Плюсы и минусы бустерных вакцин, неравенство, искусственный интеллект, опасности фруктозы, эффективность вакцин от коронавируса и способы адаптации городов к изменению климата — читайте в обзоре научной литературы от Inscience.News.
Nature
Обложка выпуска этой недели посвящена исследованию генетики менопаузы. Международная группа ученых проанализировала генетические данные 201 323 женщин. Они определили 290 генетических детерминант, связанных со сроком наступления менопаузы. Опыты на мышах показали, что гены Chek1 и Chek2 напрямую влияют на фертильность и продолжительность репродуктивного возраста. Результаты могут предложить терапевтические пути для увеличения фертильности и предотвращения болезней.
Редакторская статья снова посвящена COVID-19 и снова — неравенству между богатыми и бедными странами, которое усугубила пандемия. Всемирная организация здравоохранения призвала ввести мораторий на вакцины-бустеры до конца следующего месяца с целью обеспечить вакцинацию не менее 10% людей во всех странах перед выдачей дополнительных доз. Как сообщает журнал Nature, 58% людей в странах с высоким уровнем доходов получили хотя бы одну дозу вакцины (и уже начинают ревакцинироваться), в странах с низкими доходами эта цифра составляет всего 1,3%. Кроме того, неясно, насколько необходимы бустеры: большинство вакцин эффективны в течение нескольких месяцев. Производство бустеров может лишь отнять ресурсы, которые разумнее было бы направить на достижение целей международного альянса COVAX, поставляющего вакцины странам с низким уровнем доходов. Ближайшая задача — вакцинировать 20% наиболее уязвимых групп населения к концу 2021 года.
Статья в рубрике World View критикует решение ЮНЕСКО по исключению Большого Барьерного рифа из списка экосистем, находящихся в опасности. Автор считает, что ЮНЕСКО уступила под действием давления со стороны правительства Австралии, которое намеренно занижает значимость происходящих с рифом изменений. Правительство также утверждало, что включение в список снизит доходы от туризма, что у Австралии слишком мало времени для реагирования и что она не должна нести ответственность за глобальные изменения, а ЮНЕСКО не должна отменять национальный суверенитет в отношении политики в области изменения климата. Если бы Большой Барьерный риф был внесен в список находящихся под угрозой экосистем в 2015 году, разработка ископаемого топлива в водосборных бассейнах, впадающих в риф, не получила бы одобрения. Тогда Австралия избежала этого, используя аналогичную тактику. В следующем году произошло самое сильное обесцвечивание кораллов в мировой истории.
Исследовательские статьи:
Результаты трехлетнего мониторинга Тибетского плато как потенциальной площадки для крупной обсерватории. Объект наблюдения характеризуется чрезвычайно засушливым климатом и необычно чистым местным небом. Среднее колебание ночной температуры составляет всего 2,4 °C. Эти характеристики делают площадку практически идеальной для создания обсерватории нового поколения.
Новый икосаэдрический квазикристалл потенциально может быть собран с помощью ДНК-оригами.
Моделирование показывает, что Монреальский договор 1987 года к 2080 году позволит избежать выбросов лишних 325–690 миллиардов тонн углерода.
Белок DAXX разворачивает неправильно свернувшиеся белки, связанные с нейродегенеративными заболеваниями.
Эксперименты на мышах показали, что фруктоза увеличивает длину кишечных ворсинок, что может приводить к улучшению всасывания питательных веществ и ожирению. Кроме того, один из метаболитов фруктозы улучшает выживаемость клеток в целом, что может приводить к более быстрому росту опухоли при колоректальном раке.
Science
Обложка нового выпуска Science посвящена искусственному интеллекту в области предсказания белковых структур. Новое программное обеспечение с использованием глубокого обучения может предсказывать структуры белка за считанные минуты. При этом анализируются последовательность аминокислот, расстояния между ними и их трехмерная структура.
Редакционная статья также посвящена зависимости структуры белков от их последовательности. Первая белковая структура была определена еще в 1953 году для миоглобина. В 1971 году ученые из Брукхейвенской национальной лаборатории создали банк данных о белках (PDB) с координатами атомов семи белков. Сегодня PDB включает более 180 000 структур. Эта база данных сделала возможной и разработку нового ПО на основе глубокого обучения. Сложнейшая задача структурной биологии может стать рутиной для ученых благодаря ему.
