UkrTeenScience🇺🇦

Клітина не існує у вакуумі. Вона постійно отримує сигнали — і саме від клітинної сигналізації залежить, що вона зробить далі: поділиться, зупиниться, зміниться або загине. 📡 Що таке клітинна сигналізація? Це система передачі інформації від поверхні клітини до ядра, де зрештою змінюється експресія генів. У ній беруть участь: · молекули-сигнали (гормони, цитокіни, фактори росту) · рецептори · внутрішньоклітиннібілки-посередники 🧩 Три ключові учасники сигналу У спрощеному вигляді сигнальний шлях виглядає так: 1️⃣ Білок 1 — сенсор(рецептор) → приймає сигнал із зовнішнього середовища 2️⃣ Білок 2 — трансдуктор → передає і трансформує сигнал (через фосфорилювання, каскади кіназ) 3️⃣ Білок 3 —ефектор → запускає клітинну відповідь 🔁Далі ефектор може активувати білок-регулятори, і тоді ми бачим о результат: ✔ поділ ✔ диференціацію ✔ зміну фенотипу ✔ або апоптоз 🔀Один стимул — різні відповіді Стимул 1 → клітина 1 → відповідь 1 Стимул 2 або 3 → та сама клітина → інша відповідь Після змін у клітині той самий стимул може викликати іншу реакцію 👉Саме тому сигналізація контекст-залежна. 🧬MAPK-шлях (MAPKKK → MAPKK → MAPK) Це один із центральних шляхів клітинної відповіді. Його робота виглядає так: · сигналз рецептора запускає передачу сигналу · далі активується каскад із трьох кіназ · кілька стимулів можуть діяти на один ключовий білок · у результаті формується конкретна клітинна відповідь ⚠️ Порушення цього шляху = порушення контролю росту клітини. 🧠Класифікація рецепторів поверхні клітини 🔹Ліганд-керовані іонні канали 🔹G-білок-залежні рецептори 🔹Фермент-асоційовані рецептори Особливу роль відіграє родина рецепторних тирозинкіназ (RTK). 🚨Рецепторні тирозинкінази й онкогенез У нормі RTK: · регулюють проліферацію · реагують на фактори росту · контролюють процеси диференціації Але при мутаціях: · сигнал стає постійно активним · клітина починає ділитися без контролю 🎯Приклад: проліферація клітин молочної залози Активація рецептора →надмірна проліферація →розвиток онкопроцесу 💊Терапія: Для блокування таких сигналів використовують: моноклональні антитіла Вони можуть бути ефективними, але мають певні обмеження: · висока вартість терапії · білкова природа → ризик алергічних реакцій · складність застосування при патології нирок 🧬Мутації генів рецепторних тирозинкіназ 🔸EGFR — точкові мутації або ампліфікації 🔸HER2 / ERBB2 — гіперекспресія, пов’язана з агресивними пухлинами 🔸 MET— порушення регуляції епітеліальних клітин та печінки 📌Наслідком таких мутацій може бути зміна фенотипу клітини на локомоторний → клітина набуває здатності активно рухатися, що є важливим кроком у розвитку метастазування 🌱Клітини з властивостями стовбурових (SKI / KIT та інші сигнальні шляхи) Такі клітини: · витривалі · мало реагують на терапію · часто лежать в основі рецидивів Автор @Anastasia_Gold1(Анастасія Палієнко) Дизайнер @cerulean_sun (Каріна Мурга) для рубрики #онкогенетика

#дайджест новин за тиждень 🌊 «Успіх - це не завжди велич. Йдеться про послідовність. Послідовна наполеглива робота веде до успіху» - Дуейн Джонсон 🪨 Надихаюча цитата відомого американо-канадського актора Дуейна Джонсона, що народився 2 травня. Разом з ним іменини відзначають учені Атанасій Кірхер та Мирон Кордуба, геолог і петрограф Володимир Лучицький, художниця-графік Галина Гаркавенко, музикознавець Леопольд Ященко, композитор Микола Вілінський. Цього дня в Одесі заснували Рішельєвський ліцей, а у Львові створили першу українську політичну організацію - Головну Руську Раду. Червоне мʼясо і діабет 🥩 Міметик фізичних вправ 🏋️ Край Чумацького Шляху? 🌌 Синхронізація проти хвороб 🆚 Земля розходиться? 🌍

