Мартовский фуршет
-
"Выдрессировать" уж точно не получится, для этого требуется развитая нервная система, которая у растений отсутствует. А генетически вывести породу, полезную для человека, можно, что и было сделано неоднократно. Например, были выведены особо урожайные породы злаков, особо крупные фрукты, тростники, продуцирующее большее количество сахарозы и т.п.
-
Дело не только в размерах, а в принципах функционирования механизма движения. Быстрое движение в растениях может проходить только в очень короткие промежутки времени. Оно очень неэффективно в сравнении с движении на основе мышечной ткани. В принципе, венерину мухоловку можно сделать большой, но она врятли будет работать. Энергетические затраты на движения не будут сопоставимы с преимуществом захвата добычи (растения не могут на прямую "переваривать" добычу, как животные).
Плотоядные растения в кино ведут себя как животные, для такого поведения требуется очень много энергии, фотосинтеза недостаточно. То есть, проще говоря, чтобы растения двигались как животные, они должны быть животными. -
-
- nub_nubov_4
- 15.03.2013 20:19
- ↑
- →
То тут, то там слышатся призывы достать из вечной мерзлоты тушку мамонта и клонировать его. Реально ли?
-
-
-
- nub_nubov_4
- 16.03.2013 0:53
- ↑
- →
То есть в лучшем случае можно получить лишь гибридную особь? А того самого мамонта из "Ледникового периода" уже никто никогда не возродит?
-
-
-
- sinanthropus
- 16.03.2013 19:43
- ↑
- →
Меня вот немного смущает эта формулировка. Молекул то много, да они повреждаются, но это же не значит, что данные прям утеряны — ведь они повреждаются в разных местах. Значит ли это, что только с текущими технологиями этот процесс невозможен? Или я что-то недопонимаю?
-
-
Данные можно реконструировать на основе сравнения с ДНК современных животных. Грубо говоря, если часть буков в последовательности гена отсутствует, можно сравнить с генами современных организмов и прикинуть, какие буквы там должны стоять. Но тут конечно не исключены ошибки, приближения. Скажем так, можно создать фенотип (внешний вид), а вот на уровне генов будут отличия. Но большинство обывателей врятли придадут значение этой разнице.
-
"Продвинутость" ДНК в том, что она способна образовывать стабильные двухцепочечные структуры, поэтому она более эффективна, как матрица.
Замена урацила на тимин не является ключевым отличием, оно полезно для отличия РНК от ДНК во внутриклеточных процессах. Важнее замена ОН группы на водород во втором положении рибозы. -
Холестерин используется для синтеза стероидных гормонов. Его химический остов очень удобен в этом плане - жесткая, узнаваемая рецепторами структура. Это глюкокортикоиды, андрогены, эстрогены, минералокортикоиды, прогестогены. У этих гормонов очень широкий спектр дейтсвия - от синтеза глюкозы и протеинов, до изменения настроения и агрессивности.
Большую часть холестерина синтезирует сам организм, поскольку это очень важный компонент клеточных мембран, позволяющую им сохранять эластичность и текучесть. -
Болезнетворные бактерии оказывают патологический эффект на организм, в частности, повреждают и убивают клетки. Эти патологические изменения регистрируются иммунной системой и запускают иммунный ответ. Это, впрочем, далеко не значит, что иммунная система не реагирует на безвредные микроорганизмы (иногда иммунная система реагирует даже на собственные клетки организма).
-
Вообще говоря, у фагоцита есть органы чувств. Это рецепторы на поверхности мембраны. Фагоцит обшаривает все, с чем соприкасается, если обнаруживает маркер "своего" - проходит мимо. Если засекает маркер патогена - съедает его.
При развитии заражения умирающие клетки рассылают сигналы опасности, запускается восполительная реакция. У привлеченных на место клеток имунной системы чисто статистически высокая вероятность столкнуться с болезнетворными бактериями - они же и размножаются с патологиями. Принцип распознавания может быть как довольно общим - отствие "своих" маркеров, так и более специфичным - наличие антигенов определенного типа (то есть структур, которые имунная система может опознать и запустить защитную реакцию). -
На ленте.ру недавно писали новость на эту тему. Если не ошибаюсь, все клетки нашего организма имеют какие-то маркеры, по которым и ориентируется имунная система.
