Создание химер?, Клоны, Химеры..

[clon31]

Нижняя палата британского парламента одобрила создание химер

Схема создания гибридного эмбриона с сайта scienceray.com

В среду вечером нижняя палата британского парламента в третьем чтении одобрила закон, разрешающий создание гибридных эмбрионов, или химер, пишет газета The Guardian. Эмбрионы, представляющие собой "смесь" человека и животного, могут служить источником стволовых клеток.

Палата общин поддержала противоречивый законопроект 355 голосами против 129, уточняет AFP. Теперь он должен быть одобрен Палатой лордов. Если верхняя палата примет положительное решение, то создание химер в Великобритании может быть официально разрешено в ноябре 2008 года.

Для создания гибридных эмбрионов из яйцеклетки млекопитающего удаляют ядро и на его место помещают ядро человека. Ядро - это клеточная органелла, которая содержит генетический материал (ДНК) организма. Процесс деления созданной клетки запускают воздействием извне. Полученный эмбрион будет не совсем человеческим: в его клетках будет содержаться часть от животного "родителя" (например, клеточные органеллы митохондрии, производящие энергию для "работы" клетки, также содержат ДНК. Химерный эмбрион наследуют их от животного).

Идея разрешить создание гибридных эмбрионов обсуждается в Великобритании давно. Управление по оплодотворению и эмбриологии человека (Human Fertilisation and Embryology Authority, HFEA) в сентябре 2007 года заявило, что одобряет получение таких эмбрионов, несмотря на отсутствие официального одобрения парламента. Полученные от химер стволовые клетки могут помочь в лечении многих заболеваний. Тем не менее, у подобных исследований есть большое число противников. Создание гибридных эмбрионов запрещено в 21 стране.

Ссылки по теме
- MPs back embryology shakeup but abortion row continues - The Guardian, 23.10.2008
(_www.guardian.co.uk/science/2008/oct/23/stemcells)
- Lawmakers back animal-human embryo research - AFP, 23.10.2008
(_//afp.google.com/article/ALeqM5hjKy6dsnIfVpuqaVvFLp1BFrKGCQ)

Источник: lenta.ru

Клоны, Химеры..
Ссылки по теме

Клоны и катастрофы
Биологи оживили в мышах ДНК сумчатых волков
Завершена операция по коммерческому клонированию
Биохакеры в погоне за научными открытиями

[clon31]

Биологи нашли 95 процентов всех генетических отличий людей

Хромосомы человека. Изображение с сайта brown.edu

Ученые представили результаты проекта "1000 геномов человека" по изучению генетических вариаций людей. На данном этапе исследователи, по их словам, определили 95 процентов всех однонуклеотидных полиморфизмов (single nucleotide polymorphism - SNP), встречающихся в геномах людей. Эти мутации, в частности, важны для диагностики различных заболеваний. Работа ученых опубликована в журнале Nature. Коротко о ней пишет портал Science News.

В ходе проекта "1000 геномов человека" ученые намерены определить последовательность ДНК 2,5 тысяч человек (изначально планировалось обработать ДНК только тысячи человек, что отражено в названии) и сравнить их между собой. Полученная информация поможет исследователям в изучении генетических заболеваний, а кроме того, с ее помощью специалисты смогут уточнить свои представления о том, что происходило с человеческой популяцией на различных этапах ее эволюции.

SNP (по-русски их иногда называют снипы) - это мутации, затрагивающие только один нуклеотид - элементарный "кирпичик", из которых составлена последовательность ДНК. Снипы очень часто бывают связаны с теми или иными характерными признаками (то есть один вариант ассоциирован с одним типом проявления признака, а другой - с другим), поэтому их удобно использовать для диагностики и сравнения последовательностей между собой. Подробнее о снипах и том, как ученые их используют, можно прочитать тут.

В ходе своей работы ученые обнаружили восемь миллионов ранее неизвестных снипов, а также идентифицировали SNP, встречающиеся менее чем у пяти процентов людей. В среднем, в геноме каждого человека содержится около трех миллионов снипов.

Помимо изучения SNP исследователи рассматривали и разнообразие в распределении генов. Оказалось, что около тысячи генов у большинства людей присутствуют не в одной, а в двух и даже более копиях, причем для 44 семейств генов такая "множественность" раньше была неизвестна.

