Сегодня официально открылся приём документов на соискание премии Президента Российской Федерации в области науки и инноваций для молодых учёных за 2014 год. Соответствующее извещение опубликовало на своём портале Министерство образования и науки РФ.
Срок приёма документов, которые учёным до 35 лет следует направлять в Совет при Президенте Российской Федерации по науке и образованию, продлится до 14 ноября.
Дата: 9 октября 2014 г. МГУ, Биологический факультет, ауд. 359, 17:00
Егор Васецкий
Institute Gustave Roussy, Villejuif, France
"The role of nuclear organization in regulation of transcription and the occurence of chromosome translocations in human lymphomas"
Chromosomes are confined to chromosomal territories in the nuclear space. Translocations that lead to exchanges of chromosome arms may disrupt this cellular order and lead to relocalization of genes within the nucleus. We have studied the localization of cyclin D1 (CCND1) and c-myc gene regions within the nuclei in normal human lymphocytes and the mantle cell lymphoma and Burkitt lymphoma cells and cell lines. We have shown that both CCND1 and c-myc genes were relocalized form the chromosomal periphery into the central perinucleolar region following translocation. We have also shown the presence of nucleolin-binding sites in the vicinity of the CCND1 gene and show that they upregulate transcription from the CCND1 promoter. We also show intensive binding of nucleolin to the CCND1 gene promoter after the translocation and also show that the chromatin organization of the translocated regions changes after the translocation and that these changes span over very large regions. The same pattern is observed in the Burkitt lymphoma, where c-myc is upregulated by nucleolin. We propose a novel mechanism of carcinogenesis brought about by chromosomal translocations where the relocalization of chromosomal territories within the nuclear space leads to misregulation of translocated genes. Similar mechanisms may be involved in the genesis of translocations in human B-lymphocytes.
Приглашаем Вас посетить двухдневный семинар «Современные технологии в клинической лабораторной диагностике и биомедицинских исследованиях», который пройдет в Санкт-Петербурге 14 - 15 октября 2014 г.
Семинар приурочен к 25-летнему юбилею деятельности компании Beckman Сoulter Int. S.A в Санкт-Петербурге и Северо-Западном регионе России.
В программе семинара: - современное состояние лабораторной диагностики в России; - доклады специалистов по ключевым направлениям в клинической лабораторной диагностике и биомедицинских исследованиях; - новое оборудование для клинической лабораторной диагностики и биомедицинских исследований; - консультации специалистов.
Организаторы семинара: ООО «Бекмен Культер», ООО «ЛабТэк Лтд», Sarstedt AG&Co, ФГБУ «НИИ экспериментальной медицины» СЗО РАМН, совместно с Российской Ассоциацией Медицинской Лабораторной Диагностики.
Место проведения семинара: г. Санкт-Петербург, НИИ экспериментальной медицины СЗО РАМН, конференц-зал, Каменноостровский пр., д. 71 (ст. м. «Петроградская» или «Черная речка»).
Если у Вас возникли вопросы или вы хотите посетить другой семинар по проточной цитометрии, заполните форму и мы обязательно свяжемся с Вами.
Уважаемые коллеги приглашаем Вас принять участие в работе кластера конференций по медицинской химии, включающего в себя 2-ю Российскую конференцию по медицинской химии, 6-ю Российско-Корейскую конференцию «Современные достижения химии биологически активных веществ и биотехнологии» и 2-ую Молодежную школу-конференцию по медицинской химии. Мероприятия состоятся с 5 по 10 июля 2015 года в Академгородке г. Новосибирска, Россия. Целью Конференций является обсуждение состояния дел и перспектив развития работ во всех областях медицинской химии, химии биологически активных соединений и биотехнологии, развитие сотрудничества и интенсификация научных связей между исследователями России, Кореи и других стран. Подробная информация о Конференциях представлена на сайте: http://web.nioch.nsc.ru/medchem2015/ http://vk.com/club76821057 https://www.facebook.com/groups/427184830746536/