Суть статьи заключалась в том, что ученым вроде как удалось проставить эти маркеры на какие-то лекарства, которые убивают раковые клетки, но не могут это делать эффективно из-за атак имунной системы. -
1. Заметил, что один из обычных видов растений у нас в Западной Сибири - другой. Немного разные цветки, листья и т. п. по сравнению с европейскими растениями. Какую молекулярную приблуду нужно сделать, чтобы обосновать выделение нового подвида/вида?
2. В Зап Сибири имеется популяция растений, которая могла попасть как из Восточной Сибири, так и из Европейской части. Какую молекулярную приблуду нужно сделать, чтобы сравнить три популяции и решить, откуда происходит наша? -
1. Растения, в отличии от животных, очень изменчивы в своей морфологии. Это значит, что в зависимости от условий среды они могут приобретать различную форму. Поэтому если растения выглядят по-разному в разных регионах, это не значит, что они обязательно генетически различны. Возможно, дело в различной температуре, освещении и т.п.
Граница, отделяющая виды очень размыта. В ботанике как правило речь идет больше в морфологических различиях, они придерживаются более классического подхода. В современной науке происходит сдвиг от морфологии к генетике. То есть генетические различия, отличие в эволюционном происхождении в классификации играет большую роль, чем внешний вид.
2. Нужно сравнить изменчивые участки геномов. По накопленным в них участком можно отследить маршрут распространения. -
Современными методами можно синтезировать любую последовательность букв генетического кода, совсем не обязательно брать на прямую из живых организмов.
Для встройки генов используют явление рекомбинации, когда можно просто заменить один участок генома на похожий. Можно так же использовать модифицированные ретровирусы - они умеют внедрять свое ДНК в геном хозяина. В сложных организмах ДНК часто встраивается совершенно безсистемно - поскольку в геноме много некодирующих последовательностей, такие произвольные встройки редко ведут к плохим последствиям. С просто устроенными организмами, вроде бактерий - вообще все просто, можно модифицировать в точности до одной буквы генетического кода. Часто для встройки используют небольшие кольцевые ДНК - плазмиды. -
В арсенале генетического инженера есть специальные белки-энзимы. Они обладают разными свойствами, например, разрезать ДНК в определенном месте (это делают рестриктазы) или сшивать ее (лигазы). Есть так же полимеразы, способные копировать ДНК фрагмент множество раз, есть такие, то разъединяют ДНК на две отдельные цепочки. Комбинируя эти методики, можно перестраивать ДНК, в том числе ретровирусов.
-
-
- Олег Савченко
- 16.03.2013 0:18
- ↑
- →
Здраствуйте. В интернете довольно популярны видео с биологом-эволюционистом Сергеем Савельевым, который не раз делал много громких заявления (например что никакую овечку Долли не клонировали). Если вы видели видео с ним или читали его статьи и книги, то как вы можете оценить правдивость того что он говорит?
-
-
Я знаком с работами Сергея Савельева. Рассказывает о много всего дельного и научного, и вообще очень оригинальный человек, но есть у него манера смешивать реальные научные данные со своими субъективными суждениями, для эффекта так сказать. Он, на мой взгляд, безусловный специалист в палеоневрологии и некоторых классических направлениях эволюционной теории, но что касается генетики и молекулярной биологии, то я бы ему не доверял - допускает ляпы.
Что касается эволюции, порекоммендовал бы вам познакомиться с работами Александра Маркова - очень дельный специалист и всегда корректен в формулировках. -
Каковы перспективы "бактериальных фабрик"? Возможно ли на их основе будет (в довольно отдаленном будущем, конечно) создать принципиально новую химическую промышленность "тяжелого" профиля(т.е. добывать в промышленных масштабах металлы, чьи месторождения уже исчерпаны, или нефть, например)? Начнут ли патентовать конкретные штаммы и если нет - к чему это приведет?
-
Пока что это скорее вопрос фантастики. Не могу себе представить, как можно бактерию адаптировать, скажем, по добычу металлов. Бактериям металлы требуются в ничтожно малых количествах.
Штаммы пока что не патентуют, но биомолекулы, например белки, активно патентуются. Тут большая проблема для патентного бюро, так как живую систему можно модифицировать таким образом, что она будет формально отличаться, но только "бесполезными" частями, важная же часть может сохраняться прежней. Такой биологический плагиаризм. -
Да, вот с органикой все гораздо проще. Железо в живых организмах всегда требуется скорее в каталитических количествах (очень малые концентрации).
