Учёные разгадали тайну сортировки белков в эпителиальных клетках

Для правильного функционирования клеток необходимо точное распределение белков на этих поверхностях. Дефекты в таком распределении могут приводить к различным заболеваниям, включая рак.

Долгое время оставалась загадкой, каким образом белки, предназначенные для апикальной поверхности, сортируются и доставляются туда. Эти белки не имеют характерных фрагментов, указывающих на адрес доставки, как у боковых белков.

Исследователи предположили, что сортировка апикальных белков происходит на основании их физических характеристик, в частности по размеру цитоплазматических доменов. Этот процесс происходит в аппарате Гольджи, который выполняет роль «почтовой службы» для доставки белков к нужным участкам клетки.

Для проверки гипотезы были изменены размеры хвостов трёх репрезентативных апикальных белков и проанализирована их дальнейшая сортировка. Эксперименты показали, что удлинение цитоплазматических хвостов нарушает процесс сортировки белков: они больше не попадают на апикальную поверхность, а доставляются к боковым участкам клетки.

Это наблюдение подтвердило теорию, что короткие хвосты необходимы для правильной транспортировки к апикальной мембране. Также исследование выявило, что аппарат Гольджи сортирует белки по размеру, разделяя крупные и мелкие белки в разные области, что объясняет точность доставки.

Наблюдения с помощью микроскопии сверхвысокого разрешения показали, что длинные цитоплазматические хвосты блокируют доступ к специализированным областям Гольджи, ответственным за апикальную транспортировку. Открытие этого механизма является важным шагом в понимании того, как клетки распределяют поляризованные белки.

В дальнейшем это поможет изучить нарушения в этом процессе, связанные с такими заболеваниями, как рак. *Исследование опубликовано в журнале Nature Cell Biology.

*

э. за контроль над территориями.

Персы захватили римские торговые пути, которые имели решающее значение для экономики Римской империи. Исследователи из Оксфордского и Варшавского университетов проанализировали следы кораблекрушений и товары по всему Средиземному морю, чтобы понять, что стало причиной падения империи.

Они обнаружили, что римские корабли, которые на пике своего расцвета стояли сотнями вдоль берегов, начали исчезать, и ко второй половине VII века сократились всего до десятков. Римские товары того же периода были также проанализированы с десятков тысяч сайтов в различных регионах.

Предыдущие исследования предполагали, что Римскую империю в 543 году нашей эры опустошила эпидемия чумы или изменение климата, которое достигло своего пика в середине VI века. Но новое исследование показало, что цивилизация находилась на пике своего могущества, экономического роста и численности населения.

Хронология событий * 536 год нашей эры: не был самым худшим годом для жизни, по крайней мере, не для большинства людей, живших в то время. Это был ужасный период для людей, живших в Скандинавии, но для людей, живших в Восточной Римской империи, последствия были ограниченными, и поэтому жизнь шла своим чередом.

* После 550 года нашей эры: резкое увеличение общего количества глиняных черепков, что указывало на рост промышленного потенциала и процветания региона. * Конец 5-го века: количество кораблекрушений резко сократилось почти на пятьдесят процентов, что, вероятно, было связано с падением Западной Римской империи.

* Вторая половина VII века: количество судов сократилось всего до 67, что означало, что торговые пути были отрезаны. Причины упадка Этот упадок, скорее всего, был результатом персидской войны и последовавшего вскоре исламского завоевания, которое лишило Константинополь большинства территорий, ранее находившихся под властью Восточной Римской империи.

Римская и Персидская империи боролись за контроль над территориями, чтобы распространить своё влияние на Армению, Месопотамию и северную Сирию. Римская империя выиграла войну под предводительством императора Ираклия, который предпринял контрнаступление вглубь персидской территории.

Но разрушенный торговый путь постепенно ослабил Римскую империю, что привело к её гибели. Исследователи заявили, что их выводы противоречат выводам других учёных, которые преуменьшают значение нынешнего климатического кризиса, связывая мини-ледниковый период, произошедший в VI веке, с падением Римской империи.

Они утверждают, что искать изменение климата и эпидемию чумы в качестве причины каждого значительного изменения в истории проблематично. Такие заявления могут непреднамеренно подкрепить аргументы, которые утверждают, что, поскольку изменение климата происходило всегда, нынешнее антропогенное изменение не является серьёзной проблемой.

определили оптимальные места для хранения продуктов в холодильнике. Они утверждают, что правильное размещение еды не только делает холодильник более эстетичным, но и помогает избежать пищевого отравления.

Эксперты предупреждают, что температура в разных частях холодильника может отличаться, даже если термостат установлен правильно. Поэтому важно знать, где лучше хранить разные продукты.

На верхней полке холодильника следует хранить мясо, остатки пищи, пирожные с кремом и другие готовые блюда, которые не нужно готовить перед употреблением. Средняя полка подходит для молочных продуктов, таких как сыр, сливочное масло, йогурт и яйца.

Хотя многие хранят молоко в дверце холодильника, эксперты рекомендуют размещать его на средней полке. Доктор Кристиан Рейнольдс из Лондонского университета Сити объясняет, что молоко — скоропортящийся продукт, поэтому от того, где оно хранится и при какой температуре, зависит срок его годности.

Это касается и других молочных продуктов. Нижнюю полку холодильника следует использовать для сырого мяса, птицы и морепродуктов.

Все эти продукты нужно хранить в герметичных контейнерах, чтобы они не соприкасались с другими продуктами. Фрукты и овощи следует хранить в выдвижных ящиках, но не вместе.

В замкнутом пространстве может образоваться этилен — природный газ, который приводит к перезреванию других свежих продуктов. Дверную полку холодильника можно использовать для хранения приправ, таких как кленовый сироп, майонез, песто, крем для салата и соус тартар.