Второй год подряд в России в Москве проводится одно из самых значимых международных событий в мире биотехнологий. 21 — 22 октября 2014 года в Гиперкуб с докладами приглашены ведущие ученые и исследователи, работающие в зоне биотехнологий, клеточных и тканевых технологий, органной трехмерной биопечати, материаловедения, IT для биотехнологий и т.д. Ожидаются выступления таких заслуженных лекторов как: — James J.Yoo M.D., Ph.D., Professor, Institute for Regenerative Medicine Office of Women in Medicine and Science Physiology&Pharmacology Translational Science Institut Gordon G.Wallace BSc, Ph.D, DSc, Australian Research Council Laureate Fellow, Executive Research Director of the Australian Research Council Centre of Excellence for Electromaterials Science. Director of the Intelligent Polymer Research Institute, University of Wollongong, Director of the Australian National Fabrication Facility, Materials Node; — Vladimir Mironov M.D., Ph.D., Cief Scientific Officer Laboratory for Biotechnological Research «3D Bioprinting Solutions»; — Aleksandr Ovsianikov, Dr., Assistant Prof. Vienna University of Technology (TU Wien), Additive Manufacturing Technologies (AMT), Institute of Materials Science and Technology; — Dmitri А. Ossipov Ph.D., Sernior Researcher Uppsala University, Department of Chemistry-Ångström Laboratory, Polymer Chemistry; — Utkan Demirci, MS in MS&E, PhD Associate Professor Bio-Acoustic MEMS in Medicine Labs, Assistant Professor of Medicine, Harvard Medical School MA, USA, Associate Professor at Stanford University School of Medicine; — Shu-Wei R. Sun, Ph.D., Assistant Professor Biophysics and bioengineering, School of Science and Technology, Loma Linda University, CA, USA., Assistant Professor, secondary appointment Radiation Medicine, School of Medicine, Loma Linda University, CA, USA., Adjunct Professor Bioengineering, University of California, Riverside, CA, USA; Смотреть анонсирующее видео: https://www.youtube.com/watch?v=QTXbleBHytU
Физическая и химическая характеризация наночастиц с использованием аналитической ультрацентрифуги
10 сентября 2014, 18-00 (GMT +4)
Вебинар посвящен самым современным методикам анализа растворов наночастиц на аналитических ультрацентрифугах. Будет показано, как избежать часто встречающихся трудностей в анализе.
Вебинар проходит на английском языке.
Вебинар ведет Osman M Bakr, PhD Assistant Professor, Materials Science and Engineering, King Abdullah University of Science and Tech.
Colloidal nanoparticles have become important materials in biomedicine, catalysis, and optoelectronics. Their unique nanoscale properties stem from their size (particularly of the inorganic particle core) and surface composition of their organic ligand-shell. Given the polydispersity of nanoparticles, and complex composition, no technique other than Analytical Ultracentrifugation (AUC) has the potential to provide detailed information on the overall particle size, density, molecular weight and aggregation state in solution.
While AUC has become a standard tool for bioscientists to quantitatively study the size, confirmation, and interaction of macromolecules and proteins in solution for many decades, it has not had the same success with nanoparticles. Unlike nanoparticles, most proteins have a well-known partial specific volume, and hence it is straightforward to convert quantities measured from AUC, such as the sedimentation coefficients, into parameters that provide physical insights into the macromolecule, such as frictional ratio (i.e. shape) and molecular weight. Recent advancements in the mathematical modeling of the sedimentation boundaries have enabled the parameterization of the sedimentation and diffusion coefficients of all the species detected in solution during centrifugation in terms of their partial specific volume and molecular weight. This advancement opens the door to quantitative investigation of most nanoparticle systems by AUC - without a priori knowledge of their partial specific volume - since most nanoparticles have a constant shape which can be assessed by electron microscopy.
«Грубая сила в действии: путеводитель по методам на основе высокопроизводительного секвенирования и редактирования геномов (на примере изучения Notch-сигналинга в развитии Т-клеток)«
Тарас Креславский, PhD
Postdoc, Institute of Molecular Pathology (Vienna)
Традиционно принято считать, что изменения длины транскриптов являются эволюционно нейтральными событиями. Тем не менее, очевидно, что чем длиннее ген, тем больше клеточных ресуров он требует для транскрипции. И, что немаловажно, для транскрипции длинных генов необходимо значительное время. Например, рекордсмен по длине первичного транскрипта, человеческий ген дистрофина (2.3 Мб), транскрибируется около 16ч. Однако, транскрипция со всех трех классов полимераз прекращается во время митоза. Абортивные транскрипты при этом деградируют в ядре при участии малоизученного механизма. Следовательно, в интенсивно пролиферирующих клетках транскрипция длинных генов должна быть затруднена или вообще невозможна. Поскольку длина первичных транскриптов определяется в основном размером интронов, этот феномен был назван интронной задержкой (intronic delay). Интронная задержка может играть важную роль в различных процессах. Например, она обеспечивает осцилляцию ряда генов при формировании сомитов позвоночных. У "быстрых" генов, например участвующие в клеточном ответе на стресс, низкая плотность интронов.
