Земля без соли

По наводке уважаемой коллеги увидел очень интересный сайт, точнее, даже группу сайтов, которые ведет один преподаватель химфака МГУ. Очень интересно и живо написано, приятно читать. К сожалению, я в химии не был так уж силен даже тогда, когда относительно неплохо ее знал, а сейчас еще большую часть из этого забыл, так что многое все-таки непонятно. https://transmet.avchem.ru/ https://orgchem.avchem.ru/ Вообще это так круто, вот такие вот сайты вести. Я бы тоже хотел что-то такое сделать, ну вот про наших любимых термофилов и их фагов.

Да, крутое видео, с большим интересом посмотрел, очень красиво вышло. Статью про трифторнитрозометан я видел на википедии до этого, и удивился, что он на фотографии такой синий. К сожалению, у меня плохо развит навык отличать настоящее фото от фотошопа, и я сравнительно недавно узнал, насколько этот навык важен в научной работе. https://t.me/polyjuice/1298

Как превратиться из The Nobel Prize winner в [того, who] co-discover за несколько дней. Заголовки сми всё же удивительный жанр. Но поделиться я хотела не то, чтобы этим. Уже третью неделю я наблюдаю за тем, как преет яблоко. Должна признаться, что это очень нравоучительно.

Да, интересные дела. А у нас уже несколько недель преет не одно яблоко, а целый пакет!

Был еще один вопрос, на который я, к сожалению, не смог получить ответ - как зависит точность передачи информации от затраченной на эту передачу энергии. Как будто бы кажется интуитивно понятным, что можно достичь повышения точности за счет увеличения затрат энергии; если речь идет о репликации ДНК, то для повышения ее точности можно ввести системы репарации (которые тратят энергию). Конечно, системы репарации могут быть неэффективными, то есть они могут тратить много энергии, а точность будет повышаться незначительно. Но, возможно, существует какая-то минимальная оценка количества энергии, которую придется потратить на повышение точности на какую-то долю, и, возможно, это количество описывается какой-то зависимостью. Если кто в курсе, дайте знать, пожалуйста.

Да, фундаментальная фигня. https://t.me/nauchnuy/1166 Я с этой темой столкнулся при довольно интересных обстоятельствах. Мне попалась статья Кунина, Вольфа и Кацнельсона, в которой они доказывали неизбежность возникновения паразитов в любой системе репликаторов: https://biologydirect.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13062-017-0202-5 Начинается вся эта история с утверждения о принципиальной невозможности передавать информацию с абсолютной точностью (интуитивно это в целом понятно, но также это каким-то образом это можно вывести из какой-то базовой термодинамики), а также с утверждения, что любая передача информации происходит с затратой энергии (собственно, предел Ландауэра). Из первого утверждения следует, что любая репликация неизбежно подвержена ошибкам, т. е. репликаторы мутируют, а из второго утверждения следует, что в условиях ограниченных ресурсов существует отбор на уменьшение количества энергии, затрачиваемого на репликацию, и отбором поддерживаются репликаторы с редуцированными геномами. Я тогда пытался составить маленький курс для школьников, а курс был про вирусы и про иммунитет. Статья Кунина/Вольфа/Кацнельсона мне очень понравилась, и я решил с этой стороны зайти. Я не уверен сейчас, что тот курс был таким уж удачным, и специалисты в области термодинамики наверняка нашли бы в моих объяснениях много грубых ошибок. Мне хотелось найти какое-то наглядное объяснение этого предела Ландауэра, и в поисках этого объяснения я наткнулся на еще одну очень интересную штуку - на демона Зиларда (Силарда? Сциларда?). Помню, на первом занятии мне захотелось как-то заинтриговать школьников, чтобы пробудить в них интерес. Пришли школьники (а курс был заявлен как что-то про вирусы), сели, и я им говорю - вы в компик играете? Да, играем, конечно, геншин импакт, дота, очень любим. А замечаете, что компик греться начинает, когда вы в него играете? Да, замечаем, отвечают. Здорово, говорю, и у меня такая же проблема, давайте обсудим, почему так происходит. Тут школьники стали между собой переглядываться и шептаться, типа бля, че за хуйня происходит. Мне кажется, интерес к какой-либо теме примерно с таких ощущений и начинается. Есть еще одна вещь, в которой я долго хотел разобраться, долго откладывал, а потом и вовсе про нее забыл, и только вот сейчас вспомнил - связь популяционной генетики и стат. физики, говорят, там можно провести много аналогий: https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.0501865102

