Международная группа биологов разработала новую систему классификации ядер клеток, что привело к открытию метода преобразования одного типа ядра клетки в другой.

Периодическая система химических элементов была создана более 150 лет назад Дмитрием Менделеевым, как система классификации элементов на основе возрастающего числа электронов в атоме. Команда биологов, создавшая новую «периодическую таблицу» для ядер клеток, использовала оригинальную таблицу Менделеева, а также свои знания о древе жизни в качестве вдохновения для своего собственного проекта.

Команда, опубликовавшая свои выводы в журнале Science, считает, что новая таблица и открытие могут привести к совершенно новому методу генной инженерии.

Системы классификации на основе хромосом

Работа над таблицей ядер клеток началась с ученых из консорциума под названием DNA Zoo, изучающих системы классификации хромосом, основанные на том, как они складываются, чтобы соответствовать ядрам различных видов животных.

«Независимо от того, смотрели ли мы на червей, ежей или кораллов, мы постоянно наблюдали одни и те же схемы складывания», – сказала Ольга Дудченко, соавтор нового исследования.

Команда в конечном итоге поняла, что это просто видение вариантов двух общих ядерных конструкций:

«У некоторых видов хромосомы организованы как страницы печатной газеты, с внешними полями с одной стороны и согнутой серединой с другой», – пояснила Дудченко. «А у других видов каждая хромосома скомкана в маленький шарик».

Работа с белком “конденсин II”

Пытаясь раскрыть механизм, лежащий в основе их открытия, и выяснить, возможно ли преобразовать один тип ядра в другой в лаборатории, команда из DNA Zoo объединилась с группой ученых из лаборатории Бенджамина Роуленда в Нидерландском институте рака (NCI).

Команда NCI работала над экспериментами с белком, называемым, конденсин II, который участвует в делении клеток. Его мутирование привело к удивительному наблюдению:

«Когда мы мутируем этот белок в человеческих клетках, хромосомы полностью перестраиваются», – пояснила Клэр Хенкамп, соавтор исследования и член команды NCI.

Преобразование человеческих клеток из одного ядерного типа в другой

Обе команды начали сотрудничать после того, как пришли к осознанию того, что открытие Хенкамп, по сути, предоставило метод преобразования человеческих клеток из одного ядерного типа в другой.

«Когда мы посмотрели на геномы, изучаемые в DNA Zoo, мы обнаружили, что эволюция уже проводила наш эксперимент много-много раз! Когда мутации в каком-либо виде разрушают конденсин II, они обычно меняют всю архитектуру ядра», – сказал Бенджамин Роуленд, старший автор исследования.

Из-за пандемии команды не выходили из дома, поэтому обратились к искусственному интеллекту, чтобы проверить свои выводы. Они разработали имитационные модели, которые показали, что, разрушая конденсин II, человеческое ядро может быть реорганизовано в ядро другого вида, например, мухи.

«Мы начали с невероятно широкого обзора двух миллиардов лет ядерной эволюции», – сказал соавтор Сумитабха Брахмачари. «И мы обнаружили, что все сводится к одному простому механизму, который мы можем смоделировать, а также повторить самостоятельно в пробирке».

Источник: https://4everscience.com/2021/06/08/periodic-table-for-cell-nuclei/

Про «Колумбайн» в Казани. Проблема куда сложнее, чем просто «усилить безопасность» и «отобрать ружья». И дальше будет только хуже.

Потому что, с одной стороны, удельная энерговооружённость каждого отдельного человека будет только возрастать. Уже сейчас каждый из нас таскает в кармане, по сути, пистолетную обойму — в аккумуляторе телефона. А с другой — в обществе становится всё меньше способов «разрядить» накапливающуюся агрессию.

Читайте лауреата Нобелевской премии Конрада Лоренца, книгу «Агрессия — так называемое зло», там всё написано — инстинкт «накапливается» и без своевременной разрядки — «переливается через край».

Цитирую:

«У живущих в аквариуме [тропических рыбок] цихлид, чьей необыкновенно интересной семейной жизнью нам еще придется заняться подробнее, «напор» агрессии, которая в естественных условиях была бы направлена на враждебного соседа по участку, в неволе очень легко приводит к убийству супруга.