Рассматриваемая статья посвящена анализу феномена интронной задержки в полногеномном масштабе. Для выяснения связи длины транскриптов и интенсивностью пролиферации были выбраны эмбрионы дрозофилы. Как известно, у дрозофилы деления дробления не сопровождаются формированием клеточных мембран и происходят очень быстро: первые 9 делений занимают около 9 минут каждое, затем еще 4 деления занимают по 17 минут, а 14е деление происходит еще через час, которое завершается целлюляризацией. В ходе анализа эмбрионального транскриптома авторы подтвердили ряд предсказаний теории интронной задержки: зиготические транскрипты короче материнских; на ранних стадиях дробления доля генов без интронов выше, чем на более поздних; разница в уровнях экспрессии длинных и коротких генов уменьшается по мере удлинения клеточного цикла в ходе эмбриогенеза. Показано, что эти эффекты обусловлены не различиями в скорости инициации транскрипции или в скорости деградации РНК, а тем, что длинные гены не успевают транскрибироваться. На ранних стадиях обнаружено большое число абортивных 5'-транскриптов, тогда как на более поздних стадиях их пропорция по отношению к нормальным уменьшается. Кроме того, авторы сравнили интронную задержку у разных видов дрозофилы. Оказалось, что она не является, как считалось раньше, селективно-нейтральной. Короткие транскрипты, экспрессирующиеся на ранних стадиях, испытывают существенное давление отбора против увеличения размеров; этот эффект проявляется сильнее на генах с высоким уровнем экспрессии. Некоторые данные позволяют предположить, что эффект интронной задержки имеет место и у позвоночных.
Таким образом, размер интронов сам по себе является существенным фактором, влияющим на паттерн экспрессии генов, структуру и эволюцию геномов.
Картинка из рассматриваемой статьи: Зависимость уровня экспрессии генов от стадии развития (А и В – два разных набора данных).
Клуб российских членов Европейской Академии приглашает молодых российских ученых принять участие в 21-ом конкурсе на соискание премий Европейской Академии.
Премии присуждаются за фундаментальные научные исследования (естественные и гуманитарные науки), выполненные в России и опубликованные в виде статей в ведущих научных журналах или книг. Победителям будут вручены дипломы, медали и денежные премии в размере 1000 долларов.
Список победителей 20-го конкурса Европейской Академии и правила оформления заявок помещены на сайте http://www.belozersky.msu.ru/ (Европейская академия).
Сбор заявок продлен до 15 сентября 2014 года. Телефон для справок в Москве 8-495-939 13 57 (Шаповалова Ирина Владимировна, с 14 до 17 час).
С 26 по 29 сентября 2014 года пройдет уникальное для России мероприятие — Осенний интенсив «Биотехнологии будущего». Организатор — Future Biotech. Мы приглашаем студентов, аспирантов и молодых специалистов принять в нём участие. Увлекательные курсы лекций, практические занятия, круглые столы, экскурсии и ещё множество всего интересного, что поможет молодым учёным оценить свои профессиональные возможности и построить успешную научную карьеру! Заявки принимаем на нашем сайте: intensive.futurebiotech.ru/
Дорогие друзья, мы будем очень благодарны, если вы расскажете о программе коллегам или просто разместите информационный постер на доске объявлений в вашем учреждении. Постер доступен для скачивания и готов к печати.
УВАЖАЕМЫЕ КОЛЛЕГИ! Прошу донести следующую информацию до сотрудников Ваших Институтов! Заранее спасибо!
30-31 октября 2014 г. будет проведен осенний финал отбора проектов по Программе «УМНИК» в Российской академии наук. Программа, организованная Фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере, поддерживает инновационные проекты молодых ученых (до 28 лет), которые ориентированы на среднесрочную перспективу (3-6 лет) эффективной коммерциализации научных результатов. Финансирование проектов победителей в размере 400 тыс. рублей осуществляется поэтапно в течение 2-х лет по 200 тыс. рублей в год. Конкурс будет проводиться в два этапа – предварительные отборы по всем тематическим направлениям Программы пройдут в профильных Институтах РАН, а финальный конкурс будет организован в Президиуме РАН (Москва, Ленинский проспект, 32А). Для участия в конкурсе необходимо ознакомиться с порядком подачи заявок на сайте http://umnik-ras.ru/podacha_zayavok.html, пройти он-лайн регистрацию и загрузить на сайт описание и презентацию проекта. В зависимости от выбранного тематического направления заявитель будет включен в список участников соответствующего отборочного мероприятия, на котором необходимо представить проект в виде устного доклада с презентацией. С требованиями к докладу и презентации можно ознакомиться на сайте http://umnik-ras.ru/trebovaniya.html.
