Вирусы: Скорее друзья, чем враги - [93]
В последнее время обработка огромного объема данных сопровождается астрономическими цифрами, которые упоминаются и в голландском геномном анализе. Представьте себе нагромождение бумаги высотой 15 м и длиной 35 км, исписанной только четырьмя буквами A, G, T и C в порядке, который пока никто не понимает: объем написанного – 15 Тбайт (или 15 000 Гбайт), и все это нужно понять как текст, разбить на предложения, главы, заголовки и параграфы. Общая длина генома человека 3,2×10 нуклеотидов.
Сейчас, спустя много лет после того, как в 2003 г. начался проект ENCODE, опубликовано более 2500 работ. Поразительно, но некоторые из них озадачивают. У нас всего 20 000 генов, однако в этих публикациях описываются 70 000 промоторов – исходные последовательности и регуляторные участки, расположенные перед генами. Почему же промоторов настолько больше, чем генов? Кроме того, было выявлено 40 000 энхансеров – более отдаленных от гена участков с трансграничными эффектами дальнего действия, не кодирующих белки. Похоже, на пустынных участках, где производится большое количество регуляторных нкРНК, наблюдаются мутации, приводящие к заболеваниям. Были выявлены дефектные регуляторные элементы, провоцирующие болезни. Дерегуляция (ослабление контроля) экспрессии генов часто означает рак. Действительно, как оказалось, болезни обосновываются в некодирующих областях.
В настоящее время ДНК проанализирована лишь на 10%. К концу 2014 г. 440 ученых из 32 групп, работающих со 147 типами клеток в соответствии со стандартными протоколами, провели 1648 экспериментов.
Итак, можно ли сейчас дать определенный ответ, какая доля ДНК приходится на «мусорную» часть? Нет. Как выяснилось, пустынные участки ДНК на 80% функционально активны, а 75% таких участков транскрибируется в РНК не для производства белков, а для регуляции.
Таким образом, бóльшая часть ДНК выполняет какие-нибудь функции. Многие вирусные последовательности оказываются поврежденными настолько, что похожи на «мусор», но часто они все равно выполняют какую-нибудь функцию и их ДКП ранее упоминались как остаточные последовательности, являясь промоторами для прочих генов. Другие же последовательности, возможно, находятся на пути к исчезновению и поэтому вполне могут представлять собой «мусор». Эволюция идет своим чередом и никогда не останавливается! При проведении генетической диагностики нужно иметь в виду, что геномы двух «нормальных» людей отличаются на 0,5%, что составляет 16 млн пар оснований (это число недавно увеличилось в пять раз) из общего числа генов 3,2 млрд. Исходя из этого, нужно определить последовательности, ассоциированные с заболеваниями. Какой из однонуклеотидных полиморфизмов (ОНП) указывает на заболевания, а какой ничего не значит? Этот вопрос требует решения. Чтобы преодолеть соотношение «сигнал–шум», нужно разработать новые технологии.
Вероятно, существуют рациональные способы найти ответы на все или на некоторые из этих вопросов. Крейг Вентер нашел более дешевый и быстрый способ проанализировать геном человека, сократил расходы на исследовательскую работу на несколько порядков и сэкономил человечеству лет 10 работы. Сможет ли он или кто-нибудь другой повторить его успех в рамках проекта ENCODE? Надеюсь. Все данные, получаемые в указанном проекте, становятся предметом гласности, и недавно были организованы курсы по обучению работе с этими данными. Все могут помочь – если смогут!
8. Вирусы – наши самые древние предки?
