Излагается точка зрения автора настоящей статьи, участвующего в работе нескольких научных журналов, на современную ситуацию с публикациями статей ученых самых разных специальностей. Рассматриваются два подхода к этой проблеме – «неформальный» (ориентированный только на качество публикуемых рукописей) и «формальный» (учитывающий главным образом наукометрические показатели как авторов, так и журналов). Отмечается непрерывная коммерциализация данного процесса, связанная с появлением огромного количества изданий, требующих от ученых значительных средств на публикацию результатов их исследований. При этом финансовые интересы издателей способствуют снижению требований к рецензированию и редактированию поступающих в редакции статей. Подчеркивается возникшая на современном этапе необходимость соответствующих формальных наукометрических показателей для исследователей, претендующих на гранты, а также на соответствующие должности и звания. По мнению автора, излишнее внимание к таким формальным рейтингам не способствует улучшению результативности научных публикаций, отрицательно влияя, в частности, на процесс слепого рецензирования, грамматику и стилистику рукописей, статистическую обработку приводимых в статьях данных, оформление иллюстраций, а также качество пристатейных списков литературы.

На примере обонятельных, зрительных, механо-, гигро- и терморецепторов рассмотрена роль промежуточных субстратов, представленных морфологическими структурами или химическими соединениями, находящимися между носителем информации (стимулом) и рецепторной мембраной дендрита в сенсорных органах насекомых. Промежуточные субстраты в обонятельных сенсиллах представлены их кутикулярными отделами, порами или поро-трубчатой системой, внутрисенсиллярной лимфой, а также одорант-связывающими белками. Промежуточными структурами являются также сочленовная мембрана (механорецепторные волоски), тимпанальная мембрана (органы слуха), минеральные статолиты (рецепторы гравитации), наночастицы оксида железа (рецепторы магнитного поля), окружающий дендриты матрикс (гигрорецепторы), связанные с мембраной дендрита микрочастицы (терморецепторы), несклеротизированная мезокутикула (инфракрасные рецепторы). В распространении сигнала, воспринимаемого органами чувств большинства модальностей, наблюдается два этапа: 1) до контакта сигнала с периферическим окружением (веществом или структурой); 2) после контакта сигнала c периферическим окружением. При этом сигнал одной модальности на первом этапе своего распространения может замещаться сигналом иной модальности на втором этапе распространения, как, например, у гигро- или терморецепторов, поскольку первичный стимул (влага, тепло/холод, инфракрасное излучение) замещается механическим воздействием на мембрану дендрита его периферического окружения. Механизмы замещения модальности сигнала во многих сенсорных органах, равно как роль одорант-связывающих белков и поровых трубок в обонятельных сенсиллах окончательно не выяснены и требуют дальнейшего изучения.

Нейтрофилы являются «первой линией» защиты от патогенов в очаге воспаления, где они используют такие эффекторные функции, как фагоцитоз, дегрануляцию и образование активных форм кислорода (АФК). В 2004 г. Артуро Циклински охарактеризовал еще одну эффекторную функцию нейтрофилов – выброс нейтрофильных внеклеточных ловушек, или NET (neutrophil extracellular traps). NET представляют собой модифицированный хроматин, «декорированный» бактерицидными белками гранул, ядра и цитоплазмы. Выброс NET может активироваться разнообразными физиологическими и фармакологическими стимулами и зависит от АФК, основным источником которых является NADPH-оксидаза. В процессе активации NET происходят выход бактерицидных компонентов гранул в цитоплазму, модификация гистонов, ведущая к деконденсации хроматина, разрушение ядерной оболочки и цитоплазматической мембраны при участии белка газдермина D и, наконец, выброс хроматина за пределы клетки. Вместе с тем, неконтролируемое образование NET является провоцирующим фактором развития многих воспалительных и аутоиммунных заболеваний. NET были обнаружены при таких аутоиммунных заболеваниях, как системная красная волчанка, ревматоидный артрит, псориаз и васкулиты; NET участвуют в патогенезе сердечно-сосудистых, легочных и онкологических заболеваний. В настоящем обзоре обсуждаются основные представления о механизмах образования NET, а также их роль в физиологических процессах и патогенезе ряда заболеваний, включая COVID-19.