Расписание отборочных мероприятий: 1. Направления: Биотехнологии и Медицина будущего Дата проведения: 17 сентября 2014 г. Место проведения: Институт биоорганической химии им. академиков М.М.Шемякина и Ю.А.Овчинникова РАН (ИБХ РАН) Срок подачи заявок: до 15 сентября 2014 г.
2. Направление: Современные материалы и технологии их создания Дата проведения: 22 сентября 2014 г. Место проведения: Институт металлургии и материаловедения им. А.А.Байкова РАН (ИМЕТ РАН) Срок подачи заявок: до 18 сентября 2014 г.
3. Направление: Новые приборы и аппаратные комплексы Дата проведения: 24 сентября 2014 г. Место проведения: Институт машиноведения им. А.А.Благонравова РАН (ИМАШ РАН) Срок подачи заявок: до 22 сентября 2014 г.
4. Направление: Информационные технологии Дата проведения: 07 октября 2014 г. Место проведения: Институт системного анализа РАН (ИСА РАН) Срок подачи заявок: до 03 октября 2014 г.
-- С уважением, Садыхов Эльчин Гусейнович координатор программы «У.М.Н.И.К.» в РАН, заместитель директора по инновационной работе Института биохимии им. А.Н. Баха РАН , к.х.н. т/ф. (495)954-1367
VI Международная школа молодых учёных по молекулярной генетике на тему: «ГЕНОМИКА И СИСТЕМНАЯ БИОЛОГИЯ»
С 16 по 21 ноября 2014 г. на базе пансионата «Звенигородский» Российской академии наук состоится Шестая Международная школа молодых учёных по молекулярной генетике «Геномика и системная биология».
Школу проводит Институт молекулярной генетики РАН.
Программа Школы-2014 является продолжением программы предыдущих Школ, проведенных в 2004, 2006, 2008, 2010 и 2012 гг. Планируется рассмотрение таких тем, как общая и функциональная геномика, роль геномных исследований в эволюционной биологии, геномика и основные клеточные процессы, ферментные системы и их регуляция. Рабочий язык – русский.
Предполагается участие молодых учёных из разных стран, а также выступление лекторов – ведущих учёных из России, ближнего и дальнего зарубежья. В рамках Школы будут организованы дискуссионные тематические семинары и стендовые сессии с активным участием молодых учёных. Тезисы будут опубликованы. Оргкомитет будет активно поддерживать участие в работе Школы научных руководителей молодых учёных, преподавателей ВУЗов, ведущих курсы по молекулярной биологии, генетике, биотехнологии и биохимии и желающих усовершенствовать знания в данных областях. Точная программа работы Школы будет выложена на сайте Института несколько позже.
Регистрационный взнос участника Школы-конференции составляет 10 300 рублей. Он будет расходоваться на подготовку и проведение Школы, издание сборника тезисов, проживание в комфортабельных 2-х местных номерах 5 суток, 3-х разовое питание в ресторане и кофе-паузы по программе.
Оплата будет производиться путем безналичного перечисления средств на счёт ИМГ РАН. Общую сумму возможно «разбить» на две: «участие в Школе-конференции» и «услуги по проживанию».
Количество мест для участников ограничено. Предполагается возможность выделения льготных мест на конкурсной основе.
Регистрация заявок слушателей будет осуществляться до 1 октября 2014 г. на сайте Школы по адресу http://school.img.ras.ru.
По всем вопросам, связанным с проведением Школы-2014 и участием в ней обращаться:
Белки семейства Rb (от Retinoblastoma) являются ключевыми регуляторами клеточного цикла, запрещая переход от G0 к G1. Они связываются с транскрипционным фактором E2F, регулируя экспрессию ряда генов клеточного цикла. Инактивация Rb приводит к неконтролируемой пролиферации и инициации онкогенеза. Неудивительно, что гены Rb оказываются мутированными в клетках самых разных опухолей. Однако, как выяснилось, "всевластие" Rb оказалось не столь безгранично, как считалось ранее.