В основном бактерии используют в пищевой промышленности - это брожение (ферментация), сыры, уксус, вино, спирт, йогурты. При изготовлении удобрений. В тяжелой промышленности я честно говоря не знаю примеров. -
-
- sobakko_tobacco
- 16.03.2013 3:22
- ↑
- →
Ребенку, да и мне интересно посмотреть, как выглядят молекулы и микробы. Какие параметры должны быть у микроскопа, чтобы это все увидеть? Насколько дорогой будет микроскоп? Где вообще все это (приборы, препараты и т. п.) продается?
-
-
-
- kommentator_t
- 16.03.2013 5:59
- ↑
- →
Посмотрите на амазоне.
Очень легко увидеть клетки в чешуйках лука, потому что они огромные.
Еще мы в школе смотрели на живность, которая завелась в воде из-под цветов - там много разных больших микробов. -
-
Чтобы посмотреть микробов, нужно 100х-е увеличение и больше. Микроскопы для этого не очень дорогие, хотя лучше бы ими смотреть клетки - они больше. Советую просто прийти и проверить на месте с образцом, скажем, воды из пруда.
Чтобы смотреть молекулы, вам никаких денег не хватит, это совершенно другой масштаб, миллионы долларов. -
-
- racoonmaster
- 16.03.2013 3:25
- ↑
- →
Ужас как интересны вирусы. Аж не знаю что спросить. Правильно я понимаю, что вирус это всего-лишь фрагмент ДНК в оболочке? Как так получается что он живет какой-то своей жизнью, репродуцируется, делает там чего-то. Это же просто кусок информации?
Зачем он встраивается в днк чужих клеток? Как он определяет что условия плохие и "окукливается"? Как он вообще что-то может определить. Он вообще живой? Можно ли назвать живым организмом вот эту штуку? Хотя вопрос скорее философский :) -
-
-
- Alexander Ryzhov
- 16.03.2013 13:21
- ↑
- →
Присоединяюсь к вашему восхищению вирусами.
Да, вирус это просто генетический материал, ДНК/РНК и белки. Буквально считанное число молекул. Многие вирусы понятны вплоть до последнего атома.
За счет чего он живет - только электромагнетизм, притяжение и отталкивание.
И это одно из элементарных физических взаимодействий, абсолютно понятное опять же и прозрачное, приводит к фантастически сложным сценариям. Например, посмотрите как размножается ВИЧ - http://www.youtube.com/watch?v=RO8MP3wMvqg
Кстати, мы (люди) уже можем не только понимать многое но и менять. Например, мы можем модифицировать ВИЧ так чтобы он заражал клетки лимфоцитов крови, менял их ДНК чтобы они смогли опознавать и разрушать раковые клетки. Это уже происходит, это уже практическая медицина сегодня.
Живой ли вирус - вопрос чисто философский, зависит от того как вам больше нравится определить слово "живой". -
-
-
- racoonmaster
- 16.03.2013 19:46
- ↑
- →
Спасибо, очень интересно. Поражает что именно простая физика и куча сценариев...
А что касается "медицины сегодня" это значит что рак таким способом может быть побежден полностью?
Как думаете, когда-нибудь это случится? Рак тоже довольно таинственная болезнь ведь.
Вы являетесь сторонником теории (много раз читал такое) что ВИЧ не является причиной СПИДа? -
-
-
- Alexander Ryzhov
- 17.03.2013 13:31
- ↑
- →
Рак сложный и разный. Думаю, он будет отступать постепенно еще довольно долго.
Что я приводил как пример это вот - http://focusforwardfilms.com/films/72/fire-with-fire
Касательно теории - я видимо не сторонник. Рекомендую оставаться в рамках официальной науки, особенно если вы как и я не профессионал в области и не можете составить собственное суждение в рамках научной методологии (а никакой другой работающей - не существует). -
-
Не обязательно ДНК, может и РНК. Вирус использует ресурсы клетки, в которую внедряется.
Скажем так, вирусы живые, когда находятся внутри клетки, т.е. они способны на всяческие биологические процессы, вроде синтеза белков и репликации. Снаружи клеток они скорее неживые.
Когда вирус внедряется в клетку, та, само собой, делает все возможное, чтобы от него избавиться. Встройка собственной ДНК в геном клетки хозяина позволяет укрыться от защитных механизмов, стать "своим". Солидную часть генома человека составляет именно такие осевшие вирусы. К слову, только некоторые виды вирусов способны внедрять свою ДНК в геном хозяина. -
-
- гриша почуев
- 16.03.2013 7:05
- ↑
- →
почему не сделают генетически модифицированного человека чтобы он бегал быстрее и думал как компьютер? из за вопросов этики?