На данный момент участники проекта расшифровали полногеномную последовательность ДНК 179 человек, а также изучили последовательности, кодирующие 906 генов еще у 697 людей. Кроме того, исследователи детально проанализировали ДНК шести людей из двух семей - африканской и европейской, проживающей в данной момент в США.

Проект "1000 геномов человека" был начат в 2008 году и должен продлиться три года. Его стоимость составит около 30-50 миллионов долларов. Для сравнения, на реализацию проекта "Геном человека" по получению первой полногеномной последовательности было потрачено не менее трех миллиардов долларов.

Источник: _www.lenta.ru

[clon31]

Трансгенные люди? Начнем с космонавтов

Как стало известно Biosafety.ru, в НАСА уже идут дискуссии на тему применения генной инженерии на людях. В частности, такой путь предлагает известный генетик Крейг Вентер, который выступил 30 октября с докладом перед экспертами НАСА в США. Об этом сообщает портал space.com. "Генные технологии могут оказаться очень полезными в процессе отбора космонавтов, производимом НАСА", - считает Вентер. По его мнению, НАСА могло бы сканировать геномы кандидатов в полет, чтобы выбрать идеального космонавта. Если у человека обнаружатся гены, кодирующие восстановление костной ткани, то это будет фактором, влияющим на отбор, так как разрушение костей является самым типичным побочным эффектом микрогравитации.

Вентер предложил создать искусственный микробиом. По его словам, ученые способны сконструировать кишечные микроорганизмы, которые помогут усваивать полезные вещества более эффективно. Синтетический микробиом способен уничтожать патогены, такие как бактерии вызывающие разрушение зубов. Другие манипуляции с генами, уверен Вентер, позволят улучшить условия жизни космонавтов, например, способность находиться долго друг с другом в замкнутом пространстве.

Синтетический микробиом может помочь сделать запах, который периодически источают человеческие тела, более приятным, так как именно микроорганизмы, обитающие в кишечнике, ответственны за избыточную выработку серы или метана.

Вентер также заявил о возможности изменять геном космонавтов с тем, чтобы они легче справлялись со сложностями космического полета. Например, бактерия Deinococcus radiodurans выдерживает (ее ДНК восстанавливается) уровень радиации в 7 тысяч раз больше, чем тот, что способен убить человека. Если ученые найдут путь переноса ее в кишечник человека, люди забудут о проблеме сильной солнечной радиации в космосе.

Для большинства людей все это звучит как фантастика, но это не так и реагировать на происходящее нужно уже сейчас. Известные общественные организации (которые в 2007 году уже выпустили доклад "Экстремальная генная инженерия") , опасаются, что все исследования в области новых направлений генной инженерии и применение их результатов будут отданы на откуп корпорациям и проходить без общественного контроля, как это уже происходит с трансгенными растениями.

Справка:

Биолог и бизнесмен Крейг Вентер в 1992 году создал Институт генетических исследований Крейга Вентера. В 2005 году Вентер создал компанию Synthetic Genomics. Сейчас он пытается запатентовать первый в истории человечества метод синтеза живого организма, т. н. Микоплазма лабораторная (Mycoplasma laboratorium). Этот организм, по замыслу создателей, содержит в своем геноме минимально возможный набор генов.

Виктория Копейкина

Источник: _http://oko-planet.su_www.biosafety.ru

[clon31]

Комары-мутанты угрожают эпидемией

Генетически измененных комаров выпустили для заселения пространства Каймановых островов в рамках программы по борьбе со смертельной лихорадкой Денге. Тем временем, экологи очень боятся, что данная инновация приведет катастрофе.

Заселение стерильными мутантами угрожает экологии и эпидемиологической обстановке на 20% территорий Земли, утверждают эксперты. «Каждый вид в природе определяет хрупкий баланс. И если мы уберем комаров из экосистемы, то последствия окажутся непредсказуемыми и, почти наверняка, тяжелыми», считает Пит Райли, глава GM Freeze, некоммерческой группы, выступающей против подобных экспериментов на дикой природе.