Негеномное действие тиреоидных гормонов (ТГ) проявляется в течение нескольких минут или часов и не зависит от связывания гормона с транскрипционно активными ядерными рецепторами TRα и TRβ. Такое действие характеризуется разнообразием задействованных рецепторов и сигнальных путей, которые могут различаться в разных типах клеток. Тироксин и трийодтиронин способны оказывать негеномное влияние при взаимодействии с транскрипционно неактивными TRα и TRβ в цитоплазме клетки, их укороченными изоформами или интегрином αvβ3. При негеномном действии ТГ также могут изменять транскрипцию генов, но в этом случае их влияние распространяется на более широкий спектр генов, чем при геномном действии. Негеномное действие ТГ часто дополняет геномное, вызывая сходные изменения активности клеток, или же усиливает его, обеспечивая транслокацию TRα и TRβ в ядро или их посттрансляционную модификацию. В сосудистом русле ТГ оказывают негеномное регуляторное влияние на ангиогенез и тонус сосудов (вызывают быструю вазодилатацию). Ключевой сигнальный каскад, опосредующий ангиогенез, включает интегрин αvβ3, протеинкиназу D и деацетилазу гистонов 5. Механизмы быстрой вазодилатации пока изучены недостаточно и могут различаться в разных регионах сосудистого русла. В цитоплазме эндотелиальных клеток негеномное влияние ТГ реализуется с участием рецептора TRα1, фосфоинозитид-3-киназы и NO-синтазы, однако такой механизм не является универсальным. ТГ также могут вызывать вазодилатацию артерий скелетных мышц при взаимодействии с интегрином αvβ3, расположенным в гладкомышечных клетках, однако запускаемые им сигнальные каскады пока не изучены. Знание молекулярных механизмов негеномного влияния ТГ важно для разработки новых способов фармакологической коррекции сосудистых патологий, развитие которых связано с нарушениями тиреоидного статуса.

Доступно обновление статьи

Одним из наиболее часто используемых в геронтологии модельных объектов являются дрожжи, в первую очередь – Saccharomyces cerevisiae. Накоплено значительное количество данных, позволяющих считать, что в претерпевающих хронологическое, или «стационарное», старение дрожжах возникают нарушения, сходные с возрастными нарушениями в клетках многоклеточного организма. Однако дрожжи, как и любые объекты исследований, не лишены недостатков – в частности, они, хотя и являются эукариотами, в эволюционном плане отстоят далеко от млекопитающих, что накладывает ограничение на изучение у дрожжей неконсервативных метаболических путей. В некоторых случаях в экспериментах с хронологической моделью лучше использовать клетки млекопитающих – например, клетки китайского хомячка. Они широко используются в промышленности для получения моноклональных антител и рекомбинантных белков. Значительная доля этих продуктов образуется после остановки пролиферации, которая инициирует хронологическое старение культуры. Накопленные данные об особенностях метаболизма клеток, роста культуры и продолжительности ее функциональной жизни являются крайне ценными для геронтологов. Обмен информацией между двумя этими направлениями – биотехнологическим и геронтологическим – будет полезен обеим сторонам.

Из активного ила биологических очистных сооружений были выделены штаммы бактерий АНТ 17 и АНТ 56, обладающие способностью к подавлению роста фитопатогенного гриба Bipolaris sorokiniana. Изучение культурально-морфологических и физиолого-биохимических свойств, а также нуклеотидных последовательностей гена 16S рРНК и состава жирных кислот клеточных стенок показало принадлежность штаммов АНТ 17 и АНТ 56 к виду Pseudomonas laurentiana. Было установлено, что штаммы – P. laurentiana АНТ 17 и P. laurentiana АНТ 56 – обладают комплексом свойств, характерных для PGP-микроорганизмов (от англ. plant growth-promoting – способствующие росту растений): проявляют антигрибную активность в отношении фитопатогенных микромицетов, способны к разложению фосфатов и синтезу фитогормональных веществ. Инокуляция обоими штаммами семян растений огурца, томата и капусты оказывала благоприятное воздействие на их всхожесть. Предпосевная обработка семян пшеницы в условиях естественного инфекционного фона инокулятом выделенных штаммов бактерий способствовала снижению распространения грибов, вызывающих корневые гнили. Предполагается возможность применения штаммов P. laurentiana АНТ 17 и P. laurentiana АНТ 56 в биотехнологии с целью повышения продуктивности агроэкосистем. Способность к стимулированию роста и развития растений для штаммов вида P. laurentiana показана впервые.