Статья в Cell Reports посвящена роли Rb в регуляции пролиферации гепатоцитов. Печень млекопитающих примечательна необычно высокой способностью к регенерации, в том числе и после частичной гепатэктомии. Поэтому, вследствие высокого пролиферативного потенциала, гепатоциты являются хорошей моделью для изучения регуляции клеточного цикла. Исследователи провели кондиционный нокаут всех трех генов семейства Rb в гепатоцитах взрослых мышей – Rb, p107 и p130 (TKO, triple-knockout). К удивлению авторов, TKO в зрелых гепатоцитах (в отличие от предшественников оных) привел лишь к временной активации пролиферации – через некоторое время клетки опять переставали делиться. Это означает, что активность Rb является не единственным механизмом ареста клеточного цикла зрелых гепатоцитов. Дальнейшее изучение этого феномена показало, что прекращение пролиферации не зависит от p53-пути, а находится под контролем E2F. Сравнение транскриптомов покоящихся клеток дикого типа и "арестованных" TKO показало, что значительная часть генов, экспрессия которых оказалась подавлена в TKO-гепатоцитах, является мишенями YAP. YAP – транскрипционный фактор, ключевой участник сигнального каскада Hippo, играющего важную роль в эмбриональном развитии печени, контроле ее размера и онкогенной трансформации. Был отмечен пониженный уровень YAP и TEAD1, а также повышенный уровень фосфорилирования YAP. Выяснилось, что E2F и YAP регулируют сходный набор генов-мишеней. Трансформация TKO-гепатоцитов конститутивно-активной формой YAP приводила к активации генов-мишеней E2F и возобновлению пролиферации. Детали этого механизма не вполне ясны; предполагается, что E2F и YAP могут физически взаимодействовать на промоторах генов-мишеней.
Таким образом, в гепатоцитарных предшественниках пролиферативная активность контролируется белками семейства Rb. В зрелых же гепатоцитах вступает в игру Hippo-зависимый контроль размера органов, образуя дополнительный механизм контроля клеточного деления.
В-клетки поддерживают развитие плоскоклеточной карциномы путем депозиции иммунного комплекса в премалигнизированную ткань и активации миелоидных клеток. Истощение В-клеток усиливает инфильтрацию опухоли активированными лимфоцитами и улучшает ответ на химиотерапию. В-клетки и регулируемые ими пути представляются перспективными мишенями для противораковой терапии.
В-лимфоциты – главный компонент гуморального иммунитета, участвуют в продукции иммуноглобулинов, в презентировании антигенов, секретируют провоспалительные цитокины. Но иммунный ответ на опухоль не всегда связан с её подавлением. Противоопухолевые антитела могут защищать раковые клетки от атаки цитотоксичных Т-клеток, В-клетки могут поддерживать развитие опухоли. Авторы предположили, что В-клетки и регулируемые ими пути могут быть мишенями для комбинированного с химиотерапией лечения рака.
В окружении опухолей плоскоклеточной карциномы человека (squamous cell carcinoma (SCC)) наблюдалась усиленная транскрипция мРНК CD20 (поверхностного белка В-клеток) и иммуноглобулинов (Ig). Ранее на модельных SCC мышах было показано, что развитие SCC сопряжено со связыванием Ig c активированными рецепторами FcγR В-клеток. Поэтому авторы решили проверить терапевтическую эффективность подавления В-клеток с помощью моноклональных антител против CD20 и блокирования сигнального пути Fcγ с помощью селективных ингибиторов тирозинкиназы Syk. Оба этих агента эффективно подавляли прогрессию пре-SCC дисплазии в рак. Дефецит В-клеток приводил к неспособности поддерживать рост опухолей SCC. Если анти-CD20 вводили мышам одновременно с имплантацией сингенной SCC, они достоверно замедляли рост опухоли. Но если опухоль уже развилась, несмотря на ее сильную инфильтрацию Т-клетками существенного эффекта не наблюдалось. Химиотерапевтические средства, в частности паклитаксель, также не оказывали существенного влияния на развившуюся опухоль, но их комбинация с анти-CD20 приводила к регрессии опухолей. Прекращение терапии паклитакселем сопровождалось возобновлением роста опухоли, но последующее возобновление терапии опять вызывало регрессию.
Комбинированная терапия анти-CD20+паклитаксель перепрограммировала микроокружение SCC усиливая инфильтрацию опухоли CD8+ Т-клетками, что приводило к ускорению гибели раковых клеток. CD8+ Т-клетки, полученные из селезенки, обрабатывали культуральной средой макрофагов мышей леченных анти-CD20+паклитаксель. Эти макрофаги усиленно экспрессировали мРНК ряда цитокинов, связанных с мобилизацией лейкоцитов (в частности CCL5). Селезеночные CD8+ Т-клетки экспрессировали рецепторы CCR5 и CXCR3, связанные с сильным противоопухолевым ответом. Блокада CCR5 ослабляла хемотаксис CD8+ Т-клеток до уровня его у нелеченных мышей. Ограничение инфильтрации опухоли макрофагами путем нейтрализации соответствующими антителами фактора стимуляции роста колоний CSF1 восстанавливало ангиогенез в опухоли. Нейтрализация лечебного эффекта анти-CD20+ паклитаксель достигалась путем подавления CD8+ Т-клеток, а также химическим ингибитором CCR5. Таким образом, ответ на терапию регулируется CCR5-положительными CD8+ Т-клетками.