Едва ли не каждый аквариумист, разводивший этих своеобразных рыб, совершал почти неизбежную ошибку: запускал в большой аквариум несколько молодых рыб одного вида, чтобы дать им возможность непринужденно, естественным образом спариваться. Это желание исполняется, и вот у вас в бассейне, и без того уже недостаточно просторном для многих подросших рыб, появляется влюбленная пара, сияющая великолепием расцветки и единодушная в стремлении изгнать собратьев со своего участка. Этим несчастным некуда деваться, и они робко держатся с изодранными плавниками в углах у поверхности воды или мечутся по всему бассейну, изгнанные из своих укрытий.

Будучи гуманным хозяином, вы сочувствуете и преследуемым, и супружеской паре, которая тем временем, возможно, уже отнерестилась и терзается заботами о потомстве. Вы срочно отлавливаете лишних рыб, чтобы обеспечить парочке безраздельное владение аквариумом. Теперь, думаете вы, сделано все, что от вас зависит, и, может быть, именно поэтому в последующие дни не обращаете особого внимания на этот сосуд и его живое содержимое. Но через несколько дней вы с изумлением и ужасом обнаруживаете, что самка растерзана и плавает кверху брюхом, а от икры и мальков не осталось и следа.

Это прискорбное событие происходит с предсказуемой регулярностью – особенно у ост-индских желтых цихлид и бразильских геофагусов (Geophagus brasiliensis) – но его можно очень просто избежать, либо оставив в аквариуме «мальчика для битья», т. е. рыбу того же вида, либо гуманнее – взяв с самого начала аквариум, достаточно большой для двух пар, и разделив их стеклом. Тогда каждая рыба направляет свою здоровую злость на соседа того же пола – самка почти всегда нападает на самку, а самец на самца, – и ни один из супругов не помышляет разряжать ярость на своей «половине».

При таком оправдавшем себя устройстве бассейна мы часто догадывались – это может показаться анекдотом, – что пограничное стекло заросло водорослями и стало непрозрачным, видя, как самец начинает грубо обращаться с супругой. Стоило как следует протереть разделительную стенку между «квартирами», как тотчас же возобновлялась яростная, но вынужденно безвредная ссора между соседями, разряжавшая «напряженную атмосферу» внутри обоих участков.

Аналогичные явления встречаются и у людей. В доброе старое время, когда существовала еще Дунайская монархия и существовали служанки, я регулярно наблюдал у моей овдовевшей тетушки предсказуемое поведение: служанки никогда не держались у нее дольше восьми-десяти месяцев. Каждой вновь нанятой прислугой она всегда восхищалась, расхваливала ее на все лады, как некое сокровище, и клялась, что наконец нашла такую, какая ей нужна. В течение следующих месяцев ее суждения становились все более прохладными. Сначала она находила у бедной девушки мелкие недостатки, потом заслуживающие порицания, а по истечении обычного времени обнаруживала пороки, безусловно достойные ненависти, и в конце концов рассчитывала ее раньше срока – всегда с большим скандалом. После такой разрядки старушка снова готова была видеть в очередной служанке сущего ангела.

Я далек от того, чтобы высокомерно насмехаться над моей давно умершей и в остальном очень милой тетушкой. Точно такие же явления я имел возможность – точнее, был вынужден – наблюдать у серьезных людей, способных прекрасно владеть собой, и, разумеется, у самого себя. Это было в лагере для военнопленных.

Так называемая полярная болезнь, или экспедиционное бешенство, поражает обычно небольшие группы людей, оказавшихся в соответствующих ситуациях и имеющих возможность общаться только друг с другом. Из того, что мы уже знаем, ясно, что напор агрессии тем опаснее, чем больше члены группы знают, понимают и любят друг друга. В такой ситуации, как я могу утверждать по собственному опыту, резко снижаются пороговые значения всех стимулов, вызывающих агрессию и внутривидовую борьбу. Субъективно это выражается в том, что человек отвечает на малейшие выразительные движения своего лучшего друга – стоит тому кашлянуть или высморкаться – реакцией, которая была бы адекватна, если бы ему дал пощечину пьяный хулиган.

