Нервная клетка собирает короткие цепочки РНК, упаковывает их в мембранный пузырек и выпускает наружу. Тот дрейфует в межклеточной жидкости, пока его не поглотит соседняя клетка. Внутри клетки-получателя эти молекулы тут же перенастраивают работу генов.

Никаких проводов. Ни единой электрической искры.

Об этом механизме в конце большой беседы о некодирующих РНК упомянул кандидат биологических наук Алексей Шацких, старший научный сотрудник лаборатории функциональной геномики Института биологии развития имени Н. К. Кольцова РАН. Некодирующие РНК не служат матрицей для сборки белков. Они работают сами по себе — и чаще всего определяют, какие гены должны включиться. О пересылке таких РНК в мембранных пузырьках — везикулах — Шацких рассказал мимоходом, как еще об одной важной детали их биологии.

Читать дальше в Идеонике

Возьмём клетку женщины и клетку мужчины. Посмотрим на X-хромосому — она большая и плотно набита генами. У неё таких хромосом две. У него — одна.

Выглядит как проблема, и это действительно проблема. Алексей Шацких, кандидат биологических наук и старший научный сотрудник лаборатории функциональной геномики Института биологии развития имени Кольцова, напоминает: гены на X-хромосоме не имеют отношения к полу. Они одинаковы в мужском и женском организме. Но у женщины их два набора, так что формально её клетки могли бы производить вдвое больше каждого белка, который кодируют эти гены.

Почему это важно? Потому что организм ожидает от каждого гена работы «не больше, чем нужно, и не меньше». Удвоенная доза — и последствия серьёзные. Для женщины на кону само её начало: если механизм компенсации ломается, ранний эмбрион погибает — это и есть выкидыш. Если поломка случается позже, она может проявиться пороками развития, иммунными заболеваниями и некоторыми видами рака.

Читать дальше в Идеонике

Возьмём две группы мышей. Одни переживают полосу стресса. Другие — нет. Затем у каждой группы появляется потомство, и детёныши никогда не сталкиваются с тем, что пережили их родители. Но мышата от стрессированных родителей рождаются тревожными, и их поведение напоминает то, что приобрели родители.

Алексей Шацких, кандидат биологических наук и старший научный сотрудник лаборатории функциональной геномики Института биологии развития имени Кольцова, привёл этот эксперимент в эфире «Научной России», когда ведущая спросила о том, что она где-то прочитала: тревога или депрессия человека может достаться его детям. Как настроение способно передаться через поколение?

Если такое возможно, это меняет наши представления о том, что родители передают потомкам. Гены те же, но вместе с ними путешествует что-то ещё. Мыши отвечают и на другой вопрос. Сигнал может отправить отец, а от отца потомству достаётся только сперма.

Читать дальше в Идеонике

Опустите палец в стакан с водой, отправьте пробу в лабораторию — и секвенатор обнаружит чешуйки вашей кожи. Сверьте результат с генетической базой данных, и прибор сможет определить: здесь был человек.

С помощью такого простого примера океанолог и ведущий научный сотрудник Института океанологии имени Ширшова Александр Осадчиев объясняет, как устроен анализ морской воды. Достаточно отсеквенировать содержимое обычной бутылки, чтобы прочесть ДНК всех, кто проплывал мимо и оставил хотя бы малейший след. Самих обитателей глубин вы можете так и не встретить. Вместе с ними проявятся бактерии и грибы — невидимые соседи, которых замечают лишь под микроскопом.

Затем за дело взялась нефтегазовая отрасль. Бурение на шельфе — дело прибыльное: сперва бур проходит километра три водной толщи до самого дна, а потом погружается еще на три километра вглубь породы. Поднятый на поверхность грунт тоже решили секвенировать.

Читать дальше в Идеонике

С каждым вдохом на городской улице вы вдыхаете около 10 000 грибных спор. Рядом с помойкой счёт идёт на сотни тысяч или миллионы. В горах их почти нет. Ни одна больница не может от них закрыться. Они проникают через вентиляцию и через двери, которые открываются на минуту.