Метформін — міметик фізичних вправ Медична школа Міллера Університету Маямі провела дослідження, де дослідники виявили, що що метформін, препарат, що часто призначають для лікування діабету, може відтворювати ключовий біологічний ефект фізичних вправ у чоловіків з раком простати. Фізичні вправи визнані як потужний спосіб підтримки здоров'я під час лікування раку. Однак, втома, побічні ефекти, пов'язані з лікуванням, біль та запущена стадія захворювання можуть обмежувати фізичну активність у той час, коли метаболічне здоров'я є дуже важливим. Відповідно було поставлено запитання: "Якщо переваги фізичних вправ зумовлені певними біологічними сигналами, чи можуть ці ж сигнали бути запущені іншими способами?". Результати проведеного дослідження свідчать про те, що це можливо.  Дослідники виявили, що метформін підвищує рівень молекули, пов'язаної з енергетичним балансом та регулюванням ваги, навіть у пацієнтів, які не є фізично активними. Результати показують, що препарат може допомогти полегшити метаболічний стрес, спричинений гормональною терапією, який часто знижує здатність пацієнтів займатися фізичними вправами через втому та інші побічні ефекти. Це не означає, що ліки можуть повністю замінити фізичні вправи. Проте дослідження дає розуміння біологічних шляхів, що лежать в основі метаболічних переваг, пов'язаних з фізичними вправами, і припускає, що ці шляхи можуть бути активовані, коли фізична активність обмежена. Детальніше

Чи справді червоне м’ясо шкодить при переддіабеті? Школа громадського здоров'я Університету Індіани провела рандомізоване контрольоване дослідження (РКД), яке вивчає, як різні варіанти білка впливають на метаболічне здоров'я людей, надаючи нове розуміння дієти та ризику захворювань. Власне це дослідження пропонує відповідь на одне часто обговорюване питання: чи погіршує вживання червоного м'яса метаболічне здоров'я у людей, які вже перебувають у групі ризику з діабетом 2 типу? Результати цього РКД базуються на наукових доказах, що вже існують, які показують, що вживання яловичини як частини здорового харчування підтримує здоров'я серця та не впливає негативно на показники регуляції рівня цукру в крові чи запалення. У дослідженні взяли участь 17 чоловіків та 7 жінок віком 18-74 років, які мали надмірну вагу або ожиріння та переддіабет, але загалом мали гарне здоров'я. Учасники щодня споживали дві основні страви, що включали яловичину або птицю. Кожна страва містила від 85 до 99 грамів вареного м'яса. Щоб оцінити, як дієта впливає на розвиток діабету 2 типу, дослідники вимірювали функцію β-клітин та гормонів, що беруть участь у регуляції глюкози, до та після кожного 28-денного періоду дієти. Згідно з результатами дослідження, споживання від 170 до 198 грамів яловичини на день не мало негативного впливу на біомаркери, пов'язані з цукровим діабетом 2 типу або серцево-судинним здоров'ям у дорослих з переддіабетом. Тобто після щоденного споживання 170-198 грамів необробленої яловичини або птиці, учасники не виявили статистично значущих відмінностей у функції β-клітин, чутливості до інсуліну або пов'язаних з цим метаболічних показниках. Детальніше

#дайджест новин за тиждень 🎾 «Просто не відмовляйтеся від спроб робити те, що ви дійсно хочете робити» - Елла Фіцджеральд 🎷 Елла Фіцджеральд - американська джазова вокалістка, яку називали «першою леді пісні» та «королевою джазу». Її День народження відзначають сьогодні разом з іменинами математика і астронома Джеймса Фергусона, інженера і винахідника Марка Брюнеля, математика Фелікса Християна Клейна, радіотехніка Гульєльмо Марконі. Вітаємо! у Великій Британії в цей день запатентували перший автомобіль із двигуном внутрішнього згоряння, а американський науково-дослідний центр компанії «Bell telephone» оголосив про створення сонячних батарей. Препарат, який зменшує сонливість 😴 Зіткнення, що змінило місяць 🌙 Комахам не треба був кисень? 🦟 Протеїн допомагає рослинам 🌱 Ідеальні скамʼянілості в іржі 🪨