Понимание физиологической закономерности этого явления – разумеется, крайне мучительного – хотя и предотвращает убийство друга, но никоим образом не облегчает мучений. Выход, который в конце концов находит понимающий, состоит в том, чтобы тихонько выскользнуть из барака (экспедиционной палатки, иглу) и разбить на куски что-нибудь не слишком дорогое, но разлетающееся с возможно более громким треском. Это немного помогает, а на языке физиологии поведения называется перенаправленным или переориентированным действием – redirected activity по Тинбергену. Мы еще увидим, что этот выход очень часто используется в природе, чтобы предотвратить вредные последствия агрессии. А непонимающий может убить своего друга – что нередко и случается!» 

[конец цитаты]

В современном обществе насилие становится всё менее распространённым, в результате способов «разрядки» агрессии начинает не хватать.

В качестве некоторого выхода мне вспоминается французский мультфильм, в котором школьники в случае конфликта шли в спортзал, вставляли в рот капы, одевали перчатки и лупили друг друга всласть. Синяки и, может быть, выбитые зубы — это далеко не то же самое, что смертельная пуля.

Возможно, имеет смысл ЦЕЛЕНАПРАВЛЕННО вводить в нашу культуру такие вот механизмы разрядки агрессии, делать их модными.

Заканчиваем знакомство с книгой Хейра и Вудз.

Предыдущие части: 1 2

Как мы убедились, человеку свойственно расчеловечивать тех, от кого он чувствует угрозу. Делается это часто посредством сравнения с обезьяной. Это не просто так. Оказывается, мы подсознательно относимся с настороженностью по отношению к тем, кто хоть и похож на нас, в каком-то отношении нами не является. Этот эффект описал Масахиро Мори. Он обнаружил, что если делать робота всё больше похожего на человека, человек будет проникаться всё большей симпатией к нему, но до определённого предела. Не дойдя в своём внешнем виде до человека совсем немного, он резко начнёт вызывать отторжение. Этот психологический эффект был назван им "зловещей долиной".

Зловещая долина

Вероятно, что и человекообразные обезьяны тоже попадают в эту долину. Жуткий образ Кинг-Конга - из этой оперы. Или я вот думаю - и собаки с волками терпеть друг друга не могут, а вроде родственники?

Так или иначе, но, взявшись за тему сравнения с обезьяной, авторы неизбежно будут иметь дело с расизмом. Они говорят нам, что в 21 веке расизм в его прежней форме сходит со сцены, но проявляется по-другому в виде неравенства. А где неравенство - там и политика. Получилось, что последние главы книги оказались пропитаны политикой, а поскольку авторы - американцы, то американской политикой. Не обошлось и без Трампа, и без советов по противодействию консервативной политике борьбе с расизмом. Эх, а было так занятно...

После Второй мировой войны тема расизма и его проявлений привлекла внимание многих исследователей. Пытались определить, чем определяется склонность человека к жестокости. Основными объяснениями послужили предубеждения, конформность и повиновение власти. Не обошлось и без упоминания знаменитого эксперимента Стенли Милгрэма. К сожалению, нашу главную слабость, а именно безжалостность к угрожающим нам чужакам, тогда не заметили. Авторы упоминают в этой связи эксперимент Альберта Бандуры, при котором, испытуемые, услышав описания других людей "гнилыми" и "животными", стали сами к этим людям хуже относиться.

Наше время не испытывает недостатка в симианизации, т.е. сравнения с обезьянами. Даже Обаму не пощадили. При этом те, кого расчеловечивают, платят в ответ той же монетой: дегуманизируют своих обидчиков. Последствиями являются жестокости и насилия. Мы видели ранее, что эта враждебность - наша врождённая. Как с этим бороться, вывести новую породу человека? Евгеника практиковалась не только в Третьем рейхе, но и до недавних пор в самих США, где принудительная стерилизация была закончена аж в 1983 году.  Но даже если бы этим не прекратили заниматься по моральным соображениям, даже в этом случае ничего бы не получилось: когда выводят новые породы, шанс на размножение получают лишь немногие. Стерилизовать половину человечества - невыполнимая задача. Может, техника нам поможет? Тоже вряд ли. Техника - лишь инструмент, который сам по себе может быть использован для любых целей, необязательно добрых.

