Вирусы были и остаются одной из главных движущих сил эволюции. Около 40% человеческого генома (а по некоторым оценкам до 80%) приходится на остатки древних вирусов, встраивавших собственную ДНК в хромосомы человека на протяжении всей его эволюции.
Благодаря заражению древними вирусами появилась возможность функционирования нервной системы и, как итог – появление сознания.
Благодаря заражению древними вирусами появилась возможность функционирования нервной системы и, как итог – появление сознания.
Группа ученых из Университета Юты, Копенгагенского университета и Лаборатории молекулярной биологии MRC в Соединенном Королевстве обнаружили ген под названием Arc, похожий на вирусные белки. Свое открытие они опубликовали в журнале Cell.
Arc участвует в механизмах синаптической пластичности. Через синапсы происходит обмен сигналами между нейронами, которые передают друг другу небольшие молекулы-нейромедиаторы.
Синaпс – это специализированный контакт между нервными клетками (или нервными и другими возбудимыми клетками), обеспечивающий передачу возбуждения с сохранением его информационной значимости. С помощью них нервные клетки объединяются в нервные сети, которые осуществляют обработку информации.
Ген Аrc активируется при срабатывании в синапсах глутаматных рецепторов. Данные рецепторы участвуют в процессах памяти, обучения, ощущении тревоги, восприятии боли. Рецепторы содержатся на мембранах как пре-, так и постсинаптических нейронов гиппокампа, мозжечка и коры мозга, а также в других областях.
Учёные обнаружили, что белки произведенные из данного гена образуют «пузырьки». Собирая в себя малые молекулы РНК, они передаются соседним клеткам, «заражают» их и снова высвобождают накопленные РНК.
Исследователи считают, что 230 миллионов лет назад ретротранспозон – предок ретровируса – попал в организм млекопитающего, что впоследствии привело к развитию белка Arc.
Учёные разработали ряд экспериментов, чтобы понять действует Arc как вирус или нет.
Они обнаружили, что белок реплицирует несколько копий себя в капсидах, которые несут РНК. Затем они взяли эти капсиды и поместили их в чашки Петри, содержащие мышиные нейроны, и они стали взаимодействовать.
Опыты с клеточными культурами показали, что без них синапсы быстро теряют стабильность, и связь между соседними нейронами пропадает. В итоге становится невозможным ни обучение, ни запоминание, ни исполнение сложных когнитивных функций, включая те, которые мы называем сознанием.
Изображения:
1. Структура типичного химического синапса. Основные элементы химического синапса: синаптическая щель, везикулы (синаптические пузырьки), нейромедиатор, рецепторы.
2. Общая схема передачи мРНК гена Arc между нейронами. В клетке-«доноре» делится и транслируется мРНК гена Arc. Образовавшиеся молекулы одноимённого белка спонтанно собираются в структуры, по строению близкие к капсидам ретровирусов. Эти структуры заключают в себя кодирующую их мРНК. Затем они покрываются плазматической мембраной и в составе мембранных пузырьков отделяются от клетки. Сливаясь с нейроном-«реципиентом», такие пузырьки высвобождают и «капсиды», и мРНК гена Arc. Как правило, процесс происходит в районе контактов между нервными клетками.
Теги:
#медицина
#биология
#пост
Источник:
Pastuzyn ED, Day CE, Kearns RB, Kyrke-Smith M, Taibi AV, McCormick J, Yoder N, Belnap DM, Erlendsson S, Morado DR, Briggs JAG, Feschotte C, Shepherd JD. The Neuronal Gene Arc Encodes a Repurposed Retrotransposon Gag Protein that Mediates Intercellular RNA Transfer. Cell. 2018 Jan 11;172(1-2):275-288.e18. doi: 10.1016/j.cell.2017.12.024. Erratum in: Cell. 2018 Mar 22;173(1):275. PMID: 29328916; PMCID: PMC5884693.
Arc участвует в механизмах синаптической пластичности. Через синапсы происходит обмен сигналами между нейронами, которые передают друг другу небольшие молекулы-нейромедиаторы.
Синaпс – это специализированный контакт между нервными клетками (или нервными и другими возбудимыми клетками), обеспечивающий передачу возбуждения с сохранением его информационной значимости. С помощью них нервные клетки объединяются в нервные сети, которые осуществляют обработку информации.
Ген Аrc активируется при срабатывании в синапсах глутаматных рецепторов. Данные рецепторы участвуют в процессах памяти, обучения, ощущении тревоги, восприятии боли. Рецепторы содержатся на мембранах как пре-, так и постсинаптических нейронов гиппокампа, мозжечка и коры мозга, а также в других областях.
