#Нейромикробиом #ИнновацииВМедицине #МикробиомИМозг#наукаИОГен

19 мая в ИОГен РАН прошло рабочее совещание участников Консорциума «Нейронауки – микробиом: нейродегенеративные, психические и когнитивные расстройства» («Нейромикробиом»).

С презентацией о микробиом направленных продуктах и технологиях с использованием функциональных бактерий выступил зав. лабораторией генетики микроорганизмов ИОГен РАН д.б.н., профессор В.Н. Даниленко. Он рассказал про основные направления
разрабатываемых инновационных продуктов: лечение неврологических заболеваний (депрессия, аутизм и др.), нейродегенеративных заболеваний (паркинсонизм, болезнь Альцгеймера и др.), стресс-адаптация студентов, проживающих в кампусах в первые два года, снятие последствий действия химиотерапии и лучевой терапии, антидоты при радиационном облучении низкой интенсивности, постковидная реабилитация.

В.Н. Даниленко сообщил о разработанных в ИОГен РАН природоподобных лекарственных препаратах, которые могут быть интересны для бизнеса и здравоохранения: «Супербакт I», «Супербакт II», «АнтиНИВ» на основе штамма L.brevis 47f и «АнтиНИВ2» - на основе штаммов B.longum GT15, B.adolescentis 150. Он проинформировал, что планируется завершение доклинических и проведение пилотной фазы клинических исследований препарата «Супербакт» для комплексного лечения нейродегенеративных заболеваний и препарата «АнтиНИВ» и его аналога «АнтиНИВ2» для снятия депрессивных состояний, в том числе стресс-индуцируемых. Планируется организовать опытно-промышленное производство препаратов «Супербакт», «АнтиНИВ» и «АнтиНИВ2», с целью регистрации препаратов как БАД (для использования в рамках комплексного сопровождения терапии депрессивных расстройств, нейродегенеративных заболеваний) и проведения клинических исследований, вывод на рынок и осуществление маркетинговых мероприятий

От лица индустриальных партнеров выступил генеральный директор «РОЭЛ Групп», к.т.н. В.В. Дорохин, который представил информацию о деятельности группы компаний «РОЭЛ» — российской проектной корпорации в сфере управления предпринимательскими проектами. Он выразил заинтересованность в подготовке совместно с участниками Консорциума программы по созданию фармабиотика, направленного на комплексную терапию конкретных неврологических и нейродегенеративных заболеваний. Компания «РОЭЛ» располагает необходимыми проектными компетенциями, финансовыми ресурсами, а также производственными мощностями Покровского завода биопрепаратов, который в настоящее время планируется адаптировать под выпуск инновационной продукции.

Представители Консорциума будут готовить представление проекта «Нейромикробиом» в Минобрнауки России.

#НовостиНауки

Об успехах популяционной генетики и современной цитогенетики

Продолжаем рассказывать о докладах с пленарного заседания XI Съезда Российского общества медицинских генетиков (РОМГ). Как связана популяционная генетика с медицинской генетикой, почему у северных народов могут встречаться с 50%-ной частотой варианты генов, считающиеся патогенными, и в чем классическая цитогенетика превосходит секвенирование.

Опубликовано на PCR.NEWS https://pcr.news/stati/ob-uspekhakh-populyatsionnoy-genetiki-i-sovremennoy-tsitogenetike/

(изложение докладов академика РАН В.А. Степанова и д.б.н. И.Н. Лебедева, Томский научно-исследовательский медицинский центр)

#деньвкалендаре #мирнауки
🗓 30 мая 2025 года - Международный день картофеля будет отмечаться под девизом «Богатое прошлое – сытное будущее»
Международный день картофеля был предложен Перу - одной из стран региона южноамериканских Анд, откуда в XVI веке картофель попал в Европу и распространился по миру. Этот овощ играет ключевую роль в агропродовольственных системах, обеспечивая продовольственную безопасность и занятость, особенно в условиях ограниченных ресурсов. Картофель универсален и выращивается в различных климатических условиях.
Существует более 5 тысяч сортов картофеля, многие из которых уникальны и произрастают в Латинской Америке. Дикие сородичи картофеля служат генетическим ресурсом для улучшения культуры.

➡️ Академик Н.И. Вавилов внёс значительный вклад в развитие отечественного картофелеводства. Учёный заложил основы научной селекции картофеля в России, а его работы и наследие продолжают влиять на эту отрасль сельского хозяйства.
Вавилов установил, что для разных культур существуют особые центры многообразия, где сосредоточено наибольшее число сортов и разновидностей. Например, для картофеля максимум генетического разнообразия отмечен в Южной Америке.
Николай Иванович и его соратники собрали одну из крупнейших в мире коллекцию, которая включает более 8600 образцов, в том числе 2100 сортов из почти всех картофелепроизводящих стран мира, более 170 дикорастущих и культурных видов.