Определённые надежды авторы связывают с политическим строем либеральной демократии, который они видят чуть ли не венцом творения. Это достаточно спорный аргумент, мягко говоря. Но и они согласны с тем, что демократию и трудно установить, и легко потерять. Угрозой американской демократии они видят альтернативных правых, которых определяют как сборище подонков ориентированных на социальное доминирование и правый авторитаризм. Нетолерантных, короче. Попытаешься их перевоспитать - сделаешь ещё хуже. Но есть же и крайне левые, которые тоже не подарок. Они тоже расчеловечивают своих политических противников и склонны к насилию. Все проявления экстремизма к этом склонны. Ни для кого не является тайной, что люди меняются. Сегодня ты - добропорядочный центрист, а завтра страна сталкивается с угрозой либероидов, коммунистов, гомосеков, жидов или ещё кого  - и ты уже шагаешь в чьих-то рядах на митинг. Этим пользуются экстремисты разного толка. Создают образ врага, про которого рассказывают, что он тебя за человека не считает. И если угроза, реальная или нет, возрастает - люди изменяют свои политические пристрастия и становятся готовы к насилию. В кризисные времена политический центр размывается.

Если верно то, что причина проблем американской демократии в присущей нам враждебности к чужакам, то бороться с этим нужно проверенным способом: сводить противоборствующие стороны вместе, чтобы те убедились, что все мы люди и стали лучше друг к другу относиться. Таким образом от альтернативных правых можно, по идее, со временем избавиться. Перемешивать чёрных и белых детей в школах. Селить их в одних районах. Делать смешанные войсковые подразделения. Заказывать в Голливуде фильмы с изображением позитивных контактов. Короче, способствовать появлению дружбы народов. В этой связи нам рассказывают байку про внучку Эйзенхауэра, которая стала бояться Хрущёва после того, как он шепнул на ухо её деду, что увидит его внуков в могиле. А потом она познакомилась с сыном Хрущёва, который позитивным настроем и шутками развеял её страхи. Вот только незадача, подумал я: или Хрущёв шептал по-английски, или Эйзенхауэр понимал по-русски?

Теперь про Трампа, куда ж без него. Бороться с этим отталкивающим типом, раздающим нелестные эпитеты своим политическим оппонентам его сторонниками силовыми методами, как это делает Антифа - неэффективно. Мирные протесты более успешны. Ну, согласно методичке Шарпа исследованиям Эрики Ченовет. Далее, нужно запретить высказываться о других, как о животных, мусоре и т.п. А то тот же Трамп этим злоупотребляет.

В заключение Брайан и Ванесса рассказывают ещё пару историй на тему любви к животным и признаются в любви к собакам. Они говорят, что тот, кто хорошо относится к зверям, тот и к ближнему будет относиться хорошо. А собака, пройдя долгий путь от падальщика через помощника и предмета для понтов, находит в современном обществе наконец подобающее себе положение. Положение Друга.

Вот если бы не политика, была бы в целом очень хорошая интересная книжка. А так - впечатление осталось смазано. Чем-то напоминает книжки Харари, где тот тоже "сдабривает" казалось бы научно-популярное повествование своими политическими пристрастиями. Советы по продвижению контактов с целью повышения толерантности - годны, но применимость их ограничена. Можно расфасовать нацменов по школьным классам - я за. Но что делать с иностранцами - русскими, китайцами и т.п.? Отправить полстраны в чужие школы по обмену? Чужаки - всегда будут существовать, мир слишком велик. Да и неприязнь может вспыхнуть даже между самыми близкими друзьями, супругами, братьями и т.д. Достаточно лишь почувствовать от них угрозу. А что делать, если кому-то мешают другие лишь самим своим существованием? Ведь так бывает. Я не знаю, что делать. Наверное, ненасилие должно стать убеждением человека. А убеждения - такая штука, которую трудно изменить, но легко воспитать. Хотите изменить мир к лучшему - воспитайте, как надо, хотя бы своих детей.