В рубрике In Depth отметим материал о парадоксе эпидемии коронавируса в Израиле и возможной пользе бустеров. В этой стране один из самых высоких в мире уровней вакцинации от COVID-19: 78% людей в возрасте 12 лет и старше полностью вакцинированы, подавляющее большинство — вакциной Pfizer. Тем не менее в настоящее время здесь один из самых высоких показателей инфицирования в мире: ежедневно регистрируется около 650 новых случаев на миллион человек. Более половины из них относятся к полностью вакцинированным людям. Это, вероятно, связано с исключительной передаваемостью варианта дельта. Прошлой зимой Израиль был одной из первых стран, начавших проводить широкую кампанию вакцинации. У непривитых израильтян все еще гораздо больше шансов попасть в больницу или умереть, но эффективность вакцин против новых штаммов остается под вопросом. Уникальный опыт Израиля заставляет другие страны обратить внимание на разработку бустеров, которые позволят быстро приспосабливаться к новым штаммам.
Исследовательские статьи:
Так называемый транскрипционный шум может влиять на процесс репрограммирования эмбриональных стволовых клеток. То есть флуктуации экспрессии генов, вероятно, имеют физиологически значимую функцию.
Удалось детальнее узнать механизм считывания стоп-кодонов во время остановки синтеза белка у эукариот. Авторы обнаружили два класса эффекторов, которые, связываясь, ингибируют факторы высвобождения и способствуют считыванию стоп-кодонов. До 11% всех наследственных заболеваний человека вызываются преждевременным считыванием стоп-кодонов. Работа поможет лучше понять механизм этого и разработать терапию.
Ретровирусоподобный белок млекопитающих PEG10 производит свою собственную мРНК во внеклеточных вирусоподобных капсидах. Эти вирусоподобные частицы могут быть модифицированы в векторы для доставки специфических РНК в клетки млекопитающих.
Обладатели мутаций в локусе MX1 имеют больше шансов заразиться зоонозной инфекцией от птиц. Речь идет о вирусе птичьего гриппа H7N9. Смертность при этом достигает 30%, что гораздо выше значений при SARS-CoV-2. Человек с такой генетической особенностью может стать переносчиком вирулентных новых подтипов гриппа.
Идентифицированы 8 лекарств, мишенью для которых является протеиназа 3CLpro. Ингибирование этого фермента снижает репликацию вируса SARS-CoV-2, что было показано в опытах на мышах.
The Lancet
На обложе выпуска — цитата из исследования влияния экстремальной жары, которая все чаще встречается из-за глобального потепления, на здоровье. 600 человек погибли только в США на Тихоокеанском Северо-Западе из-за жары и лесных пожаров. В докладе об изменении климата прогнозируется, что рекордные температуры будут более частыми, интенсивными и длительными.
Модельное исследование, проведенное Катрин Буркарт и ее коллегами, — первый анализ глобального роста смертности, обусловленного изменением температуры. Анализ данных 65 миллионов смертей и температуры в девяти странах показывает, что экстремальная жара и холод связаны с 17 причинами смерти. В основном — из-за сердечно-сосудистых, респираторных и метаболических заболеваний, а также самоубийств и нескольких видов травм. По оценкам авторов, 1,7 миллиона смертей во всем мире в 2019 году были связаны с экстремальной жарой и холодом (356 000 были связаны с жарой).
Как мы можем адаптироваться к новой реальности? Прежде всего, не стоит уповать на кондиционеры. Это простое, но не оптимальное решение проблемы экстремальной жары способствует загрязнению воздуха, выбросам парниковых газов. Более того, кондиционирование воздуха часто оказывается недоступным для людей, наиболее подверженных риску сильной жары, что усугубляет проблему социального неравенства. Авторы считают, что более предпочтительны вентиляторы, которые действуют направленно на человека, а не охлаждают воздух.
Во-вторых, зеленые насаждения способствуют снижению не только температуры в городах, но и шумового загрязнения, улучшают воздух, снимают стресс, создают условия для социального взаимодействия и физической активности, а также потребляют углекислый газ, снижая его содержание в атмосфере.
В-третьих, нужно уделить внимание подготовке медицинских учреждений. Если их инфраструктура выйдет из строя из-за перегрева, то возможность лечения пациентов, пострадавших от сильной жары, может быть поставлена под угрозу, когда это будет больше всего необходимо.
Обзору других статей по этой теме посвящена редакционная статья.
Исследовательские статьи:
Биспецифическое моноклональное антитело Теклистамаб для терапии рецидивирующей или рефрактерной множественной миеломы. Первая фаза КИ оценила безопасность, переносимость и предварительную эффективность препарата.
Брюшной тиф остается основной причиной заболеваемости и смертности в странах с низким и средним доходом. Конъюгированная вакцина против столбнячного анатоксина (Vi-TT) рекомендована ВОЗ для внедрения в странах с высокой заболеваемостью. Исследование показало ее эффективность и хорошую переносимость у детей от 9 месяцев до 16 лет.
Анализ данных 65 миллионов смертей и их связи с температурой в девяти странах, центральная тема выпуска.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