Вероятно, анти-CD20 будут полезны для лечения и других, отличных от SCC форм рака. Следует также определить терапевтическую эффективность блокирования регулируемых В-клетками путей, в частности подавление активности киназ Syk и ВТК.
Подпись к рисунку: Истощение В-клеток перестраивает фенотип ассоциированных с опухолью макрофагов. Слева: при развитии опухоли продукция аутоантител В-клетками приводит к внедрению иммунного комплекса (IC) в неопластическую ткань. Этот комплекс активирует рецептор FcγR, активирует ряд проопухолевых путей, включая ангиогенез, перестройку тканей и пути поддерживающие опухоль в окружающих тканях и в ассоциированных с опухолью макрофагах (ТАМ) ТН2. Справа: терапия антителами против CD20 уменьшает количество В-клеток и иммуноглобулинов, в отсутствие которых развиваются ТН1 ТАМ, продуцирующие повышенный уровень ангиосатиков (CXCL10, 11) и хемокинов CCL, которые стимулируют инфильтрацию опухоли CD8+ Т-клетками и усиливают ответ на химиотерапию (СТХ).
Математик Алан Тьюринг известен не только как взломщик знаменитого кода «энигма» во II мировую войну, но и как автор математических моделей эмбриональных процессов. В частности, т.н. модель реакции-диффузии вошла во все современные учебники эмбриологии. Эта модель хорошо описывает такие процессы, как пигментация кожи рыб или распределение волосяных фолликулов в эмбриогенезе. В замечательной статье в Science испанские исследователи применили модель реакции-диффузии к совсем другому эмбриональному процессу — формированию пальцев при развитии конечностей. Традиционно считалось, что разметкой конечности управляет в основном сигнальный каскад Shh (Sonic hedgehog). Однако со временем накопилось значительное количество фактов, свидетельствующих о том, что разметка пальцев контролируется не активностью Shh, а каким-то другим самоорганизующимся процессом.
Авторы рассматриваемой статьи обратили внимание на тот факт, что экспрессия в зачатках конечностей раннего скелетного маркера Sox9, в норме и при определенных экспериментальных воздействиях напоминает модель Тьюринга. Сам Sox9 является не только downstream-эффектором, но и активным участником сети Тьюринга — он влияет на активность сигнальных каскадов BMP, Wnt и FGF. При этом активность каскадов BMP и Wnt оказывается в пространственной противофазе с экспрессией Sox9. Исходя из экспериментальных данных, авторы разработали мат. модель, суть которой понятна из приводимого рисунка: BMP активирует экспрессию Sox9, Wnt ее подавляет, а сам Sox9 подавляет активность обоих каскадов, т.н. BSW, Bmp-Sox9-Wnt модель. Эта модель несколько сложнее, чем исходная модель реакции-диффузии (состоящая из двух компонентов - активатора и ингибитора). Модель BSW неплохо моделировала формирование полос Sox9 и Bmp/Wnt при искусственном культивировании клеточной массы, однако для большего приближения к реальному процессу эмбриогенеза авторам пришлось учесть модулирующее влияние гена Hoxd13 и каскада FGF. Итоговая компьютерная симуляция воспроизводила природный процесс с большой точностью. Кроме того, моделирование искусственных воздействий на систему было подтверждено экспериментально. Так, подавление Bmp приводило к исчезновению экспресии Sox9, подавление Wnt — к ее равномерному распределению, а подавление обоих каскадов — к увеличению «длины волны», т.е размеров пальцев, в точном соответствии с моделью.
Таким образом показано, что в разметке конечности участвуют два не зависимых друг от друга процесса (см. рис.). На более ранней стадии развития каскад Shh определяет передне-заднюю полярность конечности, а затем, в соответствии с вышеописанным механизмом, происходит разделение на отдельные пальцы. Zuniga and Zeller, к тому же, предполагают, что взаимодействие этих двух процессов (Shh регулирует экспрессию Hoxd13, а тот, вместе с FGF, влияет на BSW систему) привело к уменьшению числа пальцев в ходе эволюции тетрапод до 5.
Картинка из Science perspective: Слева — ранний зачаток почки конечности; цветом показан градиент Shh, определяющий передне-заднюю ось формирующейся конечности. Внизу — трехузловая модель реакции-диффузии Тьюринга. Справа — пространственное распределение Bmp, Wnt и Sox9 в более позднем зачатке конечности. d1-d5 – пальцы с 1го по 5й, соответственно.
