Обложки Cell – 2017

У научных журналов издательства Cell Press бывают очень метафоричные обложки. Они иллюстрируют одну из статей в том или ином номере – научные открытия в художественных интерпретациях. Рассказываем вкратце, какие научные открытия из области клеточной биологии и биохимии зашифрованы в данных художествах. Все обложки из 2017 года.

Это раковая клетка больного острым миелоидным лейкозом, изображенная в духе «Человека-машины» Фрица Кана. При данном заболевании поражены бывают миелобласты – предшественники лейкоцитов. Ученые провели скрининг 14 линий таких клеток с помощью метода CRISPR-Cas9 и нашли всякие связи между генами. В данной клеточной фабрике обнаруженные процессы происходят в разных цехах, а белок Cas9 нарисован на плитке пола всего этого предприятия. Иллюстрация: Sigrid Knemeyer.

Белки, патогены и прочие штуковины попадают в клетку путем эндоцитоза: на мембране формируется впячивание, которое обычно отсоединяется от остальной мембраны при помощи белка динамина, и получается пузырек внутри клетки. Но оказывается, есть и другой механизм образования пузырька. Мембрана формирует трубку, куда проникают грузы, BAR-доменные белки (зеленые) контролируют процесс, и тут появляется супердевчонка, состоящая из моторного белка диненина, и начинает тянуть трубку, шагая по микротрубочкам клетки. В результате усиливающегося натяжения и трения между крепко сидящими на трубке BAR-доменными белками и липидами мембраны она сама отрывается от общей мембраны! Вот как-то так и происходит трафик. Иллюстрация: Maja Ðeke.

Плюрипотентные нервные снусмумрики расходятся по разным путям в разные части мозга. Ученые каталогизировали линии клеток, возникающие при дифференциации эмбриональных стволовых клеток человека в зрелые клетки мозга, и выявили молекулярные сигналы, влияющие на этот процесс. Иллюстрация: Benjamin A.C. Facer.

Идиллия шестидесятников скоро будет нарушена, увы. В роли людей заняты клетки-предшественники нейронов, находящиеся в субвентрикулярной зоне бокового желудочка мозга, изображенного в виде озера. Их барбекю испускает копченый аромат, который привлекает монструозные клетки глиомы (эта опухоль нередко проникает в субвентрикулярную зону). Ученые теперь знают состав этого хемоаттрактанта – это белковый комплекс из плейотрофина, выделяемого клетками-предшественниками, и белков HSP90 и SPARC/SPARCL1. Иллюстрация: Rob Dobi.

Гемопоэтические стволовые клетки (самые ранние предшественники клеток крови) разных генотипов сдают нормы ГТО на беговой дорожке с препятствиями в виде липополисахаридов и сальмонелл. Линии WT и MyD88 справляются с липополисахаридами с трудом, но определенные лекарства и дополнительные тренировки помогают продолжить путь. Побеждают Tlr4 и Trif, второе место занимает MyD88 (выглядит крайне разочарованным), а измотанный сальмонеллами WT и вовсе едва доходит до финиша. Иллюстрация: Larisa Kovtonyuk.

Хроническое накопление аминокислот с разветвленными боковыми цепями (BCAAs) подавляет глюкозный обмен и повышает чувствительность сердца к ишемической болезни, выяснили ученые. Потому что, как гласит китайская пословица, на одной горе двух тигров быть не может. Лакомый кусман на картинке – это пируватдегидрогеназный комплекс (PDH), чью активность BCAAs ингибируют в митохондриях.

В этом номере обсуждаются методы быстрой идентификации микробов с помощью массовой спектрометрии MALDI-TOF. Матрично-активированная лазерная десорбция/ионизация (MALDI) все шире применяется в клинических лабораториях, обычно в сочетании с времяпролетным (TOF) масс-анализатором. Происходит это в точности так, как изображено на обложке. Иллюстрация: Rodolphe ‘Rodho’ Grandviennot.

Иммунная система борется с вредными микробами, попадающими в организм, с помощью прожорливых макрофагов. Поглотив бактерию путем фагоцитоза, макрофаг заключает ее в фагосому (пищеварительную вакуоль), которая начинает испускать ионы кальция – это сигнал для лизосом (пузырьков с ферментами), чтобы слиться с фагосомой и начать уничтожение микроба. Считалось, что поглощение и разрушение микробов – функционально независимые клеточные процессы. Однако ученые выяснили, что лизосомная деградация положительно влияет на фагоцитоз, и описали биохимическую цепочку этой регуляции. Иллюстрация: Suet Ying Kwan.

Тут у нас паровозик из Ромашково мчится по пути к антивирусной реакции, отбросив повязку INKIT, которая, как узнали ученые, всячески затрудняет работу антивирусного иммунитета. INKIT – это ингибитор транскрипционных факторов NF-κB и IRF3, мешающий фосфорилированию факторов p65 и IRF3, которое критически важно для их активности по обеспечению клеточной защиты.

Парадоксально прозвучит, но естественные киллеры – хорошие няни для плода во время ранней беременности. Естественные, или натуральные киллеры (NK) – это лимфоциты, клетки иммунной системы, их много, и они способствуют росту плода, выделяя особые молекулы, такие как плейотрофин и остеоглицин (белые и сине-зеленые звездочки). А помогают им в этом экстравиллезные трофобласты. Иллюстрация: Binqing Fu.

Лимфоцит Т-киллер в образе ныряльщика противостоит раковому чудовищу в условиях низкого содержания кислорода, сопутствующих опухоли. Ученые рассмотрели, какие биохимические факторы критически важны для Т-киллера в этой борьбе с глазастым. Иллюстрация: Pedro Veliça.


Все права на данный текст принадлежат нашему журналу. Если вам понравилось его читать и вы хотите поделиться информацией с друзьями и подписчиками, можно использовать фрагмент и поставить активную ссылку на эту статью – мы будем рады. С уважением, Батрахоспермум.

Вас также могут заинтересовать статьи:
Удивительно затейливая генеалогия вашего мозга
Омнигенная модель: что если любой ген влияет почти на все?
Систола способствует узнаванию


Комментарии:

Высказать свое мудрое мнение