✅ Читаем больше:

📎 Вавилов, Н.И. Картофель: (ботанический очерк) / Н. И. Вавилов; составитель - Авруцкая Татьяна Борисовна ; Российская академия наук [и др.]. — Москва, 2023. — 36 с. : ил., табл., факс.

📎 История картофеля: как «земляное яблоко» завоевало мир

📎 История культуры картофеля / Басиев С.С. и др. // Вестник Владикавказского НЦ РАН. 2017. №1.

📎 Киру, С. Д. Мобилизация, сохранение и изучение генетических ресурсов культивируемого и дикорастущего картофеля / С. Д. Киру, Е. В. Рогозина // Вавиловский журнал генетики и селекции. – 2017. – Т. 21, № 1. – С. 7-15. – DOI 10.18699/VJ17.219. – EDN XYEBBL.

📎 Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. Т. 163: К 80 - летию мировой коллекции картофеля ВИР. — 2007. — 212 с.: ил.

📎 Чамышев, А. В. Академик Н.И. Вавилов и развитие отечественного картофелеводства / А. В. Чамышев // Картофель и овощи. – 2018. – № 2. – С. 32-33. – EDN NRAFUT.

#НовостиНауки

Короткая интерферирующая РНК снижает артериальное давление

Опубликованы результаты фазы 2 клинического исследования зилебесирана от Alnylam Pharmaceuticals — препарата, снижающего давление за счет РНК-интерференции. Препарат доставляется в клетки печени, его мишень — мРНК ангиотензиногена. Пациенты получали одну подкожную инъекцию зилебесирана и продолжали принимать стандартные антигипертензивные препараты. Через три месяца систолическое артериальное давление в группах зилебесирана снизилось сильнее, чем в группах, получавших стандартную терапию и инъекцию плацебо.

Опубликовано на PCR.NEWS https://pcr.news/novosti/korotkaya-interferiruyushchaya-rnk-snizhaet-arterialnoe-davlenie/

#НаукаИОГен

Геномный анализ микробных сообществ на границе «огня и льда»

Российские ученые нескольких институтов (ведущие авторы представляют лабораторию криологии почв Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН в Пущино) при участии Института общей генетики РАН, в сотрудничестве с американскими коллегами впервые провели геномный анализ сообществ микроорганизмов, живущих в вулканических фумаролах, статья с результатами работы опубликована в журнале Scientific Reports.

Фумаролы – это трещины на поверхности в местах вулканической активности, через которые выходят горячие вулканические газы и пары. Они располагаются у подножья, на склонах вулканов или на поверхности кратеров. В последнем случае жизнь в таких местах оказывается буквально на границе «огня и льда», считается, что жить там могут лишь микроорганизмы-экстремалы – термофильные и гипертермофильные. Эти сообщества очень сложны для изучения. Прежде всего, из них трудно извлечь ДНК, так как для этого клетки нужно выделить из каменисто-песчаной почвы фумарол, а она плохо поддается разрушению. Задача состоит в том, чтобы извлечь из почвы метагеномную ДНК – суммарную ДНК всего микробного сообщества, а затем выделить из нее отдельные таксоны микроорганизмов.

В данной работе исследовали микробные сообщества высокогорных фумарольных полей в трех локациях: Эльбрус на Кавказе, вулкан Ушаковский на Камчатке и Фудзияма в Японии, где фумаролы находились в замерзшем состоянии. Сами образцы исследованных почв отличались по температуре – самыми горячими были образцы с Ушковского (+68,4 оС), средними по температуре – образцы с Эльбруса (+22,5 оС), а с Фудзиямы образцы извлекались из замерзшего керна с глубины.

Для извлечения метагеномной ДНК специалисты гомогенизировали образцы фумарольной почвы и решили методическую задачу, очень важную для всех будущих исследователей – они показали, какой тип гомогенизатора и режим надо использовать для максимального выхода ДНК.


Для идентификации микроорганизмов в совокупной ДНК микробного сообщества ученые анализировали вариабельный участок гена 16S рРНК. Анализ показал, что сообщества из разных локаций различаются по составу. Микробный состав фумарольного поля Эльбруса состоит из разнообразных типов и родов бактерий и архей. Преобладают бактерии из родов Acidobacteria, Proteobacteria и Chloroflexi. Также обнаружены археи Crenarchaeota и различные почвенные бактерии, такие как Verrucomicrobium и Planctomycetes. В образцах Эльбруса присутствует метанотроф Methylocapsa, которого нет в других образцах, что говорит о возможных залежах метана вблизи этого вулкана. Кроме того, одним из доминантных родов в фумаролах Эльбруса оказался Udaeobacter – бактерии этого рода способны к «фиксации» водорода, таким образом внося вклад в его глобальный цикл.