Подвійна спіраль життя 25 квітня 1953 року в журналі Nature вийшла коротка стаття з довгою назвою: “Molecular Structure of Nucleic Acids: A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid”. У ній Джеймс Вотсон і Френсіс Крік запропонували модель, яка сьогодні відома кожному — подвійну спіраль ДНК. Це відкриття стало одним із ключових моментів у формуванні молекулярної біології та докорінно змінило наше розуміння життя. Але ця історія почалася значно раніше. Перші кроки до розуміння ДНК були зроблені ще в XIX столітті. Фрідріх Мішер виділив із ядер лейкоцитів нову речовину, яку назвав “нуклеїном”, і зауважив, що вона містить велику кількість фосфору і азоту. Згодом Альбрехт Коссель показав, що чотири азотисті основи є складовими цієї речовини, а Ервін Чаргафф виявив закономірність, яка згодом стане ключем до розгадки структури ДНК: кількість аденіну завжди дорівнює кількості тиміну, а гуаніну — цитозину. Попри ці відкриття, більшість науковців XX століття вважали, що саме білки речовини є носієм генетичної інформації, адже вони значно більш різноманітніші за будовою. Результати досліджень Освальда Евері та його колег поставили під сумнів цей погляд, показавши, що саме ДНК може передавати спадкові властивості бактерії. Навіть після цього залишалося основне питання: як саме ДНК зберігає і відтворює генетичну інформацію? Щоб отримати відповідь, важливо було зрозуміти, яку структуру має молекула. Спираючись на дані рентгеноструктурного аналізу, отримані Розалінд Франклін (і використані без її відома) та правила Чаргаффа, Вотсон і Крік запропонували модель: • ДНК складається з двох ланцюгів • вони закручені у подвійну спіраль • азотисті основи з’єднуються попарно: аденін — з тиміном гуанін — із цитозином Розуміння структури ДНК стало фундаментом для цілої низки відкриттів: • перебігу реплікації ДНК • процесу транскрипції • механізмів виникнення мутацій і систем їхнього виправлення. З часом стало відомо, що ДНК — значно складніша молекула, ніж раніше вважали: подвійна спіраль — не єдина її форма. Впродовж останніх десятиліть стрімко розвивалися також методи секвенування, ПЛР, біо- і нанотехнології на основі ДНК. Одним з найважливіших проєктів був “Геном людини”, метою якого було секвенувати ДНК усіх хромосом. Його результати допомогли дізнатися багато цікавого про людський геном. Виявилося, що лише невелика частина генів кодують білок. Значно більше в геномі некодуючих послідовностей, зокрема так званих “стрибаючих генів” аботранспозонів ДНК стало основою сучасних біотехнологій. Науковці: • навчилися збільшувати кількість будь-якого фрагмента ДНК в реакції ПЛР; • змогли створити тривимірні структури для доставки ліків методом ДНК-оригамі; • розробили технологію рекомбінантної ДНК, яка допомогла ефективніше створювати ліки та інші важливі для людства білки. • опрацювали технологію редагування генів CRISPR, яку вже почали використовувати як експериментальний метод лікування генетичних захворювань. Історія відкриття ДНК показує, що наука рідко рухається завдяки одному прориву. Це завжди низка ідей, експериментів і людей, чиї роботи поступово складаються в цілісну картину. Команда PROФАЗА вірить, що найцікавіші відкриття у галузі молекулярної біології ще попереду і бажає кожному і кожній не втрачати допитливість і розвиватися так само швидко і впевнено, як і наука про ДНК🧬 Автор: @Lady_DNA (Вероніка Мартинів) Джерела:

Привіт, з вами рубрика #генетикастаті! Сьогодні ми детальніше розберемо процес розвитку сперматозоїдів. Згадаймо, що первинні статеві клітини є окремою групою клітин, які мігрують до майбутніх гонад і вже там починається процес гаметогенезу та морфологічне розділення на жіночі та чоловічі статеві клітини. Отже, у чоловіків цей процес називається сперматогенезом і, як у випадку із овогенезом, починається із фази розмноження, при якій сперматогонії активно мітотично діляться у звивистих канальцях сім’яника (всі подальші процеси відбуватимуться там). І процеси мітотичного поділу відбувається під час ембріонального розвитку, але активніше – після 9 років. Результатом є утворення сперматоцитів1 порядку. Під час цього клітини лишаються аж до останньої стадії зв’язаними із іншими за допомогою цитоплазматичних містків (синцитій). Подальші фази відбуваються вже під час статевого дозрівання. А саме тоді сперматоцити вступають у мейоз. Тоді й розпочинається фаза росту, при якій під час інтерфази клітина стає тетраплоїдною внаслідок редуплікації ДНК, після чого вступає у перший поділ мейозу. Тоді ж активно відбувається синтез рРНК та деяких білків(наприклад, проакрозину, який є попередником акросомного ферменту). Кінцем фази росту, яка триває близько 3 тижні, є утворення двох сперматоцитів другого порядку, які переходять у фазу дозрівання. Ці клітини проходять швидку стадію інтеркінезу та вступають у другий мейотичний поділ, через що утворюються 4 гаплоїдні клітини, які вже називаються сперматидами і є меншими за сперматоцити. Далі йде остання фаза формування, при якій між клітинами розриваються цитоплазматичні містки, а самі клітини набувають форми зрілого сперматозоїда і здатні виконувати відповідні функції. Потім сперматозоїди виходять у статеві шляхи та під час еякуляції виходять назовні із організму. Тобто в результаті на відміну від овогенезу, при якому із одного овоцита 1 порядку утворюється лише одна яйцеклітина, із одного сперматогонія виходить 4 сперматозоїди, а утворення гамети займає 75 діб. Також процес сперматогенезу триває постійно із підліткового до похилого віку. У наступному дописі розберемо, які помилки під час гаметогенезу можуть відбуватись та які результати можуть за собою нести. А поки бажаємо вам гарного дня! Автор:@euchromatin Дизайнер @ukaralius Джерело:

Космічне зіткнення, що змінило Місяць Дослідницька команда Китайської академії наук проаналізувала місячні базальти, отримані китайською місією Чан'е-6, що пояснюють розуміння однієї з найбільших ударних структур Місяця. Зразки були взяті з басейну Південний полюс-Ейткен (ППЕ), однієї з найбільших ударних структур у Сонячній системі. Дослідники виявили, що ці породи містять дуже важкі ізотопи калію порівняно з усіма раніше вивченими місячними базальтами з місій «Аполлон» та місячними метеоритами. Вчені зосередилися на калії, оскільки це помірно леткий елемент, який може легко випаровуватися за надзвичайно високих температур, що виникають під час великих зіткнень. Завдяки такій поведінці ізотопи калію можуть зберігати підказки про умови, що склалися під час зіткнення. Це може допомогти вченим реконструювати масштаб удару, його теплову історію та те, як він змінив кору та мантію Місяця. Аналіз демонструє, що величезний удар, який утворив басейн ППЕ, спричинив значну втрату летких елементів, зокрема через випаровування калію. Це виснаження зменшило виробництво магми та вулканічну активність на зворотному боці Місяця. Такий процес може допомогти пояснити давно спостережувану різницю у вулканічній активності між ближньою та зворотною сторонами Місяця. Результати свідчать про те, що зіткнення, відповідальне за утворення басейну Південний полюс-Ейткен, суттєво вплинуло на глибокі надра Місяця.  Детальніше

Запрошуємо вас зануритися у захопливий світ біолюмінесценції - унікального природного явища, яке дозволяє морським істотам створювати світло. Пориньте разом із нами в таємничий світ підводних світлячків та відкрийте для себе їхні секрети. Автор @pespatrontop (Софія Панчишин) Дизайнер: Іван Височин Джерело

Найбільший айсберг світу майже зник, А23а втратив 99% площі Айсберг А23а, який вважався найбільшим у світі до кінця 2025 року, фактично завершує свою історію. Про це повідомили в Арктичному та антарктичномунауково-дослідному інституті (ААНІІ), зазначивши, що він втратив близько 99%своєї площі.А23а розколовся на дрібні частини, втративши 99% своєї початкової площі. «У січні площа айсберга становила близько 1300квадратних кілометрів. Наразі його площа — менше ніж 50 квадратних кілометрів,— розповіла головна спеціалістка Центру льодової та гідрометеорологічної інформації ААНІІ Поліна Солощук. Зараз айсберг А23а продовжує дрейфувати у відкритій воді та буквально розпадається на очах». За останні три місяці А23а подолав близько тисячі кілометрів і перетнув межу Південного та Атлантичного океанів. Наразі він дрейфує в районі 49-ї паралелі південної широти. Джерело