-
-
-
- Alexander Ryzhov
- 16.03.2013 13:54
- ↑
- →
Мы бесконечно далеки от того чтобы такое смочь сделать.
Если бы мы смогли в какой-то момент, я полагаю, никакая этика нас не остановит.
На то есть разные причины.
И вообще этика как фактор переоценена по-моему. Убивать невиновных людей с помощью беспилотника тоже не очень этично, устраивать геноцид в собственной стране нифига не этично. Атомная бомба тоже не очень этична, но что же теперь делать, она ведь такая прикольная. -
-
Генетическая модификация людей - очень сложна в этическом плане, так и в юридическом. Эксперименты на людях так же требуют очень большого времени, из-за большой продолжительности жизни модельного организма. Кое-какие подвижки, тем не менее, есть - это генные терапии. В спорте сейчас это направление очень активно развивается.
Думать как компьютер - врятли возможно и полезно, мозг более эффективен в том, что он делает, чем компьютер. -
-
- гриша почуев
- 16.03.2013 7:14
- ↑
- →
возможно ли сделать днк чтобы аминокислота кодировалась с помощью не 3-х нуклеотидов а четырех. Разве мы таким образом не расширим возможности ДНК?
-
-
-
- Alexander Ryzhov
- 16.03.2013 13:57
- ↑
- →
Вы предлагаете примерно как увеличить число бит в байте с 8 до 9 и этим расширить возможности компьютера.
Только еще это происходит в компьютере, архитектуру которого мы не до конца понимаем, и даже еще не научились на нем писать программу, рисующую на экране маленький кружочек. -
-
Это повлияет не на возможности ДНК, а на белки. Однако, сказать, что подобная процедура "расширит возможности", на мой взгляд, трудно. Увеличится потенциальное число типов аминокислот. Вопрос - а надо ли это? Система из 3 нуклеотидов и 4 букв уже дает больше вариантов, чем надо, поэтому генетический код - вырожден (избыточен). У нас только 20 видов аминокислот, а могло быть 60.
-
-
- гриша почуев
- 17.03.2013 20:37
- ↑
- →
Зачем четыре знака препинания? достаточно же, одного знака препинания разделяющего гены.
-
-
-
- Alexander Ryzhov
- 16.03.2013 12:51
- ↑
- →
Расскажите о переднем крае исследований по биотехнологиям. Интересуют темы, связанные со здоровьем людей, биоинформатика, генная терапия.
Какие последние достижения Вы бы отметили?
Какие институты сейчас делают наибольший вклад в фундаментальные исследования этих областей?
Какие коммерческие компании сейчас наиболее заметны на этом рынке? Назовите их, если можно, от 10 и больше.
Можно дать ответ в форме просто ссылок на пресс релизы и сайты.
Спасибо -
-
На мой взгляд, наиболее перспективное направление - это разработка новых лекарств, антител. Генная терапия сопряжена с рисками онкологических заболеваний и не всегда полезна. Самым выдающимся достижением биотехнологий я бы назвал ГМО - генетически модифицированные организмы в сельском хозяйстве, избавивших огромное число людей от голода.
Институты не оказывают на прямую вклад в биотехнологии, у них другая цель - получение фундоментальных знаний об устройстве мира. Но биотехнологические компании, конечно, используют данные научных исследований. Как правило, у них свой штат специалистов.
Ознакомьтесь с этим списком.
http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_biotechnology_companies -
Капелька яда как раз расстворяется в крови. Однако кровь, сама по себе, не является однородной жидкостью, внутри нее есть разные белки. Некоторые из них участвует в процессе свертывания крови - естественной защитной реакции организма на повреждение. Белки, содержащиеся в яде, способны "угонять" эту систему, заставлять работать не там, где нужно. Кровь свертывается прямо в сосудах. Это один из способов действия яда - коагуляция.
Вот как это выглядит наглядно http://www.youtube.com/watch?v=IwPQ9B2iLdw
Есть так же нейротоксины - они воздействуют на нейроны, не давая сигналу проходить. В результате - паралич. -
Честно говоря, не встречал много исследований на эту тему - не очень политкорректное направление. Однака сам факт стабильной, не уменьшающейся во времени пропорции геев в популяции людей говорит о их значении для выживаемости популяции. Мое предположение - функция гомосексуализма - в снижении накала полового отбора. Чтобы конкуренция между самцами за самку не выходила за рамки здравого смысла.