Личинками комаров питаются различные виды животных и птиц, в случае распространения стерильных мутантов, пострадает и вся пищевая цепочка. Кроме того, резкое исчезновение важного вида может привести к замещению другими насекомыми. В результате не исключено возникновение новых, еще более опасных болезней.

Попытка изменить свойства естественного биотипа мутантами производится впервые в истории. Искусственный вид стерильных комаров-самцов был выведен в одной из коммерческих лабораторий Оксфорда. В период с мая по сентябрь ученые выпустили более 3 млн бесплодных насекомых, которые должны спариваться с дикими самками комаров того же вида. Результаты последовали почти моментально. Уже в начале осени эксперты отметили снижение численности комаров на экспериментальных территориях почти на 80%.

Лихорадка Денге переносится комарами и считается заболеванием с высокой летальностью. При уксусе (а на человека «охотятся» исключительно самки) появляется лихорадка, мышечные и суставные боли, кровотечения и кровоизлияния во внутренние органы. В угрожаемых по данному заболеванию областях сейчас проживает более 2,5 миллиардов людей, сообщает ВОЗ. Врачи отмечают не менее 50 млн случаев заражения ежегодно. При этом ни специфического лечения, ни вакцины от лихорадки Денге нет. В отличие, например, от малярии, которая также распространяется комарами, вспышки лихорадки Денге непредсказуемы. К тому же, от этих насекомых не защищают традиционные противомоскитные сетки, так как комары активно передвигаются и питаются не только ночью, но и днем, в жару.

Источник: _http://news.rambler.ru_www.utro.ru

[clon31]

Оболочники удивили ученых своим геномом

Оболочник из рода Oikopleura. Фото пользователя Bas Kooijman с сайта wikipedia.org

Ученые выяснили, что геном некоторых представителей планктона кардинальным образом отличается от геномов других живых существ. Статья с описанием странных животных появилась в журнале Science, а коротко о них пишет портал Science News.

Геном крошечного оболочника Oikopleura dioica содержит около 18 тысяч генов (для сравнения, у человека их около 22 тысяч), однако порядок расположения генов и "мусорной" ДНК (ДНК, не кодирующей белки и РНК) у этих существ является уникальными для животного мира.

У всех изученных до сих пор животных рисунок расположения генов был более или менее сходным. Ученые полагали, что раз такая единообразная генетическая картина сохранялась в течение миллионов лет, то она может иметь существенное значения для живых существ. Новые данные указывают, что такая точка зрения может быть неверна, и расположение генов сохранилось в эволюции случайно.

Изучение генома O. dioica также может помочь ученым выяснить происхождение интронов - участков ДНК, разделяющих "смысловые" фрагменты в генах. Хотя интроны не кодируют белков или РНК, они зачастую несут важную регуляторную функцию. Из 5589 интронов изученного оболочника около 76 процентов не встречаются у других живых организмов. Анализ показал, что многие из интронов O. dioica являются копиями других интронов, которые позже были встроены в те или иные места генома. Не исключено, что именно таким образом появились интроны и у других организмов.

Недавно другой коллектив исследователей изучил ДНК еще одного необычного обитателя океанов - гигантского вируса CroV, геном которого является вторым по размеру среди всех известных вирусных геномов.

Источник: _www.lenta.ru

Ученые поймали кальмарочервя

Кальмарочервь Teuthidodrilus samae. Фото L.P. Madin / WHOI

Ученые поймали и изучили кальмарочервя - необычное существо, обитающее на глубине почти три километра. Описание животного, в том числе анализ его ДНК, приведены в статье исследователей в журнале Biology Letters. Краткое изложение статьи представлено на портале Inside Science.

Странное животное было впервые обнаружено в 2007 году при помощи дистанционно управляемого робота, работавшего в Целебесском море, которое располагается между островами Сулавеси, Калимантан, Минданао, Сангихе и архипелагом Сулу в западной части Тихого океана. До сих пор ученым не удавалось поймать живых кальмарочервей, так как они боялись повредить либо их самих, либо оборудование.

Генетический анализ показал, что животные, которых отнесли к виду Teuthidodrilus samae принадлежат к типу кольчатых червей - наиболее высокоорганизованной группе этих животных - и классу многощетинковых червей.