После проведения химиотерапии лейкемические клетки могут формировать мелкие фокусы, окруженные защищающими их клетками. Эффективность химиотерапии повышается, если воздействовать на формирование таких ниш или на функции образующих их клеток.
Способность клеток-распространителей рака (cancer-propagating cells (CPCs)) уклоняться от действия терапии и связанные с ней рецидивы представляют собой одну из главных проблем при лечении онкологических заболеваний. Исследования этого явления концентрируются в основном на свойствах CPCs. В то же время накапливаются данные, что уклонение от терапии обусловлено главным образом субклонами CPCs, локализованными в особых нишах со специфическим микроокружением. Недавно были охарактеризованы ниши нормальных гематопоэтических стволовых клеток (hematopoietic stem cell (HSC)). Механизмы, с помощью которых эти ниши поддерживают HSC, могут быть использованы для защиты клеток-распространителей лейкемии (leukemia-propagating cells (LPCs)). Лейкемические клетки окупируют внутрикостные ниши, которые защищают их от химиотерапии. В то же время они могут разрушать окружение костного мозга и интерферировать с нормальным гематопоэзом. Данные о взаимодействии лейкемических клеток с компонентами ниши, в частности при терапии, практически отсутствуют.
Авторы изучили взаимодействие культивируемых клеток острой лимфобластоидной анемии (acute lymphoblastic leukemia (ALL)) с компонентами ниши на модельных мышах и сопоставили полученные результаты с данными анализа биопсий костного мозга пациентов. При введении культивируемых клеток ALL человека сублетально облученным мышам клетки ALL сначала образовывали микродомены и постепенно заполняли полости костного мозга разрушая васкулярное и внутрикостное микроокружение. При введении таким мышам агентов первой линии терапии ALL (цитарабина или/и даунорубицина) выжившие клетки ALL колонизовали ниши костного мозга, а также новые ниши, которые формировались только вследствие введения лейкемических клеток. Ниши, образовывавшиеся под действием терапии, формировались мезенхимальными клетками со свойствами стволовых. Лейкемические клетки секретировали цитокины (среди них CCL3), факторы роста, под действием которых происходила мобилизация и дальнейшая транзиция свойств мезенхимальных клеток. Мезенхимальные Nestin+ стволовые клетки постепенно превращались в α-SMA+.
ALL клетки из сформированных ниш обладали повышенной устойчивостью к цитарабину. Сравнительный анализ экспрессии генов показал, что в них резко (в 32 раза) усилена экспрессия GDF15. GDF15 (Growth differentiation factor 15) связан с лекарственной устойчивостью при ряде других форм раков. Введение в культивируемые ALL клетки активно экспрессирующегося GDF15 усиливало их резистентность к цитарабину. Антитела против GDF15, введенные мышам на фоне терапии цитарабином, значительно сокращали количество ALL клеток, но не влияли на формирование ниш. GDF15, продуцируемый ALL клетками, индуцирует синтез фосфорилированного Smad3, который активирует сигнальный путь TGF-β. В общем ниша предоставляет возможность ALL клеткам секретировать стрессовый белок GDF15, который активирует сигнальный путь TGF-β и придает клеткам устойчивость к химиотерапии.
Эксперименты, проведенные с культивируемыми клетками, были воспроизведены с клетками ALL, полученными из костного мозга 7 пациентов. Введение этих клеток компетентным мышам в 5 случаях вызывало лейкемию. Химиотерапия уменьшала количество лейкемических клеток, но происходило формирование ниш. Повторные трансплантации клетками из ниш вызывали лейкемии, что свидетельствует о их природе как LPCs. Результаты свидетельствуют, что формирование ниш, содержащих LPCs, представляет собой регулярный механизм патогенеза при ALL.
Из 50 ALL пациентов, исследованных для подтверждения клинической релевантности полученных данных, после лечения 30 демонстрировали полную ремиссию, 15 – частичную ремиссию, и у 5 ремиссии не наблюдалось. В костном мозге у 15 из 20 пациентов с частичной ремиссией или ее отсутствием наблюдались типичные ниши – остаточные лейкемические клетки окруженные зрелыми мезенхимальными и развитой сетью ретикулиновых нитей. В остальных 5 из 20 случаев типичных ниш еще не наблюдалось, но наблюдалось обилие ретикулиновых нитей, что означало формирование ниш. У 30 пациентов с ремиссией ниши не обнаруживались, а количество нитей было незначительным. В нишах наблюдалась высокая концентрация GDF15 и антиапоптозного белка BCL-2. Эти результаты показывают, что трудности получить в результате химиотерапии полную ремиссию связаны с образованием ниш.