К слову, гомосексуализм не является чем-то экстроординарным среди животных. -
Вроди недавно была статья что есть статистическая кореляция между высокой репродуктивной спобобностью бабушек и повышенной вероятностью гомосексуальности её внуков. Генетический аспект не помню точно (а возможно его там просто и не было), но эволюционно суть в том что признак помогающий женщине активно размножатся выдаёт побочный эффект во втором поколении.
-
Он и нужен. Сумарная плодовитость вырастает и перекрывает негативные эффекты. А вообще в эволюционном развитии огранизмов не нужно увлекатся поиском необходимости. Очень многие вещи биологии объясняются не тем что "так лучше" а тем что "по другому не получается" или "по другому получается ещё хуже". Эволюция это не всегда соревнование хороших с лучшими, зачастую посредственных с плохими.
-
Представим исскуственную ситуацию. Цифры абсолютно с потолка. "Ген мужской гомосексуальности" (ГМГ) у бабушки позволяет ей родить и выходить 5 сыновей/дочерей, хотя без него она родила бы только 4 (4 в нашем случае средняя плодовитость человека в данной популяции людей). Каждый её потомок первого поколения в свою очередь рожает ей 4 внука/внучке. Итого сумарное колличество внуков составляет 5*4=20. Из этих 20 внуков один гомосексуал (вероятность опять же с потолка) и не оставит детей. Итого правнуков получается (20-1)*4=76. Однако если бы она изначально не имела ГМГ то цифры получились бы следующие: 4 сына/дочери, 16 внуков и 64 правнука. Итого в данной модели бабушка с ГМГ получит на 12 правнуков больше несмотря на то что один из её внуков не оставит потомства. Следовательно ГМГ будет распростронятся в популяции поскольку женщинам выгодно его иметь и рано или поздно все особи в популяции им обзаведутся. Впрочем в реальной популяции наверняка вылезут разные частотно-зависимые эффекты, но тут я не специалист ибо генетика не мой профиль.
-
Ну вопервых уж точно не один ген, а группа (скорее всего большая) генов, причём не сами по себе а лишь в определённой комбинации.
Во вторых согласно этой гипотезе да. Многие гены и генные ансамбли по разному воздействуют на разные особи или на одну и туже особь в различные периоды онтогенеза. Почему? Потому что так сложилось в ходе развития нашего вида.
А в третьих если это не объяснение с точки зрения эволюции, то тогда я уж и не знаю чего вы хотите услышать. -
-
- tripperjack
- 17.03.2013 21:57
- ↑
- →
"С эволюционной точки зрения какой-то признак есть, только если он нужен."
У вас какое-то свое, сугубо личное понимание эволюционной теории. Боюсь, подавляющее большинство специалистов его не разделяют. -
-
Ну может я плохо выразился, но на самом деле примерно так и есть. Если какой-то признак становится не нужным, то он стирается мутацией.
Конечно, может быть и так, что какой-то условно ненужный признак является следствием условно нужного признака по которому происходит отбор. Но тогда нужно уметь отвечать на вопрос, почему один признак является следствием второго. -
Не могу сейчас найти конкретно ту статью где я это вычитал, но вот вроди бы по теме: http://www.plosone.org/article/info:d
oi/10.1371/journal.pone.0002282 -
Хотя генетически клетки идентичны, но активность их генов может меняться. На начальных этапах эмбрионального развития генетический код играет второстепенную роль - работают биомолекулы, напокпленные в цитоплазме яйцеклеткой, затем, по ходу развития, геном захватывает приоритет. Чтобы ориентироваться и дифференцировать клетки как нужно, организм создает своеобразную сетку координат, основанной на градиентах концентраций определенных белков-морфогенов. В зависимости от уровня активности комбинаций генов, клетка догадывается, как себя вести и во что изменяться. Существуют петли обратной связи - клетки общаются друг с другом за счет молекул посредников. В целом, это очень сложный процесс с большим количеством разных факторов, много белых пятен, это направление сейчас активно исследуется.
-
ГМО - это генетически модифицированные организмы. В природе не существует НЕ модифицированных генетически организмов. В этом весь смысл эволюции. Помидор - это ГМО огурца, человек - это ГМО обезьяны или мыши и т.д. Результат искусственной модификации принципиально ничем не отличается от природной. Поэтому ГМО может быть опасно/безопасно в той же степени, как и любые другие организмы, модифицированные не человеком, а природой.
К сожалению, о ГМО гуляет много баек, люди любят пугаться.