Тело слепого создания размером около девяти сантиметров покрыто длинными полупрозрачными белесыми выростами разнообразной формы, при помощи которых червь плавает. Всего выростов около 25 пар, и они делают T. samae похожим на кальмара. На голове кальмарочервя находятся еще десять структур, длина которых сравнима с длиной его тела. Ученые полагают, что с их помощью животное ощущает запахи и таким образом ориентируется в пространстве. T. samae питается "морским снегом" - мертвым планктоном, экскрементами и так далее, падающими сверху.

Ученые полагают, что кальмарочервь представляет собой переходную стадию от многощетинковых червей, обитающих на дне, к червям, населяющим толщу воды значительно ближе к поверхности.

Источник: _www.lenta.ru

[clon31]

Генетики нашли потомков пропавших римских легионеров в Китае

легионеры

Генетический анализ жителей отдаленной китайской деревни показал, что у них были предки из Европы. Местные жители до сих пор имеют выраженные европеоидные черты. Специалисты попытались сразу связать этот факт с легендой о пропавших легионерах Красса. В 53 году до нашей эры Марк Красс и половила его солдат погибла в битве с парфянами. Часть его войск бесследно пропала. В китайских хрониках есть упоминание, что во времена династии Хань в стране появились воины с Запада в необычных доспехах. Они остались в Китае и даже основали здесь город. Теперь же специалисты полагают, что это и были исчезнувшие легионеры. Многие ученые скептически отнеслись к этой теории: на это указывают лишь косвенные улики. Доказательства предстоит добыть археологам, которые отправятся в деревню на поиск римских артефактов.

Источник: _www.7d.org.ua

[HugoBo-SS]

Бактерии смогут хранить информацию вместо флэшек

1 грамм бактерий = 931322 ГБ информации.

Новый биологический принцип хранения информации был разработан командой CUHK iGEM 2010, состоящей из преподавателей и студентов Китайского университета в Гонконге. Работа была выполнена для участия команды в конкурсе iGEM этого года. В этом году ученые собираются использовать бактерии не только для хранения информации, но и объединить вместе с этим стойкую систему биологического шифрования данных. Естественно, что все технологии манипулирования ДНК и анализа генома, использованные в данной работе, чрезвычайно дороги, что пока не позволяет рассматривать данную технологию с точки зрения практического применения.

Использование бактерий в качестве устройств хранения информации - идея не новая, она была предложена группой Бэнкрофта в 2001 году, а группа ученых Ячи занималась хранением информации в геноме бактерий с 2007 года. Ученые выяснили, что для того, что бы обеспечить надежное хранение данных необходимоы правильно подойти к используемому виду бактерий. Использование Bacillus subtilis обеспечит сверхнадежное хранение благодаря тому, что бактерии размножатся и сделают дополнительные копии данных, микроорганизмы Deinococcus radiodurans могут выдержать радиацию ядерного взрыва и сохранить при этом записанные данные.

Кодирование информации в ДНК называется рекомбинацией ДНК и производится сложными методами генной инженерии. Для преобразования в генный вид информация подвергается перекодированию. Каждый байт информации, содержащий 8 бит, кодируется двумя четырехбитными последовательностями, соответствующими различным основам ДНК. Значение 0 соответствует аденозину, 1 - тимину, 2 - цитозин и 3 - гуанину. С математической точки зрения такие преобразования достаточно просты и понятны. После перекодирования информация подвергается сжатию с использованием алгоритмов Хоффмана и LZ77, что позволяет сократить объем информации и избавиться от повторяющихся блоков.

Используя современные технологии кодирования ДНК невозможно вместить достаточно объемную информацию в одну последовательность. Таким образом информация должна фрагментироваться, каждый фрагмент обрамляется специальными метками начала и контрольной суммой, позволяющей контролировать и корректировать ошибки (мутации). После этого начинается непосредственно сборка ДНК и ее внедрение в геном бактерий.

Чтение информации, записанной биологическим образом, тоже является достаточно сложной операцией. Но, с появлением новых современных устройств и технологий это в будущем будет делаться гораздо проще.