В аридных зонах высокая освещенность местообитания в период вегетации сопряжена с высокой температурой и сухостью воздуха, что может стать причиной водного дефицита растения. Тюльпанное дерево (Liriodendron tulipifera) считается светолюбивым мезофитным видом. Проведенные исследования показывают, что в зависимости от световых условий L. tulipifera формирует теневые или световые листья, причем у листьев деревьев c хорошо освещенных местообитаний обнаружены ксероморфные особенности. Световые листья меньшего размера, более плотные и толстые, с более мелкими эпидермальными клетками и толстой кутикулой, губчатая паренхима состоит из большего числа рядов мелких клеток, клетки столбчатой паренхимы более крупные. В световом листе содержится на 20–30% больше хлорофилла, и замыкающие клетки устьиц содержат хлоропласты. Возможно, повышенная концентрация хлорофилла поддерживает уровень энергетического баланса при ингибировании фотосинтеза под действием высокой инсоляции и температуры. Уменьшение размеров светового листа и клеток эпидермы, утолщение кутикулы и клеточной стенки эпидермальных клеток, погруженность устьиц, компактный мезофилл с небольшими межклетниками, многорядная губчатая паренхима защищают от перегрева и пассивной потери влаги и могут рассматриваться как ксероморфные признаки. Крупные многочисленные устьица и проводящие пучки способствуют эффективному охлаждению поверхности путем транспирации при высоких температурах и достаточной водообеспеченности. Таким образом, лист L. tulipifera обладает экологической пластичностью по отношению к свету и температуре, что способствует акклимации вида в засушливом климате.

Воздействие β-лактамных, фторхинолоновых и аминогликозидных антибиотиков вызывало усиление продукции пероксида водорода и активацию экспрессии генов защиты от окислительного стресса (OxyR-регулон) по принципу доза-эффект в клетках Escherichia coli. В условиях микроаэрации ослабление интенсивности вторичного окислительного стресса, вызванного воздействием антибиотика, за счет добавки антиоксиданта тиомочевины оказывало влияние на антибактериальную активность фторхинолонов. Добавка антиоксиданта потенцировала сублетальное (не вызывавшее снижение количества колониеобразующих единиц ниже уровня 10³/мл) действие антибиотика и повышала выживаемость бактериальных клеток, подвергнутых действию летальных доз. В присутствии антиоксиданта экспрессия генов OxyR-регулона, активированная сублетальным воздействием антибиотика, снижалась до уровня нестрессированной культуры. В условиях воздействия летальных доз антибиотика при добавке тиомочевины также наблюдалось снижение экспрессии генов антиоксидантной защиты, однако повышенный по сравнению с контролем уровень экспрессии сохранялся. Это может свидетельствовать о двойственной роли активных форм кислорода в условиях воздействия антибиотиков как повреждающих агентов, вносящих вклад в гибель клеток, и как сигнальных молекул, активирующих защитные механизмы.

Российский сегмент Международной космической станции, как закрытая среда обитания, является благоприятной средой для развития микроорганизмов. Там встречаются бактерии и грибы разных систематических групп, некоторые из которых могут приводить к возникновению инфекций. Так, опасность представляют отдельные виды спорообразующих бактерий рода Bacillus. У семи штаммов бактерий этого рода, выделенных из проб, полученных на станции, определена устойчивость к таким β-лактамным антибиотикам, как пенициллин, ампициллин, меропенем, ряду производных цефалоспорина I-го (цефазолин), II-го (цефуроксим), III-го (цефтриаксон, цефоперазон, цефтазидим), IV-го (цефепим) поколений, а также аминоциклитольному антибиотику спектиномицину. Установлено, что все эти штаммы устойчивы к пенициллину и ампициллину со значением минимальной ингибирующей концентрации (МИК) от 16 до 2048 мкг/мл, а также к антибиотикам цефалоспоринового ряда и меропенему со значением МИК от 2 до 2048 мкг/мл. Резистентность бактерий к спектиномицину, применяемому у пациентов с аллергией на β-лактамы пенициллины и цефалоспорины, находится в диапазоне МИК от 32 до 2048 мкг/мл. Отсутствие активных эффлюкс-насосов у B. licheniformis 7-12 с высокими значениями МИК к пенициллину и ампициллину, позволило предположить наличие у этого штамма механизма β-лактамазной защиты от этих антибиотиков. Еще у трех штаммов, устойчивых к пенициллину и ампициллину (B. subtilis 14-12, Bacillus sp. R2HG21, Bacillus sp. HEP3B2) функционирует другой механизм защиты – активный транспорт антибиотика из клетки, опосредованный наличием эффлюкс-насосов, функционирующих за счет электрохимического потенциала клеточной мембраны. Показано, что у шести штаммов исследованных бацилл резистентность к производным цефалоспорина III-IV-го поколений цефтриаксону, цефтазидиму, цефепиму и аминоциклитольному антибиотику спектиномицину также очевидно обеспечивается системами активного оттока ксенобиотиков, относящимися к группе второстепенных транспортеров.

