Что если я скажу вам, что учёные приблизились к разгадке тяги к алкоголю, исследуя обезьян? А ещё нашли способ превратить человеческую кровь в смертельный яд для комаров. И создали бактерию с геномом, который в природе не встречается.
Звучит как фантастика, но всё это — недавние научные публикации. Давайте разберёмся, что именно сделали исследователи и почему это важно.
Откуда у нас тяга к алкоголю: гипотеза пьяной обезьяны
Учёным давно известно, что некоторые обезьяны с удовольствием поедают перебродившие фрукты. Это лёгкий способ получить калории без необходимости забираться на дерево. В 2015 году была описана мутация в ферменте ADH4, который перерабатывает этанол в печени. Эта мутация сделала фермент примерно в 40 раз эффективнее. Её носителями стали общий предок людей, шимпанзе и горилл — но не орангутанов.
Однако оставался вопрос: насколько реально обезьяны в дикой природе едят бродящие фрукты?
Недавняя статья в журнале BioScience отвечает на этот вопрос. Учёные наблюдали за питанием шимпанзе, горилл и орангутанов, анализируя, сколько фруктов собирается с деревьев, а сколько подбирается с земли. Упавшие фрукты с большей вероятностью начинают бродить и содержат этанол.
Оказалось, что шимпанзе и гориллы (носители мутации ADH4) подбирают с земли от 25% до 60% фруктов. Орангутаны, у которых этой мутации нет, почти всегда берут фрукты только с деревьев. Это наблюдение подтверждает гипотезу, что способность усваивать этанол дала эволюционное преимущество.
Кровь, смертельная для комаров
Комары переносят множество опасных заболеваний, включая малярию и лихорадку денге. И хотя существуют инсектициды, у многих популяций комаров выработалась к ним устойчивость.
Авторы исследования, опубликованного в Science Translational Medicine, обнаружили, что человеческая кровь, содержащая препарат нитизинон, может быть смертельна для комаров. Изначально нитизинон разрабатывался как лекарство от редкого генетического заболевания — тирозинемии.
Учёные протестировали два сценария:
Кровь с добавленным нитизиноном в искусственной среде.
Кровь от пациентов, которые принимали нитизинон по медицинским показаниям.
В обоих случаях комары, напившиеся такой крови, умирали. Причём даже те, которые были устойчивы к обычным инсектицидам.
Однако у метода есть ограничения: он не предотвращает укусы и не блокирует передачу инфекции. Это не средство от малярии, но потенциальный инструмент для снижения численности насекомых.
Переписанный генетический код
Генетический код — это система, по которой клетка переводит ДНК в белки. Он состоит из 64 кодонов — комбинаций трёх нуклеотидов. Из них 61 кодируют аминокислоты, а три служат сигналом остановки. Этот код считается универсальным для всех живых организмов.
Недавно учёные создали бактерию, у которой удалили 7 из 64 кодонов. Все гены были переписаны с использованием оставшихся 57 кодонов. Получившийся организм оказался жизнеспособным.
Это фундаментальное изменение. До сих пор генетический код считался фиксированной основой жизни. Теперь же стало возможно переопределить «освободившиеся» кодоны, назначив им новые значения — например, использовать их для кодирования неестественных аминокислот, которых в природе не существует.
Таким образом, учёные получили возможность не просто редактировать гены, а менять сам язык, на котором пишется биологическая информация.
Я понимаю, что такое достижение трудно оценить, если вы не биолог. Но представьте: все пользовались Windows. Всегда. А потом кто-то взял и придумал свой собственный Linux. Только вместо компьютера – живая клетка.
Эти три исследования затрагивают совершенно разные области — поведение приматов, борьбу с переносчиками болезней, и синтетическую биологию. Но объединяет их одно: они показывают, как далеко продвинулась современная наука в понимании и управлении фундаментальными процессами, лежащими в основе жизни.
Если раньше мы просто наблюдали за природой, теперь мы начинаем её переписывать — от поведения до генетического кода.
Подписывайтесь на соц. сети:
Мой авторский цикл лекций
Еду в осенний тур с лекцией «Радикальное продление жизни»
Билеты и подробности — здесь.