#НаукаИОГен

Микробное сообщество фумаролов вулкана Ушковский представлено, в основном, археями – в частности, Crenarcheota. Кроме того, были обнаружены термофильные бактерии, такие как Thermus и ацидобактерии Acidobacteria. В микробном сообществе замерзшей фумаролы с Фудзиямы обнаружены Proteobacteria, Actinobacteriota, Firmicutes и другие бактерии, в том числе термофильные Thermus. Это говорит о сохранении термофилов в замерзших вулканах, хотя их жизнеспособность надо проверять отдельно. Фумарола с Фудзиямы – единственная, где не было найдено архей. Кроме того, в фумаролах обнаружены грибы - преобладают Ascomycota и Basidiomycota.

Различия в составе микробного сообщества разных фумарол согласуются с разницей температуры, но и в пределах одной фумаролы микробные профили изменяются с глубиной слоев почвы. В целом, авторы считают, что микробное разнообразие и структура таких сообществ зависят от уникальных геохимических и термических характеристик каждой фумаролы, а также от физических свойств окружающего субстрата.

На вопрос, что нам дает изучение микробных сообществ фумарол для понимания биогеохимических процессов, ответила соавтор работы, зав. лабораторией сравнительной и функциональной геномики регуляторных систем, к.б.н. Мария Тутукина: «Такое исследование даст информацию о депонировании и эмиссии газов, в частности, метана, который вносит вклад в углеродный баланс.Возможно, это поможет предсказать направления дальнейшего изменения климата. Но чтобы делать более глобальные выводы, нужно полногеномное секвенирование и более точная метаболическая реконструкция, и мы над ней работаем».


Источник:
Shevchenko AY, Ursalov GI, Eromasova NI, Shelyakin PV, Gelfand MS, Tutukina MN, Abramov AA, Vishnivetskaya TA, Rivkina EM. Microbial diversity of high-elevated fumarole fields, low-biomass communities on the boundary between ice and fire. Sci Rep. 2025 May 13;15(1):16600. doi: 10.1038/s41598-025-99782-3.
https://www.nature.com/articles/s41598-025-99782-3

#мирнауки
🗓 Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости Николай Иванович Вавилов впервые представил 4 июня 1920 года в виде доклада на III Всероссийском селекционном съезде в Саратове. В том же году Закон был опубликован в трудах съезда и отдельной брошюрой.
Расширенная версия Закона вышла на английском языке в 1922 году в международном журнале «Journal of Genetics»
📖 Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости, сформулированный Н. И. Вавиловым в 1920 году, гласит:
«Виды и роды, генетически близкие, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с такой правильностью, что, зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть нахождение параллельных форм у других видов и родов…».
Это означает, что у близкородственных видов и родов наблюдаются аналогичные вариации признаков, возникающие в результате схожих мутаций. Если у одного вида выявлен определённый набор форм (например, по окраске зерна, форме колоса и т.д.), то с высокой вероятностью аналогичные формы можно найти и у других, генетически близких видов.
Закон гомологических рядов позволяет предсказывать существование новых форм и целенаправленно искать их среди родственных видов, что ускоряет селекционную работу и расширяет генетическое разнообразие культурных растений.
Служит теоретической основой для понимания эволюции и параллелизма в изменчивости живых организмов, объясняя, почему у разных, но близких видов появляются схожие признаки.
В селекции растений и животных закон помогает находить и использовать полезные признаки для выведения новых сортов и пород с заданными свойствами.
Закон Вавилова часто сравнивают с периодическим законом Менделеева: как периодический закон позволил предсказать свойства ещё не открытых элементов, так и закон гомологических рядов дал возможность предвидеть и находить новые формы у растений и животных.
Научное наследие Н. И. Вавилова — это не только уникальные коллекции семян и экспедиции, но и фундаментальные теоретические открытия, которые до сих пор лежат в основе селекционной и генетической работы во всём мире. Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости — один из краеугольных камней современной биологии, позволивший сделать селекцию более научной, предсказуемой и эффективной.
➡️ Читаем подробнее:

✅ Есаков Владимир Дмитриевич Закон гомологических рядов // Известия ТСХА. 2012. №4.

✅ К 100-летию открытия Закона гомологических рядов в наследственной изменчивости

✅Рязанцев Н.В. Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости. К 100-летию открытия Н.И. Вавилова

🔬 Ученые обсудили генетику растений на конференции «Навашинские чтения»
В центральном корпусе ФГБНУ «ВНИИ сельскохозяйственной биотехнологии» прошла научная конференция «Навашинские
чтения» 🌱, посвященная 125-летию основания науки генетики. Представители отделов зерновых и технических культур Госсорткомиссии приняли участие в мероприятии, где собрались ведущие ученые, селекционеры и молодые исследователи.