Если будут хорошие методы коррекции микробиома, нужно бы вытравит нафиг все эти колибактин-продуцирующие штаммы. https://www.nature.com/articles/s41586-025-09025-8 Возможно, есть еще вариант D-серином биохакаться: https://t.me/eternalblizzard/138

В Архиве лаборатории Колд Спринг Харбор сохранилась переписка Джеймса Уотсона и бывшего заведующего кафедры молекулярной биологии биофака МГУ Александра Спирина, который собеседовал нас, желторотых второкурсников, при приеме на кафедру, потом мы сдавали ему экзамен. Он тоже был невероятно крут и умен, тоже славился непростым характером. Поговаривали, всю жизнь был обижен, что ему не дали Нобелевскую премию. Теперь оба этих учёных остались лишь историей.

Сейчас, когда Уотсон умер, многие кинулись вспоминать, что он за свою жизнь успел ряд сомнительных вещей сказать и сделать. Вспоминают, например, что он не очень честным путем получил доступ к данным, которые получила Розалинд Франклин. Тему эту, как кажется, обсосали со всех возможных сторон, но все равно вот всплывает. Но интересно посмотреть на саму эту знаменитую фотографию 51. Кажется, ее показывают на каждой лекции, посвященной истории исследований нуклеиновых кислот, но всегда как-то обходят стороной вопрос а что же тут видно вообще. Говорят, что, когда Уотсон взглянул на эту фотографию, то сразу же понял, что она свидетельствует, что ДНК это двойная спираль. И вот интересно, как из этих пятен можно что-то понять. Я пару лет назад об этом писал: https://t.me/eternalblizzard/255

Джеймс Уотсон умер. https://www.bbc.com/news/articles/cn8xdypnz32o

Кунин, Макарова, Шмаков и многие другие люди наконец выкатили обновление классификации CRISPR-Cas систем. Теперь типов официально семь штук. Надо изучать, что там сейчас. Последняя классификация, кажется, выходила пять лет назад. https://www.nature.com/articles/s41564-025-02180-8

Забыл написать, почему это история о живой и мертвой воде. Может быть, помните, в начале 2000-х была такая тема - уринотерапия, заряженные Кашпировским банки, вода, выдержанная внутри пирамиды. А была еще тема с живой и мертвой водой, примерно из той же серии. Живую и мертвую воду получали так - собирали из подручных средств электролитическую ячейку, заливали в нее слабый раствор соли и пускали ток. Электролит из анодной камеры называлась мертвой водой, а из катодной камеры водой живой, и предлагалось с этим что-то делать. Вот тут люди на первый взгляд чем-то похожим занимались. Мне кажется, в то время 9/10 т. н. нормальных ученых объявили бы все эти исследования деградации ДНК в буферах полной лажей и посоветовали бы бросить этим заниматься. К тому же занимались этой темой китайцы, а еще совсем недавно отношение к китайской науке было брезгливо-скептическим.

Вообще впечатляет дотошность и упорство этих исследователей, которые, столкнувшись с такой мутнейшей темой, не бросили ее, а стали копать. Еще вот, наверное, стоит взять на заметку этот эффект - если видите, что ДНК из какой-то бактерии деградирует на форезе, возможно, в ней фосфоротиоатные модификации, и стоит попробовать прогнать ее в буфере с тиомочевиной, или с HEPES вместо триса. Пишут, что dnd довольно часто встречаются в бактериальных геномах. #читаювсякоеговно