Ну, и наконец можно привести несколько фактов. В одной бактерии вида E. Coli, а именно этот вид использовался командой iGEM, можно сохранить всего один килобайт информации. А в одном грамме живого веса содержится такое количество особей этого вида, что общее количество информации составит 931322 ГБ.

Источник:dailytechinfo_org

[clon31]

В продажу поступает настольный расшифровщик генома

Аппарат весит 22 килограмма и не займёт много места в лаборатории, – расхваливают своё изобретение американцы (фото Ion Torrent).

Размер и вес, как у большого принтера, а возможности — как у целой лаборатории. Новый аппарат впервые непосредственно переводит генетическую информацию в цифровой вид, минуя множество промежуточных шагов.

Теперь расшифровка генома какой-нибудь бактерии обойдётся учёным дешевле, чем с предыдущими методами, да ещё и займёт не дни или недели — а только пару часов. "Персональную геномную машину" (Personal Genome Machine) создала американская компания Ion Torrent.

В основе новинки лежит полупроводниковый чип, который в реальном времени измеряет концентрацию ионов водорода, производимых в ходе репликации ДНК.

Разумеется, перед отправкой образца на анализ его нужно заранее подготовить, для чего служит набор реактивов, поставляемых вместе с машиной и докупаемых по мере необходимости.

Сердце всей системы – ионный полупроводниковый секвенирующий чип (Ion Semiconductor Sequencing Chip). Упрощённо он работает так: 1,3 миллиона его микроскопических углублений заполнены уникальными шаблонами ДНК-последовательностей.

Когда микронасосы прогоняют подготовленный образец генетического кода через чип, ферменты начинают достраивать цепи ДНК, подключая соответствующие нуклеотиды. При этом освобождаются ионы водорода, которые попадают в чувствительный слой чипа и фиксируются высокочувствительными датчиками под его поверхностью. В результате рождается карта генома в виде набора "ионных сигналов" (иллюстрации Ion Torrent).

После того как машина записала последовательность ионных сигналов, та переправляется на сервер, который по оригинальному алгоритму конвертирует эту информацию в последовательность пар оснований и возвращает её в виде файла, пригодного для дальнейшего анализа рядом доступных программ.

Вопреки названию "персональная геномная машина" не предназначена для медицинской диагностики по ДНК людей или терапевтических целей. Её рынок (во всяком случае пока) — научно-исследовательские организации.

Компания Life Technologies, известная своими собственными технологиями секвенирования ДНК, минувшим летом купила Ion Torrent, расширив тем самым спектр предлагаемого биотехнологического оборудования. Life Technologies сообщает, что Personal Genome Machine стоит около $100 тысяч.

Источник: _www.membrana.ru

[clon31]

Китайские ученые клонировали генетически модифицированного буйволенка

Китайские ученые клонировали буйволенка, чей организм был генетически модифицирован, чтобы использовать его в целях дальнейших исследований в области совершенствования пород буйволов. Данный буйволенок стал результатом 6-летнего исследования, проведенного командой исследователей, возглавляемой ректором Зоологического института Гуансийского университета (Гуанси-Чжуанский автономный район, Юго-Западный Китай) доктором наук Ши Дэшунем, сообщает официальное китайское информагентство Синьхуа.

По сообщению ученого, эмбрион был выращен на основе фибробласта трехмесячного буйволенка с добавлением модифицированных генов и пересажен в организм двухлетней самки. Через 300 с лишним дней родились "близнецы" детеныши буйвола. Выжил один детеныш весом 20,5 кг.

Напомним, что в настоящее время клонирование генетически модифицированных клеток стоит на передовой позиции в области биологических технологий в мире.

Источник: _www.cybersecurity.ru

[clon31]

Расшифрован ядерный геном гоминина из Денисовой пещеры

Зуб человека из Денисовой пещеры. Изображение Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology _www.lenta.ru

Специалисты из США, Германии, Канады и России завершили расшифровку ядерного генома неизвестного гоминина, фрагмент фаланги пальца которого был обнаружен в 2008 году в Денисовой пещере сотрудниками Института археологии и этнографии СО РАН.