Токсичность химических веществ зависит не только от их концентрации, но и от гидрохимического состава воды (концентрации кальция и магния, гуминовых веществ и т.д.), который важно учитывать при экстраполяции результатов биотестирования в природные условия. Было проведено исследование острой токсичности хлорида алюминия на односуточных ракообразных Daphnia magna с использованием природной и искусственной воды, характеризующейся разными параметрами жесткости. Как на искусственной, так и на природной воде показано снижение токсичности ионов алюминия с увеличением жесткости, однако диапазон изменения токсичности в искусственной воде оказался значительно меньше, чем в природной воде. Так, в искусственной воде увеличение жесткости с 0,06 до 1,84°Ж привело к увеличению значения полулетальной концентрации алюминия за 48 ч в 1,57 раза, тогда как на природной воде схожий диапазон изменения жесткости (0,06–2,43°Ж) привел к изменению данного показателя почти в 6 раз. Подобные различия могут быть связаны с влиянием других гидрохимических факторов, характерных для исследованных типов воды. Таким образом, при проведении биотестирования с целью экологического нормирования искусственная вода не может служить полноценной заменой природной воды, химический состав которой характеризуется территориальной неоднородностью.

Ползуновидные рыбы представляют собой уникальную группу, большинство представителей которой проявляют многообразную по формам заботу о потомстве. Реконструкция эволюции репродуктивных стратегий ползуновидных проблематична, что, в частности, связано с отсутствием достоверных подтверждений родительской заботы у ряда ее представителей, наиболее известным из которых является анабас. Более того, существуют прямые противоречия между литературными источниками по данному вопросу. В кратком обзоре представлен анализ вероятных причин разногласий, от прояснения которых зависит дальнейшее развитие представлений о филогенезе жизненных стратегий в группе ползуновидных и о возможных направлениях эволюционных преобразований размножения рыб в целом.

С использованием методов световой и трансмиссионной электронной микроскопии изучено строение капсулы и цисты, окружающих метацеркарии трематод Podocotyle atomon во вторых промежуточных хозяевах – Locustogammarus locustoides (Brandt, 1851) и Spinulogammarus ochotensis (Brandt, 1851). Показано, что образованная тканью хозяина капсула состоит из двух слоев: 1) электронно-светлого, рыхловатого, внутреннего и 2) электронно-темного, деструктурированного наружного слоя, включающего небольшое количество клеток и их фрагментов. Циста, образуемая самим паразитом, организована в виде единого аморфного слоя. Предполагается, что внутренний слой капсулы подокотилей образуется путем дегенерации и трансформации участка мышечного волокна амфиподы, в котором локализуется личинка, а ее наружный слой представлен отложениями пигмента.

Остеогенная саркома – агрессивная злокачественная опухоль костной ткани, возникающая в молодом возрасте (10–19 лет) и, как правило, заканчивающаяся фатально. Арил-гидрокарбоновый рецептор человека (Aryl Hydrocarbon Receptor, AHR) – лиганд-зависимый транскрипционный фактор, который связан с детоксикацией ксенобиотиков и канцерогенезом. Известно, что некоторые лиганды AHR входят в состав фармацевтических препаратов, применяемых в онкотерапии. Однако в мировой литературе мало работ, посвященных исследованию последствий их воздействия на клетки остеосаркомы. В данной работе были получены три первичные культуры из биопсийного материала злокачественных опухолей костной ткани остеогенной саркомы человека. Во всех культурах остеосарком было отмечено повышенное содержание белка AHR по сравнению с линиями клеток неопухолевого происхождения. Функциональную активность AHR в клетках остеосарком оценивали по специфичности активации его генов-мишеней после применения известных экзогенных лигандов: индирубина и индол-3-карбинола. В качестве генов-мишеней AHR анализировали гены одного семейства цитохромов: CYP1A1, CYP1A2, CYP1B1. Было показано, что во всех полученных культурах AHR функционально активен, однако профиль активации экспрессии его генов-мишеней в ответ на действие лиганда варьировал.

На поверхности нуклеосомы существует множество сайтов для взаимодействия с белками хроматина, среди которых выделяется кислотный лоскут – отрицательно заряженный участок, образованный боковыми цепями аминокислот гистонового димера H2A/H2B. Кислотный лоскут рассматривается как мишень для противораковых лекарств, а также является местом воздействия некоторых патогенов. Так, было показано, что этот регион является местом связывания белка LANA герпесвируса человека 8 типа и выполняет связующую роль между эписомами вируса и митотическими хромосомами. Развитие методов анализа взаимодействий различных соединений с нуклеосомами необходимо как для понимания механизмов регуляции хроматина, так и для дизайна лекарственных агентов. В настоящей работе предложена методика и проведены измерения константы связывания фрагмента белка LANA с нуклеосомой. В отличие от предыдущих работ измерения проведены при физиологической концентрации соли в буферном растворе. Предложенная методика основана на детекции сигнала флуоресцентно-меченых пептидов после разделения комплексов нуклеосом с пептидами методом гель-электрофореза. В работе также обсуждаются математические модели для анализа взаимодействия между пептидами и нуклеосомой, а также возможные факторы, способные влиять на него.