О живой и мертвой воде и коварстве Tris буфера Немного узнаю про детекцию фосфоротиоатных модификаций в ДНК, и по ходу дела наткнулся на историю о том, как эти модификации были впервые обнаружены. Люди, которые работали с разными видами и штаммами стрептомицетов, столкнулись с тем, что из некоторых стрептомицетов плохо удается выделить ДНК - на форезе препараты ДНК выглядели деградировавшими (в случае S. lividans). При этом ДНК из близкородственных стрептомицетов (S. coelicolor A3(2)) на форезе тоже выглядит нормально. В 1988 году вышла работа, в которой показали, что 1) ДНК из S. lividans содержит какие-то модификации, которые делают ее подверженной деградации; 2) деградация непосредственно связана с электрофорезом ДНК. Эти люди, видимо, сильно озадачились эффектом, и обнаружили, что деградация ДНК из S. lividans проявляется только в буфере, замешанном из определенной партии реагентов ("плохой буфер"). ДНК из S. coelicolor A3(2) в плохом буфере не деградировала; шаттл-плазмида, выделенная из S. lividans, деградировала, но та же шаттл-плазмида, выделенная из E. coli, оставалась целой. Было два предположения - либо ДНК S. lividans как-то модифицируется, либо же вместе с ней выделяются какие-то вещества, которые повреждают ДНК при электрофорезе (какие-нибудь антибиотики). Последний вариант исключили, прогнав в "плохом" буфере смесь двух плазмид разной длины, одна из которых была выделена из S. lividans, а вторая - из E. coli; деградировала только плазмида из S. lividans. Сам по себе "плохой" буфер не повреждал ДНК при инкубации с ним, но повреждающая способность появлялась у "плохого" буфера после нескольких минут электролиза, причем сильнее всего эта активность проявлялась у буфера, набранного из анодной камеры. Перебрав несколько разных возможный примесей, эти люди обнаружили, что "хороший" буфер можно сделать "плохим", если добавить в него солей железа - и этот эффект приписали вот этой контаминации. В этой же работе люди получили штамм S. lividans, у которого нет модификаций ДНК, вызывающих ее деградацию при электрофорезе. Стрептомицетов обрабатывали мутагеном (NTG), и, проскринив несколько сотен колоний, получили мутант без этого эффекта. Штамм назвали ZX1; еще в какой-то момент (вот только не понял, в какой), фенотип, при котором ДНК, выделенная из клеток, деградирует при форезе, назвали dnd. https://academic.oup.com/nar/article-lookup/doi/10.1093/nar/16.10.4341 Позже этот феномен стали исследовать более подробно, и результаты уже немного не сходились - ДНК из S. lividans действительно расщеплялась при электрофорезе, но связь с контаминацией буфера ионами железа обнаружить не удалось (тестировали разные партии реагентов, пытались удалять ионы железа специальными смолами). Зато выяснилось, что деградация ДНК исчезает, если заменить Tris в TAE буфере на HEPES, добавление солей железа к HAE буферу ничего не меняет. Зато при добавлении Tris к этому буферу эффект деградации снова появляется. Еще обнаружили, что добавление тиомочевины к TAE буферу ингибирует деградацию ДНК - возможно, работает как антиоксидант какой-то. https://academic.oup.com/femsle/article-lookup/doi/10.1111/j.1574-6968.1992.tb05425.x В общем, дело, видимо, в трисе, что-то такое с ним происходит при электролизе, формируются какие-то вещества, которые вызывают расщепление ДНК из S. lividans, а эта ДНК несет какие-то модификации, ответственные за этот эффект. В 2005 году вышла статья от того же автора, что и статья 1988 года, в которой они исследовали штамм S. lividans ZX1, который лишился dnd фенотипа. Они смогли определить локус, в котором закодированы гены, ответственные за эту модификацию. Там же определили, что в ДНК в клетках с dnd фенотипом внедряется сера (растили клетки на среде с радиоактивным изотопом серы в виде сульфата). https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-2958.2005.04764.x

Поздравляю коллег! Ну и себя тоже поздравляю.

Нашим лалкам на конкурсе от Диа-М дали денежек на реагенты! Можно купить ультрацентрифужные пробирки!!!

Когда я первый раз услышал выражение «колпак Самолыго», я решил, что это именное название, вроде кубика Рубика. Шутка прижилась. https://t.me/biochemtales/1252 Да, знаете, колпак Самолыго хорошая штука, если вы, как и мы, нищеброды без гельдока.

Говорят, что у платформы секвенирования MGI есть ограничения при секвенировании более-менее одинаковых ПЦР ампликонов - видимо, на стадии денатурации/отжига олига, который используется для циркуляризации, цепи ампликонов отжигаются друг на друга существенно быстрее, чем на этот олиг. Видимо, если нужно секвенировать какие-то библиотеки ПЦР продуктов, то лучше все-таки использовать Illumina. Хотя библиотеки 16S вроде как-то секвенируют на MGI.

Наша статья про фикобилисомочки из Глеобактера вышла! Теперь все смогут полюбоваться сине-фиолетовой жижей и тем, как она устроена на уровне молекул. Structure and quenching of a bundle-shaped phycobilisome | Science Advances https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adz6774