорта II ассоциирована с вирусом человека H1N1/2009pdm, имеющим смешанное птичье-свиное происхождение, который вызвал глобальную пандемию у людей в 2009 г. Возникший в 2021 г. вирус высоко вирулентного птичьего гриппа H5N1 обладает белком NP филогенетической когорты II и, следовательно, по типу адаптации к человеку близок вирусу H1N1/2009pdm и имеет высокий эпидемический потенциал для людей. Полученные данные раскрывают механизмы и динамику адаптации вирусов гриппа птиц к человеку и создают основу для системного мониторинга опасных штаммов вируса с целью выявления предвестников эпидемии и принятия своевременных предупредительных мер.

Доклады Российской академии наук. Науки о жизни. 2024;516(1):40-45
pages 40-45 views

Оценка уровня клинически значимых микроРНК на основании тотального клеточного пула РНК алгоритмами машинного обучения

Соловьев Я.В., Евпак А.С., Кудряева А.А., Габибов А.Г., Белогуров А.А.

Аннотация

Анализ механизмов возникновения и развития онкологических заболеваний является одной из ключевых задач современной клинической биоинформатики и молекулярной биологии. Омиксные данные пациентов, в частности транскриптом, позволяют довольно подробно описать закономерности в уровне экспрессии и посттранскрипционной регуляции различных типов РНК относительно остального транскриптома. В нашей работе мы создали набор данных, включающий в себя транскриптомные данные около 16 000 пациентов с более чем 160 типами рака, и использовали современные алгоритмы градиентного бустинга, чтобы найти сложные корреляции уровня экспрессии четырех клинически значимых микроРНК, в частности, hsa-mir-21, hsa-let-7а-1, hsa-let-7b и hsa-let-7i, с уровнем экспрессии остальных 60 660 уникальных РНК. Нам удалось показать зависимость уровня экспрессии изучаемых микроРНК от концентрации ряда малых ядрышковых РНК и регуляторных длинных некодирующих РНК, роль которых в развитии некоторых типов рака была ранее показана экспериментально. Дальнейший анализ созданной базы данных позволит выявить более широкий спектр общих зависимостей изменения уровня экспрессии различных классов РНК при разных онкологических заболеваниях, а также найти уникальные изменения, характерные для отдельных типов злокачественных трансформаций.

Доклады Российской академии наук. Науки о жизни. 2024;516(1):46-54
pages 46-54 views

Частотно-зависимая вариабельность времени прохождения пульсовой волны. Пилотное исследование

Гриневич А.А., Чемерис Н.К.

Аннотация

Динамика пульсовой волны (ПВ), связанная с вариабельностью времени прохождения ПВ (ВВППВ), определяет вариабельность периферического пульса, используемого как суррогат вариабельности сердечного ритма (ВСР). Цель работы – анализ частотно-зависимой динамики ВВППВ и выявление возможной частотно-фазовой модуляции колебаний скорости ПВ на пути следования от сердца к мягким тканям дистальных участков верхних конечностей. В работе использованы записи RR-интервалов и синхронные с ними записи фотоплетизмограмм 12-ти условно здоровых испытуемых из открытой базы данных PhysioNet. При помощи преобразования Гильберта–Хуанга выявлены 3 спектральных компонента ВВППВ и ВСР. Показано, что амплитуды колебаний ВВППВ были в разы (до 8.4 раза) меньше амплитуд ВСР, а пики спектральных компонент ВВППВ были сдвинуты в сторону более высоких частот, чем у ВСР. Выявлены функциональные связи между ВВППВ и ВСР, которые могут определять фазовую модуляцию периодических изменений скорости распространения ПВ.

Доклады Российской академии наук. Науки о жизни. 2024;516(1):55-58
pages 55-58 views

Бинарная протонная терапия карциномы Эрлиха с использованием адресных наночастиц золота

Филимонова М.В., Колманович Д.Д., Тихоновский Г.В., Петруня Д.С., Котельникова П.А., Шитова А.А., Солдатова О.В., Филимонов А.С., Рыбачук В.А., Косаченко А.О., Николаев К.А., Демяшкин Г.А., Попов А.А., Савинов М.С., Попов А.Л., Зелепукин И.В., Липенгольц А.А., Шпакова К.Е., Кабашин А.В., Корякин С.Н., Деев С.М., Завестовская И.Н.

Аннотация

Протонная терапия способна осуществлять лечение опухолей, расположенных в чувствительных к излучению тканях. Данная статья демонстрирует фундаментальную возможность усиления эффекта протонной терапии с использованием адресных наночастиц золота, селективно распознающих опухолевые клетки. Наночастицы Au-PEG в концентрации выше 25 мг/л и дозе протонов 4 Гр вызывали полную гибель клеток EMT6/P in vitro. Также, бинарная протонная терапия с использованием наночастиц золота Au-PEG-FA, векторизованных фолиевой кислотой, вызывала 80% эффект торможения роста опухоли in vivo. Использование адресных наночастиц золота является перспективным для усиления протонного воздействия на опухолевые клетки и требует дальнейших исследований для повышения терапевтического индекса подхода.

Доклады Российской академии наук. Науки о жизни. 2024;516(1):59-63
pages 59-63 views

Гибридные белки, содержащие антигенный эпитоп и тиоредоксин для in vitro стимуляции CD4+ TCR+ Jurkat Т-клеток

Ишина И.А., Захарова М.Ю., Курбацкая И.Н., Мамедов А.Э., Белогуров А.А., Рубцов Ю.П., Габибов А.Г.

Аннотация

Исследование CD4+ Т-клеточного ответа, а также специфичности Т-клеточных рецепторов (TCR) имеет ключевое значение для изучения этиологии иммунных заболеваний и разработки их целевой терапии. Растворимость, доступность и стабильность синтетических антигенных пептидов, используемых при оценке специфичности Т-клеток, имеют критическую важность. В данной работе мы используем репортерную систему активации Т-клеток с использованием рекомбинантных белков, содержащих антигенные эпитопы, слитые с бактериальным тиоредоксином (trx-пептидами), полученных с помощью бактериальной экспрессии. Совместная инкубация CD4+ HA1.7 TCR+ репортерных клеток Jurkat 76 TRP с CD80+ HLA-DRB1*01:01+ клетками HeLa или CD4+ Ob.1A12 TCR+ Jurkat 76 TRP с CD80+ HLA-DRB1*15:01+ клетками HeLa приводит к активации Jurkat 76 TPR при добавлении trx-пептидов, содержащих TCR-специфичные эпитопы. Trx-пептиды проявили сопоставимый потенциал активации Jurkat 76 TPR в сравнении с синтетическими пептидами. Полученные данные демонстрируют, что тиоредоксин (trx) в качестве белка-носителя оказывает минимальное влияние на распознавание TCR и последующую активацию Т-клеток. Наши результаты подчеркивают потенциальную возможность использования trx-пептидов в качестве реагента для оценки иммуногенности антигенных фрагментов.

Доклады Российской академии наук. Науки о жизни. 2024;516(1):64-68
pages 64-68 views