Ссылка на аудиоверсии: https://t.me/einfachst

Продолжаем знакомиться с книгой Брайана Хейра и Ванессы Вудз.

Ссылка на предыдущую часть.

Придя к выводу, что собаки сами себя одомашнили (хотя бы частично), а также что дружелюбие явилось удачной эволюционной стратегией для бонобо, авторы обратились к судьбе Homo sapiens. Быть может, и мы сами собой развились в дружелюбных тварей, которые не шарахаются друг от друга, а способны на кооперацию?

Современная неврология проливает свет на связь между дружелюбием и коммуникабельностью. Младенцы с менее выраженной эмоциональной реакцией лучше угадывают чужие мысли. Эксперименты с участием взрослых тоже подтверждают эту связь. У пугливых области мозга, отвечающие за сопереживание, менее активны. Но если так - почему когнитивная революция, случившаяся с человеком, не случилась с теми же бонобос? Люди разъезжают на авто, а прочие приматы охотятся за фруктами в джунглях. Ответ на этот вопрос Брайан и Ванесса видят в несравненно большем мозге сапиенсов. Это позволяет обладать необходимым уровнем самоконтроля. Эта способность не позволяет нам, подобно животным, хвататься за первую попавшуюся версию, а даёт возможность воспользоваться плодами терпения и выдержки. В этом контексте не обошлось, конечно, без упоминания зефирного эксперимента. Способность не ходить по кратчайшему расстоянию помогла бы и дикому зверю, но зверь этот как правило бьётся лбом в стекло вместо того, чтобы взять и обойти. Мозгов не хватает! А если мозг большой - то плотность нейронов в нём падает с неизбежным следствием в виде падения "быстродействия процессора". Так у всех животных, кроме... приматов, конечно! Что уж говорить о людях!

Всё бы хорошо, но только ведь были и те же неандертальцы с мозгами ещё побольше наших. Мы отличались от них (предположительно!) своими социальными сетями, позволяющими сохранять и приумножать знания, совершенствовать технологии. Это всё появилось, согласно гипотезе дружелюбия, у сапиенсов в Плейстоцене. Параллельно дружелюбию мы, как и беляевские лисы, получили бонусом коммуникабельность. И изменились при этом внешне (тоже, как те же лисы или собаки). Внешние изменения всегда связаны с изменениями гормональными. Авторы ссылаются на исследования Стива Черчилля и его студента Боба Сейри по сравнению формы человеческого черепа, которые констатировали уменьшение лица и разглаживание надбровных дуг в промежутке времени между средним и поздним Плейстоценом. Это, как и указательный палец, который чаще длиннее безымянного, говорит о более низком уровне тестостерона. А тестостерон отвечает в том числе и за агрессивную реакцию. Ещё один признак одомашнивания - меньший мозг. Те же Черчилль и Сейри определили уменьшение размера черепа на пять процентов до появления земледения. Здесь работал другой гормон - серотонин. Этот гормон счастья. У кого его много, тот готов на сотрудничество и не желает вредить другим.

Вспомним ещё об одном признаке, сопутствующем одомашниванию - пигментации. Кожа наша не идёт пятнами. Но зато у нас есть разного цвета зрачки. А также белки глаз, которых нет ни у одного примата. Они облегчают нам общение, дают знать собеседнику и на что направлено внимание, и в каком настроении собеседник. Особенно язык глаз полезен младенцам, до поры до времени не владеющим другими способами коммуникаций.

Звучит красиво, но остаются вопросы. Почему люди вытеснили неандертальцев так поздно (25 тысяч лет назад), если анатомические признаки одомашнивания стали проявляться аж 80 тысяч лет тому?  Археологический материал для сравнения самих сапиенсов довольно скуден. 13 черепов до и 41 - после предполагаемого одомашнивания - маловато будет. А денисовцы? От них остались одни лишь зубы. Как можно быть уверенным, что они были не такие, как мы? Далее, почему люди одомашнились, а неандертальны - нет? Может, и у них были разноцветные зрачки и белки глаз?