Препарат, що зменшує сонливість Клінічне випробування, що було проведене в Массачусетській загальній лікарні в Брігамі, показує, що солріамфетол, препарат, що сприяє пробудженню, може допомогти працівникам, які працюють рано вранці, подолати біологічні труднощі, пов'язані з роботою в години, коли мозок очікує сну. Розлад позмінної роботи може збільшити ризик порушення мислення, зниження продуктивності праці, збільшення дорожньо-транспортних пригод. Як зазначав один з авторів дослідження, що до цього жодне клінічне випробування не перевіряло лікування розладу змінної роботи у працівників, які працюють рано вранці, хоча це найпоширеніший тип графіка змін. Багато хто з працівників все ще схильний до розладу змінної роботи – стану, що характеризується порушенням сну та надмірною денною сонливістю. Солріамфетол вже схвалений для лікування надмірної сонливості. В даному випадку він є перспективним варіантом для тих, хто працює рано вранці, оскільки він може сприяти неспанню протягом кількох годин, не погіршуючи суттєво тривалість сну пізніше. Як зазначалося після проведення клінічного дослідження, що через 4 тижні група, яка приймала солріамфетол, продемонструвала значно меншу сонливість і довше не спала протягом імітованих робочих годин. Як учасники, так і їхні лікарі також відзначили покращення загального функціонування, продуктивності праці та повсякденної активності. Наразі команда дослідників набирає учасників для подальшого клінічного випробування, в якому буде протестовано препарат у працівників, які працюють у нічні зміни, що може допомогти підтримати його схвалення як препарату для лікування розладу, пов'язаного з роботою в змінах. Детальніше

Чи замислювалися ви, як ботаніка може допомогти розкрити злочин? У 2009 році слідчі розкрили серію злочинів на цвинтарі неподалік Чикаго. Працівники кладовища перепоховували людські останки, щоб продати місця під нові могили. Під час огляду місць злочину слідчі звертають увагу на корінь дерева та мох поруч з людськими кістками. Саме ця непримітна рослина стане важливим доказом у цій справі… Зібравши зразки моху, слідчі звернулися до вченого Метта фон Конрата з музею Філда в Чикаго. Зацікавившись детективною історією Метт фон Конрат разом з колегами, проаналізували зразки моху з колекції музею. Досліджуваний зразок ідентифікували як Fissidens taxifolius. Вчені звернули увагу, що цей вид моху не ріс на місці виявленого перепоховання. Обстеживши іншу частину кладовища, вони виявили, що мох Fissidens taxifolius дуже поширений саме на місці, де слідчий підозрював ймовірні місця викопування людських тіл. Останнім доказом стало визначення, скільки часу зібраний зразок моху лежав у землі із людськими кістками. Для цього дослідники скористалися особливістю мохів: рослини навіть після висихання можуть підтримувати метаболізм. Вимірявши флуоресценції хлорофілу та порівнявши її зі свіжим і колекційним зразками моху вчені визначили, що мох пролежав разом з людським похованням 1-2 роки. Ці результати посилили докази проти працівників кладовища, яких у 2015 році засудили за наругу над людськими рештками. Рослини можуть "заговорити" тоді, коли свідки мовчать, тому неважливих дрібниць у криміналістиці не буває. Автор: @r_yulia (Юлія Римар) Дизайнер: @cerulean_sun (Каріна Мурга) Джерела: 1, 2,

#дайджест новин за тиждень 🫐 “Успіх — це не випадковість. Це результат підготовки, наполегливої праці та навчання на помилках.” - Джеймс Вудс 🪵 Американський актор Джеймс Говард Вудс сьогодні відзначає День народження разом з хіміком Полем Емілем Лекок де Буабодраном, історикинею і етнографкою Олександрою Єфименко, архітектором Яном Каплицьким, поетесою Ганною Костів-Гускою. Вітаємо! Цього дня в Київському літописі вперше згадали Україну, американець Роял Ерл Гаус запатентував телеграфний апарат, а Данія стала першою країною, у якій відбитки пальців стали використовуватися для встановлення особи злочинців. Генна адаптація до опіків 🥵 Піт проти грипу 💦 Рух «темний точок» у світлі 💡 Миші і зміни клімату 🐭 Нейтрино-сила лікує тріщини 🏥