Михаил Вишневский, миколог, военный врач и автор более двадцати книг о грибах, спрашивает, где выросли эти конкретные споры. Они «повзрослели не в больнице», говорит он. Их вырастили люди — на сельскохозяйственных полях.

Вот почему это важно для любого, кто однажды может оказаться в реанимации. Таблетка, которую дают пациенту с грибковой инфекцией, и спрей, которым опрыскивают пшеницу, — одно и то же вещество. «Антимикотик» — так это называется со стороны человека, «фунгицид» — со стороны поля. И то и другое относится к трём-четырём классам химических соединений, одинаковым для пшеницы и для Homo sapiens. Гриб, который научился не реагировать на спрей в поле, научился не реагировать и на лекарство.

Читать дальше в Идеонике

История звучит как завязка анекдота, замечает Михаил Вишневский: совместная группа учёных из Китая и Конго отправляется в Пакистан. Поехали они туда потому, что именно в Пакистане находятся крупнейшие в мире пластиковые свалки, и исследователи решили поискать грибы, живущие на пластике.

Им удалось найти несколько видов плесени, в основном рода Aspergillus, которая росла прямо на распадающемся пластике. Вишневский — миколог, военный врач и автор более двадцати книг о грибах — объясняет механику процесса. Плесень относится к пластиковому пакету примерно так же, как лишайник к камню или коре: просто как к поверхности, на которой нужно закрепиться. Пластик гладкий и скользкий, поэтому гриб выделяет кислоту и протравливает в нём микробороздки. Мицелий цепляется за эти неровности и удерживается. Полимер разрушается главным образом механически, а слабая кислота лишь помогает делу.

Однако проект с аспергиллом в итоге свернули по вполне прозаической причине. В биореакторе с помощью грибов можно получить практически всё что угодно, но экономика не сошлась. Лишний доллар никто тратить не станет, поэтому пластик до сих пор сжигают — так банально дешевле.

Читать дальше в Идеонике

На герметичную станцию ничего не завозят. Всё, что ты привёз с собой, там и варится, а снаружи — только радиация и холод.

Михаил Вишневский, миколог, военный врач и автор более двадцати книг о грибах, использует эту картину, чтобы объяснить тревогу. В замкнутой системе, куда ничего не поступает и откуда ничего не уходит, гриб, который никто не научился контролировать, рано или поздно забьёт собой всё. Он называет грибы главной биологической угрозой нашего времени. И тут же — потенциально «нашим главным спасением».

Второе утверждение важнее, если вы надеетесь когда-нибудь увидеть человеческое поселение за пределами Земли. Всё, что делает грибы помехой на станции, где-то ещё оборачивается плюсом. Они — союзники в освоении экстремальных мест и способны разложить любой углеродсодержащий материал, который вы им дадите. Тот, кто планирует базу на другой планете, планирует её вместе с грибами, хочет он того или нет.

Читать дальше в Идеонике

Возьмите три споры зелёной или чёрной плесени с одного спороносца — буквально родных сестёр, сидевших бок о бок. Посейте их на чашку с агаром или картофельным крахмалом и немного подождите. Вырастут три колонии в форме клиньев, а между ними останется тонкая полоска голого субстрата, где ничего не растёт.

Миколог, военный врач и автор более чем двадцати книг о грибах Михаил Вишневский видит в этой полоске линию фронта. Там, где колонии смыкаются, разворачивается настоящая зона боевых действий. Каждая начинает выделять вещества, подавляющие рост и распространение соседки. По его словам, антимикотикам и фунгицидам, которые там вырабатываются, остаётся только поражаться. И родство не имеет значения: никакой дружбы и никакого слияния здесь не бывает в принципе.

Это полностью противоречит привычному для многих образу. Американский грибной предприниматель Пол Стемец описывает мицелий как всепланетную паутину, где всё переплетено в единое целое — словно в фильме «Аватар», когда подключаешься косой к разъёму и слышишь всю планету. Вишневский уверен, что в природе всё устроено иначе. Лес под нашими ногами — это лоскутное одеяло из чужих территорий, а грибы в нём — подозрительные соседи с жёсткими границами.

Читать дальше в Идеонике