Category: животные

Category was added automatically. Read all entries about "животные".

Древнейший штамм чумы нашелся в янтаре.

dominikflea.jpg

Ну как в янтаре. Штамм - в блохе, блоха - в яйце, яйцо в утке, утка в шоке в янтаре.

Блохи довольно редко сохраняются в янтаре, пояснил автор открытия, один из ведущих мировых экспертов по фауне и флоре янтарей, энтомолог Орегонского университета Джозеф Пойнар. Поэтому, получив в свое распоряжение обломок неогенового янтаря возрастом 20 млн лет из Доминиканы, с явной блохой внутри, он изучал новый образец со всей тщательностью. Под микроскопом в районе хоботка блохи обнаружилась высохшая капля, содержащая ископаемые бактерии палочковидной и округлой форм. Точно такие же бактерии были найдены и в кишечнике паразита.

Больше всего эти бактерии похожи на Yersinia pestis – зловещего возбудителя чумы, ответственного за миллионы человеческих жизней. Из всех патогенных микроорганизмов, переносимых блохами, такую форму имеют только йерсинии. "Помимо физических характеристик этих ископаемых бактерий, с бактериями чумы их роднит расположение в прямой кишке, которое характерно и для современных бактерий чумы, – рассказал Пойнар. – Наличие подобных бактерий в высохшей капле на хоботке блохи также согласуется с методом передачи чумных бактерий, известным по современным блохам".

Когда блоха выпивает кровь больного животного, бактерии чумной палочки вместе с кровяными клетками образуют желеобразную массу, закупоривающую один из блошиных желудков. В результате паразит больше не может пить кровь и вынужден отрыгивать бактериальную смесь обратно в ранку, чтобы прочистить свою пищеварительную систему. Именно поэтому блохи являются высокоэффективными переносчиками чумы – ведь зараженную кровь они могут отрыгивать и в ранку на теле еще здорового человека.

Блоха, в организме которой обнаружены ископаемые чумные палочки, принадлежит к уже вымершему виду, и скорее всего, паразитировала на каких-то грызунах, населявших леса Доминиканской республики в неогеновом периоде. Кстати, шерсть неустановленных грызунов также была найдена в янтаре из этого местонахождения.

"Если это действительно древний штамм Yersinia, то мы на пороге открытия чрезвычайной важности, – уверен американский палеонтолог. – Ведь тогда мы сможем утверждать, что чума представляет собой очень древнее заболевание, и что многие животные наверняка болели или даже вымирали от нее задолго до появления человека. Чума, возможно, играла в прошлом большую роль, чем мы можем себе представить".

Между тем, согласно данным геномных исследований, жизненный цикл чумных бактерий с использованием блох и позвоночных в качестве хозяев сформировался в последние 20 тысяч лет, а вовсе не 20 млн лет назад. Тем не менее, сегодня науке известны несколько различных штаммов Yersinia pestis, и имеются весомые свидетельства того, что вспышки этого заболевания в истории были вызваны иными штаммами, некоторые из которых сейчас должны считаться вымершими.

Вполне возможно, что "человеческие" разновидности чумных палочек действительно развились в последние 10 или 20 тысяч лет, полагает Пойнар. Но древние штаммы Yersinia, появившиеся у паразитов грызунов, вполне могли появиться задолго до человека, и окончательно вымереть к нашим дням.

Статья A New Genus of Fleas with Associated Microorganisms in Dominican Amber опубликована в Journal of Medical Entomology

Doi: 10.1093/jme/tjv134

PS: впрочем, есть и скептики. Критический обзор новости и статьи читаем тут: http://polenadisto.livejournal.com/609000.html

http://paleonews.ru/index.php/new/622-blackdeath
Buy for 10 tokens
Buy promo for minimal price.

История болезни. ВИЧ/СПИД: 30 лет за 30 недель. 1998 год.

Оригинал взят у shvarz в ВИЧ/СПИД: 30 лет за 30 недель - 1998
Сегодняшний выпуск посвящен открытию, которое одновременно было помещено на обложку двух самых престижных научных журналов - Science и Nature (такое случается нечасто).