В начале была РНК
Я полагаю, жизнь началась не от Адама и Евы и зародилась она не в раю, а в океане, около вулканов, где очень высокая температура, и это скорее ад, чем рай. Рассматривается также другой источник жизни – лед! Жизнь могла зародиться в жидких канальцах внутри льда. Если хочется в данном контексте процитировать Библию, можно привести первое предложение Евангелия от Иоанна: «В начале было Слово». Кроме того, Иоганн Вольфганг Гёте в своем «Фауст» также сослался на эту фразу из Нового Завета: что было в начале – слово, чувство или сила? Это удивительным образом согласуется с нашим нынешним представлением о происхождении жизни: сначала были буквы и слова. Первые биомолекулы возрастом около 3,9 млрд лет состояли из коротких РНК, а РНК состоят из нуклеотидов, являющихся строительными блоками. Кратко их можно описать в виде четырех букв: A, U, G, C. Чтобы закодировать всю сложность жизни на Земли, достаточно всего четырех букв, что поразительно мало. Основания входят в состав нуклеотидов, а их названия стали сокращениями. Откуда появились эти четыре буквы в самом начале эволюции? Возможно, сначала их было всего две. Они появились в первичном бульоне под воздействием молний и гроз на дне Мирового океана вокруг подводных вулканов и гидротермальных источников, называемых «черные курильщики». В этой среде температура может варьироваться от 0 до 400°С
Послевоенные годы знаменуются решительным наступлением нашего морского рыболовства на открытые, ранее не охваченные промыслом районы Мирового океана. Одним из таких районов стала тропическая Атлантика, прилегающая к берегам Северо-западной Африки, где советские рыбаки в 1958 году впервые подняли свои вымпелы и с успехом приступили к новому для них промыслу замечательной деликатесной рыбы сардины. Но это было не простым делом и потребовало не только напряженного труда рыбаков, но и больших исследований ученых-специалистов.
Настоящая монография посвящена изучению системы исторического образования и исторической науки в рамках сибирского научно-образовательного комплекса второй половины 1920-х – первой половины 1950-х гг. Период сталинизма в истории нашей страны характеризуется определенной дихотомией. С одной стороны, это время диктатуры коммунистической партии во всех сферах жизни советского общества, политических репрессий и идеологических кампаний. С другой стороны, именно в эти годы были заложены базовые институциональные основы развития исторического образования, исторической науки, принципов взаимоотношения исторического сообщества с государством, которые определили это развитие на десятилетия вперед, в том числе сохранившись во многих чертах и до сегодняшнего времени.
Монография посвящена проблеме самоидентификации русской интеллигенции, рассмотренной в историко-философском и историко-культурном срезах. Логически текст состоит из двух частей. В первой рассмотрено становление интеллигенции, начиная с XVIII века и по сегодняшний день, дана проблематизация важнейших тем и идей; вторая раскрывает своеобразную интеллектуальную, духовную, жизненную оппозицию Ф. М. Достоевского и Л. Н. Толстого по отношению к истории, статусу и судьбе русской интеллигенции. Оба писателя, будучи людьми диаметрально противоположных мировоззренческих взглядов, оказались “versus” интеллигентских приемов мышления, идеологии, базовых ценностей и моделей поведения.
Монография протоиерея Георгия Митрофанова, известного историка, доктора богословия, кандидата философских наук, заведующего кафедрой церковной истории Санкт-Петербургской духовной академии, написана на основе кандидатской диссертации автора «Творчество Е. Н. Трубецкого как опыт философского обоснования религиозного мировоззрения» (2008) и посвящена творчеству в области религиозной философии выдающегося отечественного мыслителя князя Евгения Николаевича Трубецкого (1863-1920). В монографии показано, что Е.
Эксперты пророчат, что следующие 50 лет будут определяться взаимоотношениями людей и технологий. Грядущие изобретения, несомненно, изменят нашу жизнь, вопрос состоит в том, до какой степени? Чего мы ждем от новых технологий и что хотим получить с их помощью? Как они изменят сферу медиа, экономику, здравоохранение, образование и нашу повседневную жизнь в целом? Ричард Уотсон призывает задуматься о современном обществе и представить, какой мир мы хотим создать в будущем. Он доступно и интересно исследует возможное влияние технологий на все сферы нашей жизни.
Что такое, в сущности, лес, откуда у людей с ним такая тесная связь? Для человека это не просто источник сырья или зеленый фитнес-центр – лес может стать местом духовных исканий, служить исцелению и просвещению. Биолог, эколог и журналист Адриане Лохнер рассматривает лес с культурно-исторической и с научной точек зрения. Вы узнаете, как устроена лесная экосистема, познакомитесь с различными типами леса, характеризующимися по составу видов деревьев и по условиям окружающей среды, а также с видами лесопользования и с некоторыми аспектами охраны лесов. «Когда видишь зеленые вершины холмов, которые волнами катятся до горизонта, вдруг охватывает оптимизм.