Учёные обнаружили, что белки произведенные из данного гена образуют «пузырьки». Собирая в себя малые молекулы РНК, они передаются соседним клеткам, «заражают» их и снова высвобождают накопленные РНК.
Исследователи считают, что 230 миллионов лет назад ретротранспозон – предок ретровируса – попал в организм млекопитающего, что впоследствии привело к развитию белка Arc.
Учёные разработали ряд экспериментов, чтобы понять действует Arc как вирус или нет.
Они обнаружили, что белок реплицирует несколько копий себя в капсидах, которые несут РНК. Затем они взяли эти капсиды и поместили их в чашки Петри, содержащие мышиные нейроны, и они стали взаимодействовать.
Опыты с клеточными культурами показали, что без них синапсы быстро теряют стабильность, и связь между соседними нейронами пропадает. В итоге становится невозможным ни обучение, ни запоминание, ни исполнение сложных когнитивных функций, включая те, которые мы называем сознанием.
Изображения:
1. Структура типичного химического синапса. Основные элементы химического синапса: синаптическая щель, везикулы (синаптические пузырьки), нейромедиатор, рецепторы.
2. Общая схема передачи мРНК гена Arc между нейронами. В клетке-«доноре» делится и транслируется мРНК гена Arc. Образовавшиеся молекулы одноимённого белка спонтанно собираются в структуры, по строению близкие к капсидам ретровирусов. Эти структуры заключают в себя кодирующую их мРНК. Затем они покрываются плазматической мембраной и в составе мембранных пузырьков отделяются от клетки. Сливаясь с нейроном-«реципиентом», такие пузырьки высвобождают и «капсиды», и мРНК гена Arc. Как правило, процесс происходит в районе контактов между нервными клетками.
Теги:
#медицина
#биология
#пост
Источник:
Pastuzyn ED, Day CE, Kearns RB, Kyrke-Smith M, Taibi AV, McCormick J, Yoder N, Belnap DM, Erlendsson S, Morado DR, Briggs JAG, Feschotte C, Shepherd JD. The Neuronal Gene Arc Encodes a Repurposed Retrotransposon Gag Protein that Mediates Intercellular RNA Transfer. Cell. 2018 Jan 11;172(1-2):275-288.e18. doi: 10.1016/j.cell.2017.12.024. Erratum in: Cell. 2018 Mar 22;173(1):275. PMID: 29328916; PMCID: PMC5884693.
Получать свежую информацию из мира науки и технологий полезно и важно. Однако пробираться сквозь нескончаемый поток информации и искать достоверные источники – дело не из лёгких. Я хочу порекомендовать вам несколько научно-популярных пабликов, которые активно освещают различные темы. В них вы сможете почитать интересные статьи и материалы об актуальных научных исследованиях и узнать для себя что-то новое.
Dark Geometry – сообщество посвященное геометрическим разделам математики и ее приложений. Мы стараемся делиться различными материалами и мемами по нашей тематике.
Клуб Рационалистов – просветительская группа «Клуб рационалистов» это научно-популярные публикации и вечный, зажигательный конфликт с воинствующим невежеством.
Planetary Sciences | Науки о планетах и космосе – новости из области теоретической и практической планетологии, атмосферных исследований и исследований экзопланет.
NewSpace – это просветительско-новостной проект о всех событиях, происходящих в космической индустрии по всему миру.
SciTopus – Проект, который собрал в один список всех научно-популярных блогеров. Все каналы проверены на достовернойть публикуемой информации.
Стройка Века – доступно, комплексно и основательно расскажем о всех областях жизни и научном фундаменте, на котором они стоят.
CatScience – авторские статьи о науке, культуре и технологиях. Просто и понятно рассказываем о сложных темах.
Клуб Рационалистов – просветительская группа «Клуб рационалистов» это научно-популярные публикации и вечный, зажигательный конфликт с воинствующим невежеством.
Planetary Sciences | Науки о планетах и космосе – новости из области теоретической и практической планетологии, атмосферных исследований и исследований экзопланет.
NewSpace – это просветительско-новостной проект о всех событиях, происходящих в космической индустрии по всему миру.
SciTopus – Проект, который собрал в один список всех научно-популярных блогеров. Все каналы проверены на достовернойть публикуемой информации.
Стройка Века – доступно, комплексно и основательно расскажем о всех областях жизни и научном фундаменте, на котором они стоят.
CatScience – авторские статьи о науке, культуре и технологиях. Просто и понятно рассказываем о сложных темах.