У ВИЧ единственный вирусный белок, который виден иммунной системе на поверхности вириона - это белок оболочки. Поэтому первые попытки сделать вакцину были нацелены именно на него. Но введение этого белка людям и подопытным животным не вызывало нужного иммунного ответа - вырабатывшиеся в ответ на него антитела не нейтрализовали вирус и первое большое клиническое испытание показало, что они не предотвращали инфекцию. Почему это так, стало понятно после работ в лаборатории Джо Содроски. Там пытались получить кристаллы белка оболочки, которые позволили бы узнать его структуру. Пытались долго и упорно, но кристаллы не образовывались. Дело в том, что для образования кристалла требуется более-менее стабильная форма белка, которая может повторяться в кристаллической матрице в одинаковой конфигурации. Про белок оболочки ВИЧ было известно, что во-первых, он весь обвешан олигосахарами, которые не имеют стабильной структуры, а во-вторых, имеет вариабельные участки, которые тоже очень нестабильны и не сворачиваются в стандартные альфа-спирали и бета-складки. Отсюда и проблемы с кристаллизацией.

Питер Квонг, студент в лаборатории Джозефа Содроски, наделал целую кучу вариантов белка оболочки ВИЧ, из которых он (во многом наугад) вырезал разные вариабельные куски и места крепления олигосахаров и после этого пытался получить кристаллы этих измененных белков. Конечно, такие изменения в последовательности белка могли изменить и его структуру, поэтому все варианты проверялись на функциональность - способность связываться с рецептором, с которым обычно связывается ВИЧ, и на распознование ВИЧ-специфичными антителами. Если структура белка менялась очень сильно, то он переставал связываться с рецептором и/или распозноваться антителами. Такие варианты сразу отбрасывались. И в итоге Питеру удалось получить кристаллы, да не просто белка оболочки, а в комплексе с рецептором и с антителом.

Полученная структура многое объяснила в свойствах белка оболочки. Было уже известно, что он является тримером, но в структуре стало видно, что все неизменные его части спрятаны глубоко в середине комплекса. Когда мономерный белок использовался в качестве вакцины, антитела, выработанные к этим неизменным частям, оказывались бесполезны, потому что в тримере на поверхности вируса эти части были спрятаны. Снаружи оставались лишь изменчивые петли, вырабатывать антитела к которым было бесполезно, потому что они не были важны для функции белка и вирус мог легко их изменять. Более того, множественные олигосахара оказались стратегически расположены на поверхности белка так, что предотвращали доступ к нему антител. Но как же связывание с рецептором? Ведь этот район функционально очень важен для вируса и должен располагаться на поверхности. На структуре было видно, что этот район построен в виде глубокой впадины в поверхности белка, которая часто меняет форму и лишь иногда приоткрывается для связывания с рецептором. После начального слабого связывания с рецептором, белок меняет форму на ту, которая позволяет более прочное связывание (так называемый induced fit). И уже эта форма способна распознать дополнительный ко-рецептор, который и используется вирусом для попадания в клетку. Постоянно меняющаяся конформация белка тоже служит защитой от антител, которые довольно специфчны в распознавании антигенов.

Так что эта структура, хотя она и не была полной структурой белка оболочки, многое объясняла в свойствах вируса и в том, почему первые попытки разработать вакцину были неудачными. И, конечно, давала надежду на то, что это знание позволит разработать эффективную вакцину. Как это водится, задача оказалась сложнее, чем ожидалось и реальную пользу в разработке вакцины эта структура начинает приносить лишь сейчас, тринадцать лет спустя. Питер Квонг вырос из студента в профессора и сейчас делает удивительные по красоте и смелости работы, в которых он манипулирует и перестраивает белок оболочки ВИЧ так, как ему угодно. Это позволило, например, ему с товарищами в прошлом году создать "приманку" на которую они выловили из некоторых ВИЧ пациентов нейтрализующие антитела очень широкого спектра действия.

А вот структуру полного немодифицированного белка оболочки с тех пор так получить и не удалось.

Видео: оживление головы собаки (и просто собак - документальный фильм 1940 года)

898v537dec.jpg

Еще за треть века до знаменитых пересадок головы собаки Демиховым и Коневским свои эксперименты в Москве проводил Сергей Брюхоненко, который создал первый в мире аппарат искусственного кровообращения (аутожектор). 1 ноября 1926 года голова собаки прожила два часа на этом аппарате.

i.jpg

Кстати, нужно сразу же развенчать один миф: опыты Брюхоненко не стали толчком к написанию знаменитой "Головы профессора Доуэля". Первая версия романа (тогда еще рассказ) вышла еще в 1925 году, а стимулом к написанию стала болезнь Александра Беляева, во время которой писатель был обездвижен и хотел передать свои ощущения и пофантазировать на тему "как будет себя чувствовать голова без тела".

А в 1940 году вышел научно-популярный фильм Брюхоненко об опытах по оживлению собак методом искусственного кровообращения, который мы и представляем вашему вниманию (и, конечно же, обещаем отдельный рассказ о великом медике).