Цієї суботи світ відзначає День біолога - свята, присвяченого вченим, дослідникам, викладачам та студентам, що цікавляться цією всеохоплюючою наукою! Команда UkrTeenScience щиро вітає колег! На честь свята ми підготували декілька цікавих фактів з різних галузей біології, пов'язаних з функціями людського тіла! Автор: @peerlessheri (Єлизавета Мосейчук) Дизайнер @ske1f (Денис Невесенко) Джерела: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10.

Захист проти грипу у власній краплі поту Дослідники з Університету Мігеля Ернандеса де Ельче виявили, що дермцидин, пептид, який безперервно виробляє людський організм і міститьсяу поті, може не тільки боротися з бактеріями та грибками, а також демонструє противірусну активність проти грипу. Було виявлено, що люди, які не мають грипоподібних симптомів, мають вищий базовий рівень дермцидину, що свідчить про те, що він може допомогти знизити ризик зараження. "Ці результати показують, що наші власні організми мають природні механізми, здатні стримувати вірусну інфекцію, що відкриває шлях до розробки нових, більш ефективних противірусних препаратів", – наголосив доктор Алекс Міра, один з керівників роботи. Дермцидин впливає на гемаглютинін (білок, необхідний вірусу грипу для проникнення в клітини) шляхом приєднання до критично важливої ​​та висококонсервативної ділянки, що бере участь у злитті мембран. Це зв'язування змінює структуру білка, запобігаючи злиттю вірусу з клітинною мембраною та початку інфекції. В результаті дермцидин може нейтралізувати вірус до того, як він проникне всередину, що розкриває раніше невідомий спосіб блокування інфекції. Детальніше

Гени виживання, або як людство адаптувалось до опіків Команда дослідників з Імперського коледжа Лондона у своєму дослідженні припускають, що багаторазовий вплив опіків міг вплинути на еволюцію людини. Результати дослідження свідчать про те, що люди розвинули генетичні риси, які відрізняються від інших приматів та ссавців, впливаючи на те, як організм справляється як з легкими, так і з важкими опіковими травмами. Вчені припускають, що природний відбір сприяв біологічним рисам, які покращували виживання після частих, менших опіків. Ці риси, ймовірно, включають швидші запальні реакції, швидше закриття ран (для запобігання інфекції) і підвищену больову чутливість. Водночас при сильних опіках вони можуть спровокувати надмірне запалення, рубцювання і навіть відмову органів, що є можливим поясненням екстремальних реакцій, що спостерігаються у пацієнтів наразі. Для дослідження цієї ідеї, було проаналізовано геномні дані різних видів приматів. Дослідники виявили кілька генів, пов'язаних з реакціями на опікові травми, які еволюціонували швидше у людей. Ці гени пов'язані із загоєнням ран, запаленням та імунним захистом, які є критично важливими для запобігання інфекції після пошкодження шкіри. Детальніше

#дайджест новин за тиждень 🌷 «Прогрес науки залежить від ретельного спостереження.» - Джеймс Паркінсон 😷 Джеймс Паркінсон - англійський доктор, що у 1817 році вперше описав хворобу центральної нервової системи, що назвали паркінсонізмом на його честь. Він народився 11 квітня разом з одною з перших французьких письменниць Маргаритою Наваррською, астрономом Вільямом Воллесом Кемпбелом, вченим-фізиком Володимиром Хоткевичем, фізиком Нікола Кабіббо, британським математиком, що довів велику теорему Ферма Ендрю Вайлсом. Цього дня також вперше за історію незалежної України було визначено 100 великих українців! Ура! Антиматерія і чорні дірки 🕳️ Цихліда, що мешкає в мушлях 🐚 Новий місячний рекорд 🌑 Дослідження космічної погоди 🌦️ Взаємодія хвиль та ураганів 🌪️