Трехмерная КТ или конусно-лучевая КТ представляют собой метод рентгенологического анализа, при котором сканируется определенный участок тела в трех плоскостях. Это позволяет получить детализированное трехмерное изображение.
Теги:
#интересное
#медицина
Теги:
#интересное
#медицина
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
3D модель тромба. Тромб — это патологический прижизненный сгусток крови, образующийся в просвете артерии или вены, и даже в полости сердца.
В зависимости от размеров тромба относительно просвета сосуда, различают различные виды тромбов.
В зависимости от размеров тромба относительно просвета сосуда, различают различные виды тромбов.
Пристеночный тромб
Когда большая часть просвета свободна, тромб называется пристеночным. Чаще он обнаруживается в сердце на клапанном аппарате или эндокарде при его воспалении, при хронической сердечной недостаточности (порок сердца, хроническая ишемическая болезнь сердца), в крупных артериях при атеросклерозе, в венах при их воспалении (тромбофлебит), при аневризмах сердца и сосудов.
Обтурирующий (окклюзирующий) тромб
Полностью закрывающий просвет сосуда тромб, образуется в венах (тромбоз) и мелких артериях при росте пристеночного тромба, в крупных артериях и аорте.
Тромбоз — прижизненное свертывание крови, связанное с образованием в просвете сосуда или полости сердца сгустка крови, называемого тромбом.
Тромб является причиной таких серьезных заболеваний, как инсульт, венозная тромбоэмболия и инфаркт миокарда.
При венозной тромбоэмболии тромбы образуются в системе глубоких вен нижних конечностей, вызывая боль и выраженный отек в ноге.
В ряде случаев тромб из системы глубоких вен с током крови может попасть в легочные сосуды и вызвать такое грозное осложнение как тромбоэмболия легочной артерии (ТЭЛА). Ежегодно от ТЭЛА в Европе умирает 370 000 человек, что в 2 раза превышает смертность от рака молочной и предстательной желез, СПИДа и ДТП вместе взятых.
При попадании тромба в сердце, он может спровоцировать нарушение нормального сердечного ритма и вызвать фибрилляцию предсердий, сердечная мышца перестает получать нужное для работы количество кислорода и как следствие происходит инфаркт миокарда. Также тромбы из сердца могут попасть в головной мозг и привести к инсульту.
#интересное
#медицина
#биология
Когда большая часть просвета свободна, тромб называется пристеночным. Чаще он обнаруживается в сердце на клапанном аппарате или эндокарде при его воспалении, при хронической сердечной недостаточности (порок сердца, хроническая ишемическая болезнь сердца), в крупных артериях при атеросклерозе, в венах при их воспалении (тромбофлебит), при аневризмах сердца и сосудов.
Обтурирующий (окклюзирующий) тромб
Полностью закрывающий просвет сосуда тромб, образуется в венах (тромбоз) и мелких артериях при росте пристеночного тромба, в крупных артериях и аорте.
Тромбоз — прижизненное свертывание крови, связанное с образованием в просвете сосуда или полости сердца сгустка крови, называемого тромбом.
Тромб является причиной таких серьезных заболеваний, как инсульт, венозная тромбоэмболия и инфаркт миокарда.
При венозной тромбоэмболии тромбы образуются в системе глубоких вен нижних конечностей, вызывая боль и выраженный отек в ноге.
В ряде случаев тромб из системы глубоких вен с током крови может попасть в легочные сосуды и вызвать такое грозное осложнение как тромбоэмболия легочной артерии (ТЭЛА). Ежегодно от ТЭЛА в Европе умирает 370 000 человек, что в 2 раза превышает смертность от рака молочной и предстательной желез, СПИДа и ДТП вместе взятых.
При попадании тромба в сердце, он может спровоцировать нарушение нормального сердечного ритма и вызвать фибрилляцию предсердий, сердечная мышца перестает получать нужное для работы количество кислорода и как следствие происходит инфаркт миокарда. Также тромбы из сердца могут попасть в головной мозг и привести к инсульту.
#интересное
#медицина
#биология
Компьютерная томография плода с дисплазией скелета.Скелетные дисплазии — гетерогенная группа заболеваний, вызванных наследственными дефектами развития костной и хрящевой тканей. Для них характерны задержка роста, изменения в строении конечностей, в некоторых случаях возможны смерть плода или младенца в первые месяцы после рождения. Диагностика основана на клинических и рентгенологических данных, однако пренатальный диагноз удается поставить далеко не всегда. Для многих форм известен соответствующий генный вариант, и тогда возможна молекулярная диагностика.
#интересное
#медицина
#интересное
#медицина