Российский научный фонд определил победителей конкурса на финансирование проектов вновь создаваемых научных лабораторий.
По результатам отбора поддержаны 38 проектов, направленных на решение ключевых задач по четырём специально сформулированным для этого конкурса научным приоритетам: персонализированная медицина социально значимых заболеваний человека; комплексные научные исследования Арктической зоны; комплексные научные исследования в целях улучшения среды обитания человека; мозг и нейронауки.
В конкурсе могли принять участие проекты российских научных лабораторий, создаваемых на условиях сотрудничества научных и образовательных организаций высшего образования.
Гранты выделены на три года с последующим возможным продлением срока выполнения проекта. Размер каждого гранта составил от 10 до 25 миллионов рублей ежегодно.
В конкурсе приняло участие более 400 проектов из 58 субъектов России.
В связи с широким распространением вируса Эбола (БВВЭ) издаельство AAAS открывает исследователям и широкой общественности свою подборку специальных выпусков журналов Science и Science Translational Medicine, посвященных инфекционным заболеваниям. В частности, и вирусу Эбола. http://www.sciencemag.org/site/extra/ebola/
Изучение белок-белковых взаимодействий лежит в основе расшифровки практически любого клеточного процесса. Важность картирования взаимодействий также определяется их ролью в качестве мишени для разнообразных лекарственных препаратов. На сегодняшний день разработано множество методов для установления самого факта взаимодействия, однако определение зоны непосредственного контакта между двумя или более взаимодействующими белковыми молекулами все еще представляет значительную сложность. Хотя такие зоны обычно представлены достаточно консервативными аминокислотными остатками, расположение интерфейса взаимодействия внутри белкового комплекса сильно затрудняет их идентификацию.
Авторы работы, недавно опубликованной в Nature Communications, предложили новый эффективный метод идентификации зон молекулярного контакта, основанный на использовании распространенных низкомолекулярных красителей (органических пигментов). Принцип метода довольно прост – добавляемое в раствор взаимодействующих белков вещество связывается со всей поверхностью белковых молекул, исключая зону непосредственного межмолекулярного взаимодействия. В результате на поверхности белка образуется защитная пленка красителя. Затем исследуемые белки подвергают трипсинолизу. При этом связавшийся краситель блокирует сайты связывания трипсина и препятствует расщеплению той части белка, которая непосредственно не участвует во взаимодействии. Триптические пептиды, соответствующие зоне межмолекулярного контакта, затем идентифицируются с помощью масс-спектрометрии.
Авторы исследования продемонстрировали работоспособность предложенного метода на примере тройного взаимодействия интерлейкина IL1β, его рецептора IL1RI и вспомогательного белка IL1RAcP. Полученные в эксперименте данные были затем использованы для создания пептидов и моноклональных антител, специфически блокирующих рассматриваемые белок-белковые взаимодействия и соответствующий интерлейкин-опосредованный сигнальный каскад. Авторы считают, что предлагаемый метод идентификации зон взаимодействия достаточно универсален и может быть использован для разработки терапевтических средств, основанных на специфической блокаде белок-белковых взаимодействий. Следует отметить, что метод потенциально может быть модифицирован для изучения взаимодействий белковых молекул с небелковыми веществами, например, с нуклеиновыми кислотами и низкомолекулярными соединениями.
Подпись к рисунку из обсуждаемой статьи: Принцип предлагаемого метода. (a) Молекулы красителя связываются с поверхностью белкового комплекса, но не могут попасть в недоступную для растворителя зону межмолекулярного контакта. Приведено изображение лиганд-рецепторного комплекса интерлейкина 1b со связавшимся красителем в соответствии с масштабом. (b) Молекулы красителя, нековалентно связавшиеся рядом с консенсусными сайтами узнавания трипсина, блокируют трипсинолиз. После диссоциации окрашенных белков зона взаимодействия остается неокрашенной и подвержена трипсинолизу. Таким образом, триптические петиды будут происходить исключительно из неокрашенной зоны взаимодействия.
Москва, НИИ Физико-химической биологии имени А.Н.Белозерского МГУ («Корпус А»), ауд. 536
Андрей Коростелёв
University of Massachusetts Medical School, RNA Therapeutics Institute
Структурный механизм неканонической инициации трансляции вирусной мРНК
М "Университет", трол. 34 или авт. 1, 67, 113, 130 до ост. "Менделеевская улица", мимо биофака, строение 40 ("Корпус А"). На вахте сказать, что идёте на лекцию