Эксперты отмечают, что многие приправы содержат натуральные консерванты, такие как уксус, поэтому их не нужно хранить в более прохладных отделах холодильника. Хлеб, огурцы и помидоры лучше хранить в кухонном шкафу.

Кетчуп также не обязательно хранить в холодильнике, так как он содержит уксус и томаты, которые сами по себе кислые, что помогает сохранить продукт при комнатной температуре. Чтобы продукты дольше оставались свежими, рекомендуется поддерживать температуру в холодильнике от 0 до 5 градусов Цельсия.

При температуре выше 8 градусов большинство вредных бактерий могут быстро размножаться на пище. Таким образом, правильное размещение продуктов в холодильнике не только помогает сохранить их питательные вещества, но и предотвращает размножение микробов.

Исследование показало, что вдыхание твёрдых частиц размером 2,5 микрометра (ТЧ2,5) увеличивает риск развития этого заболевания. ТЧ2,5 образуются в результате различных промышленных процессов, таких как сжигание топлива и производство, а также в домашних условиях при сжигании свечей, использовании определённых чистящих средств или освежителей воздуха.

Они присутствуют на всей территории США, но уровень загрязнения PM2,5 особенно высок в таких штатах, как Калифорния, Джорджия и Юта. Исследователи из нескольких исследовательских больниц США собрали данные из национальной базы данных по эпиднадзору, эпидемиологии и конечным результатам (SEER) о случаях заражения раком головы и шеи за период с 2002 по 2012 год и сопоставили их с данными об уровне загрязнения ТЧ2,5, употреблении алкоголя и курении.

В когорту вошли больные раком из Калифорнии, Коннектикута, Юго-восточного Мичигана, Джорджии, Айовы, Кентукки, Луизианы, Нью-Джерси, Нью-Мексико, Сиэтла (Пьюджет-Саунд) и Юты. Анализ выявил значимую связь между уровнем ТЧ2,5 и уровнем заболеваемости раком головы и шеи.

Риск развития рака головы и шеи увеличился на 24% через пять лет после воздействия ТЧ2,5 и на 16% в течение года после воздействия. Через 20 лет риск увеличился на 15%.

Это исследование подчёркивает необходимость повышения осведомлённости, исследований и усилий по смягчению последствий загрязнения окружающей среды. Загрязнение воздуха является мощным канцерогеном, который может привести к раку лёгких, головы и шеи.

Ведущий автор исследования, доктор Джон Крамер, поясняет, что клетки головы и шеи особенно уязвимы к загрязнению воздуха. Он также отмечает, что канцерогены могут накапливаться в организме и приводить к раку.

Это исследование следует за другими, которые выявили связь между загрязнением воздуха и более высокой частотой выкидышей в Баоцзи (Китай). Существует несколько теорий, объясняющих, почему загрязнение воздуха может привести к выкидышу.

По мере того как исследователи изучают многочисленные аспекты того, как загрязнение воздуха наносит вред здоровью человека, они также добиваются улучшения стандартов качества воздуха.

Это заставило учёных пересмотреть существующие модели формирования галактик. В соответствии с наиболее распространённой космологической моделью — Лямбда-моделью холодной тёмной материи (LCDM) — галактики, которые недавно были открыты, не должны существовать.

Модель LCDM утверждает, что у первых галактик не было достаточно времени, чтобы стать такими массивными, как эти недавно открытые галактики. Стин Вуйтс, соавтор исследования и заведующий кафедрой внегалактической астрономии Хироко Шервин в Университете Бата, назвал обнаружение трёх массивных галактик загадкой.

Он отметил, что многие процессы в эволюции галактик обычно ограничивают скорость превращения газа в звёзды, но эти галактики каким-то образом быстро преодолели большинство из этих препятствий. Это не первый случай, когда телескоп Джеймса Уэбба обнаруживает невероятно большие древние галактики.

Эти три галактики являются лишь последними в серии открытий, которые заставили астрономов усомниться в их понимании того, как формировались ранние галактики. Три галактики были названы «красными монстрами» из-за их гигантских размеров и высокого содержания пыли, что придаёт им отчётливый красный оттенок на снимках, сделанных телескопом.

Стин Вуйтс и его коллеги провели исследование в рамках программы телескопа Джеймса Уэбба — первой в истории программы спектроскопических полных наблюдений в эпоху реионизации (FRESCO). Целью программы был систематический анализ галактик с эмиссионными линиями в течение первого миллиарда лет после Большого взрыва.

Учёные проанализировали эмиссионные линии, чтобы собрать данные о расстояниях между галактиками и интенсивности эмиссионных линий. Затем они измерили количество звёзд в каждой галактике.

Большинство галактик соответствовали существующим моделям, но три оказались массивными — «красными монстрами». Многие астрономы считают, что галактики формируются в ореолах тёмной материи, которая захватывает газ и превращает его в галактики.

Обычно только 20 процентов газа становятся звёздами и галактиками, и галактикам требуется много времени, чтобы достичь огромных размеров. Однако «красные монстры» опровергают эту точку зрения.

Исследователи пришли к выводу, что эти галактики должны были образовывать звёзды почти в два раза быстрее, чем более поздние галактики. Мэнъюань Сяо, ведущий автор исследования и постдокторский исследователь из Женевского университета в Швейцарии, заявил, что результаты исследования меняют понимание формирования галактик в ранней Вселенной.

Исследование дополняет растущее число наблюдений за галактиками, которые противоречат пониманию формирования галактик. Это показывает, что нам ещё многое предстоит узнать о ранней Вселенной.