Возможности к социализации шире у молодых особей. Они открыты всему новому и легче идут на контакт. Если определённый уровень инфантильности сохраняется на протяжении всей жизни, то и коммуникабельность тоже выше. Это подтверждается наблюдениями за собаками, которые лают, например, на протяжении всей жизни, а не только в щенячьем возрасте, как это делают их дикие сородичи. Мы, люди, тоже развиваемся медленнее приматов, но зато потом обгоняем их в росте мозга, который даже в определённое "перерастает", т.е. приобретает некоторую избыточность. Эта избыточность потом сокращается путём отмирания "бесперспективных" нейронов.

Почему же так получается, что изменение одного признака - дружелюбия - сопутствуется изменениями других? По-видимому, мы имеем дело с изменениями генов-"библиотекарей", которые влияют на выбор других генов-"книг", читая которые, организм строит себя во время развития.

Получилось, что мы, подобно карликовым шимпанзе, стали более дружелюбны к себе подобным. Но не к первому встречному, как они, а только к соседям, соплеменникам и т.д., то есть не только членам своих семей, но к более широкому кругу знакомых и незнакомых. Авторы называют их "внутригрупповыми незнакомцами". В самом деле, мы предпочитаем помогать тем, с кем имеем что-то общее, на кого похожи. По результатам экспериментов, этим "занимаются" уже младенцы. Эволюция новой социальной категории (внутригрупповых незнакомцев) была вызвана, по-видимому, ещё одним гормоном - окситоцином. Он "отвечает" за материнскую любовь и доверие между людьми и вбрасывается в кровь при зрительном контакте.

Год за годом, тысячелетие за тысячелетием наше дружелюбие снизило уровень агрессии и помогло поднять общение на новый уровень. Авторы утверждают, что агрессия снижается и в наши дни. Иллюстрируется это подобным графиком числа жертв в военных конфликтах:

Выглядит красиво, но статистика - такая штука, которая допускает и иные углы зрения. Попробуем брать не последние 75 лет, а побольше:

Число жертв в двадцатом веке.

Если брать мировые войны, то, оказывается, число жертв таки растёт. Как ни  крути, но тёмная сторона человека - не сказки. Она есть.

Чем же объясняется такая агрессивность, казалось бы, самых миролюбивых представителей семейства Homo? Брайан и Ванесса говорят нам, что это всё тот же окситоцин виноват. Любящая мать превращается в фурию, если кто-то угрожает её ребёнку. Так и мы, люди, ополчаемся против угроз чужаков. И собаки лают на всех незнакомцев. Ксенофобия - наше врождённое свойство. Чужаков мы не только не любим, но и часто демонизируем, расчеловечиваем. Авторы привели курьёзное тому подтверждение, когда испытуемых просили поместить представителей определённой национальности в подобающее им место на знаменитой картинке:

Марш прогресса

Несомненно все мы люди и должны быть отсортированы независимым экспертом на правый край картинки. Но проблемы в общении и пропаганда создают такие чудеса дегуманизации, что венгры, например, помещают цыган между человеком прямоходящим и австралопитеком. А сторонники ИГИЛа попадают ещё ближе к обезьяне. А кого мы за людей не считаем - чего их жалеть? Вот вам и агрессия, и жестокости. Всё в природе человека. Почувствовал угрозу - и капец. Против окситоцина не попрёшь.

Спешу успокоить читателя: это всего лишь только гипотеза! Как бы ни убедительно не говорили авторы. Доказательная база слаба, обобщения, на мой взгляд, поспешны. Однако задуматься стоит. Если Брайан и Ванесса правы, то мы всю историю обречены на кровавые конфликты. Или может быть, можно с этим совладать? Авторы дают на этот счёт пару идей...

Телеграмная сылка на аудиоверсии - у меня в профиле.