Возраст малопримечательного образца археологи оценили в 30–48 тысяч лет. Весной уходящего года мы уже сообщали о расшифровке соответствующего митохондриального генома; тогда было установлено, что мтДНК-линии современных людей, неандертальцев и новых гомининов, которых авторы называют денисовцами, разошлись около миллиона лет назад — задолго до того, как человек отделился от неандертальцев.

Вход в Денисову пещеру (фото Bence Viola).

Анализ ядерного генома объёмом около 3 млрд «букв» позволил уточнить эти данные. Теперь исследователи говорят о том, что ДНК гоминина больше походит на неандертальскую, чем на человеческую, а разделение последовательностей ДНК неандертальцев и денисовцев произошло около 640 000 лет назад.

Полученный вариант расшифровки исследователи сравнили с известными геномами представителей 53 современных популяций и в одном случае обнаружили следы межвидового скрещивания. По утверждению авторов, меланезийцы, населяющие острова к северо-востоку от Австралии, получили от денисовцев от четырёх до шести процентов генетического материала. Если учесть, что свой след в геномах современных людей оставили и неандертальцы, общий вклад популяций эпохи плейстоцена возрастёт примерно до 8%.

В новой работе также представлено описание зуба, найденного в Денисовой пещере. В отличие от ничем не выделяющегося фрагмента фаланги, он имеет непривычно крупные размеры и напоминает (но не копирует) моляры Homo erectus и Homo habilis. Митохондриальные геномы, составленные по результатам изучения фаланги и зуба, оказались схожи. Несмотря на это, денисовцы не имеют статуса отдельного вида или подвида.

Ричард Грин (Richard Green) из Калифорнийского университета в Санта-Крусе подводит итоги исследования:

www.youtube.com/v/qiau7Z4HGkg?fs=1&hl=en_US&rel=0&hd=1&rel=0&color1=0x2b405b&color2=0x6b8ab6&border=1

Полная версия отчёта будет опубликована в журнале Nature.
(_http://www.nature.com...ture09710.html)

Подготовлено по материалам Nature News.

Источник: _http://science.compulenta.ru_www.lenta.ru

[clon31]

Расшифрованы геномы какао и земляники

Лесная или дикая земляника (на снимке) немного отличается от массово культивируемой земляники садовой Fragaria x ananassa, которую часто ошибочно именуют клубникой (фото sooncome/Flickr.com).

Лесная земляника (Fragaria vesca) и какао (Theobroma cacao) пополнили копилку знаний генетиков. Два источника удовольствия миллионов людей на планете теперь могут стать ещё лучше.

Новые данные о наследственном коде какао были получены научной группой под руководством генетиков из французского центра сельскохозяйственных исследований (CIRAD) при поддержке компании Hershey's.

Учёные взялись за изучение белизско-венесуэльской культуры T. cacao, поскольку какао-бобы этого растения считаются одними из лучших в мире. Задачей было выяснить, какие гены отвечают за эти свойства. Кроме того, расшифровать геном данной разновидности какао проще (пока охвачено 76% ДНК) – на каждой паре хромосом присутствуют совпадающие копии большинства генов.

Ещё одна цель генетиков – определение "виновников" высокой восприимчивости растения к болезням, а также его невысокой урожайности. Чтобы получить наилучший результат на плантациях, фермеры часто выращивают гибриды разных сортов T. cacao. Генетические исследования должны упростить задачу.

Правда, пока выявлены лишь "подозреваемые" гены и работа носит скорее описательный характер. Учёные определили, какие гены отвечают за производство жиров, флавоноидов и терпиноидов, формирующих вкус шоколада, сравнили их количество с таковыми у других растений.

Вторая работа рассказала о лесной землянике. Оказалось, что геном ароматной "сестрицы клубники" по меркам растений довольно короткий (35 тысяч генов). Из расшифрованных короче лишь ДНК арабидопсиса. Это означает, что F. vesca может стать излюбленным объектом лабораторных исследований (с коротким геномом проще работать).

Уже сейчас учёные загадывают, что новые данные помогут улучшить вкус и аромат продуктов, поставляемых на полки магазинов. Речь не только о садовой землянике, но и о её родственниках: яблоне, персике, груше, вишне, малине и прочих представителях семейства розовые.

Источник: _www.membrana.ru

Воскресивший неандертальца