Директор института, академик РАН Г.И. Карлов в своем приветствии подчеркнул ключевую роль генетики 🧬 в создании современных селекционных достижений.
Ученые-генетики Т.Б. Авруцкая и Л.С. Большакова представили доклады об истории развития генетики от Грегора Менделя до выдающихся российских исследователей -
С.С. Четверикова, Н.И. Вавилова, Н.В. Тимофеева-Ресовского и Ю.А. Филипченко.


Особый интерес участников вызвал доклад д.б.н. В.С. Рубец о генетике гороха 🌾, где были рассмотрены современные методы селекции этой культуры. В холле
института работала интерактивная выставка, демонстрирующая разнообразие морфотипов гороха, используемых в селекционной работе.

Важно отметить активное участие студентов аграрных вузов 🎓 и школьников Москвы и Подмосковья,
что свидетельствует о растущем интересе молодежи к генетике и селекции.
Участие специалистов Госсорткомиссии в таких мероприятиях позволяет быть в курсе последних научных достижений и
применять эти знания в экспертизе новых сортов сельскохозяйственных культур.
Подробнее на нашем сайте:gossortrf.ru

#Госсорткомиссия #НавашинскиеЧтения#Генетика #Селекция #СельскоеХозяйство #Наука #Агротехнологии #МолодыеУченые
#Вавилов #Горох #Биотехнолог

#мирнауки #молодойученый
"Один ген - один фермент"
🧬 Генетика, по мнению большинства современных биологов, заняла центральное место в биологической науке, став её фундаментальной основой. Только через призму генетики становится возможным осмысление всего многообразия жизни – от простейших одноклеточных организмов до сложнейших многоклеточных существ, объединив их в единую, взаимосвязанную систему.
✅ Развитие генетики как науки пережило множество этапов и одним из них стал период 1930-1940-х годов, ознаменовавшийся прорывом, сделанным Дж. Бидлом (J. Beadle) и Э. Татумом (Е. Tatum). Их революционные исследования привели к формулировке принципа "один ген – один фермент", который стал краеугольным камнем в понимании взаимосвязи между генами и белками.
✅ До этого открытия генетика и биохимия существовали как относительно независимые дисциплины, каждая из которых изучала жизнь с собственной, специфической точки зрения. Генетики концентрировались на изучении генов, носителей наследственной информации, их структуре и функциях, а биохимики изучали ферменты – биологические катализаторы, определяющие скорость и направление биохимических реакций в клетке. Обе науки стремились разгадать тайну жизни, но долгое время делали это в относительной изоляции друг от друга.
✅ Бидл и Татум, работая с плесневым грибом Neurospora crassa, провели серию элегантных экспериментов, в ходе которых искусственно вызывали мутации в генах гриба, используя рентгеновское излучение и другие мутагенные факторы. Предполагалось, что гены клетки контролируют синтез всех ее ферментов, катализирующих реакции обмена, причем каждый ген контролирует только один фермент.
✅ Однако, первоначальная формулировка "один ген – один фермент" оказалась несколько упрощенной, и поэтому современная звучит как - "один ген – одна полипептидная цепь". Эта корректировка нисколько не умаляет важности первоначального открытия Бидла и Татума, которое положило начало глубокому пониманию молекулярных механизмов наследственности и стало ключевым моментом в развитии молекулярной биологии.
✅ Открытие Бидла и Татума имело колоссальное значение для науки. Оно объединило генетику и биохимию, предоставив ученым инструменты для изучения жизни на молекулярном уровне. Ген, ранее бывший абстрактным понятием, превратился в конкретную единицу, ответственную за синтез конкретного белка.
Это значительно расширило возможности исследования генетических процессов и их влияния на жизнедеятельность организмов. Более того, работа Бидла и Татума открыла новые горизонты для разработки методов генной инженерии и генной терапии. Понимание того, как гены контролируют синтез белков, позволило ученым разрабатывать методы изменения генетического материала для лечения наследственных заболеваний.
✅ Исследования Бидла и Татума положили начало целой эпохе научных открытий в области генетики, молекулярной биологии и биомедицины, за что в 1958 году они были удостоены Нобелевской премии. Это стало признанием неоценимого вклада в науку и мощным стимулом для дальнейшего развития понимания жизни на всех её уровнях.

📎 Beadle GW, Tatum EL (15 November 1941). "Genetic Control of Biochemical Reactions in Neurospora" (PDF). PNAS. 27 (11): 499–506. https://doi.org/10.1073/pnas.27.11.499

📎 The video: Beadle & Tatum’s One-Gene-One-Enzyme hypothesis, by Susan Bush (2020) https://youtu.be/4nXX2djQVvI

*Источник