Том 144, № 3 (2024)

Обложка

Весь выпуск

Статьи

К юбилею Ильи Артемьевича Захарова (Захарова-Гезехуса)

Успехи современной биологии. 2024;144(3):247-248
pages 247-248 views

Теория эволюционной роли наследуемых опухолей (carcino-evo-devo): история развития и современное состояние. Часть 1. От общих принципов к гипотезе и от гипотезы к концепции

Козлов А.П.

Аннотация

Теорию эволюционной роли наследуемых опухолей, или теорию carcino-evo-devo, можно считать следующим шагом в развитии теории филэмбриогенезов А.Н. Северцова, теории evo-devo и теории эволюции путем дупликации генов Сусуму Оно. Она претендует на роль объединяющей биологической теории, поскольку объединяет в рамках единого рассмотрения три основных вида биологического развития – индивидуальное, эволюционное и опухолевое развитие. Теория carcino-evo-devo объясняет целый ряд необъясненных биологических явлений, в первую очередь механизмы прогрессивной эволюции и увеличения сложности, с привлечением представлений об относительно нестабильных переходных формах и автономных нерегулируемых процессах. Теория эволюционной роли наследуемых опухолей сформулировала целый ряд нетривиальных предсказаний в различных областях биологии, которые были подтверждены в лаборатории автора и в других лабораториях. Выводы и следствия теории carcino-evo-devo имеют значение для биотехнологии и медицины. В первой части статьи рассматриваются исходные принципы, которые привели к возникновению концепции эволюционной роли наследуемых опухолей, поступательное развитие этой концепции и первые экспериментальные данные по подтверждению нетривиальных предсказаний, полученные в лаборатории автора в период до 2014 г., когда вышла в свет наша книга “Evolution by Tumor Neofunctionalization”.

Успехи современной биологии. 2024;144(3):249-264
pages 249-264 views

Структура и морфогенетические свойства коллагеновых матриц, полученных из соединительнотканных оболочек паравертебральных сухожилий

Гайдаш А.А., Кулак А.И., Крутько В.К., Блинова М.И., Мусская О.Н., Александрова С.А., Скроцкая К.В., Кульчицкий В.А.

Аннотация

Изучены морфогенетические свойства коллагенового геля, полученного ацетатной экстракцией из соединительнотканных оболочек (перитенонов) паравертебральных сухожилий крыс Вистар. Гель использовали в качестве подложки при культивировании in vitro совместно с мезенхимальными стромальными клетками в течение 14 сут в ростовой и остеогенной инкубационных средах. Установлено, что коллагеновый каркас перитеноновой подложки приобретает прочность за счет увеличения связности фибриллярных узлов и структурирован с формированием пластинчатых и клубковых образований. Сесамовидные глобулы, проникающие в подложку из исходного перитенонового геля, инертны в ходе культивирования в ростовой среде, а в остеогенной – проявляют повышенную способность к структурированию кальцийфосфатов. Формирование клеточно-опосредованных структур происходит по направлениям фибро-, тендо-, лигаменто- и остеогенной дифференцировок. Фиброгенное направление обеспечивает коллагеновым материалам структурирующийся каркас; теногенное – формирование сухожилий эмбрионального типа по механизму латеральной сборки коллагеновых субфибрилл на поверхностях клеток и их автономизацию в виде зачатков сухожильных нитей; лигаментогенное – структурирование коллагеновых лент, ассоциированных с клубками и эластическими волокнами; остеогенное – образование ламеллярных, трабекулоподобных и узелковых остеоидных структур путем внутримембранозной оссификации, сопровождающейся активацией щелочной фосфатазы и минерализации. Формирование предикторов энтез – организация комиссур между механически разнофазными компонентами остеоидных структур и каркаса. Разработана классификация таксономических форм и предложена гипотеза о роли эволюционных инструментов в структурировании коллагенового каркаса в тканевых культурах in vitro.

Успехи современной биологии. 2024;144(3):265-290
pages 265-290 views

Здоровье, экологический комфорт и благополучие человека. Часть 1. Инженерно-дизайнерские ресурсы биоиндустрии на пути к безопасной конкуренции с ресурсами природных биоценозов и систем здоровьесбережения

Сучков С.В., Абэ Х., Мёрфи Ш., Смит Д., Полякова В.С., Шерман Д., Глинушкин А.П., Барах П., Терентьев А.О., Тан М., Суворов А.Н.

Аннотация

Каждый человек имеет право на наивысший достижимый уровень здоровья, а современные превентивно-профилактические и реабилитационные манипуляции способствуют укреплению здоровья и благополучия. Благодаря ряду фундаментальных проектов по изучению здоровья человека на различных уровнях (геномном, протеомном и метаболомном) и молекулярных механизмов развития патологических состояний произошел большой скачок в области прикладных секторов промышленной биотехнологии, включая сегменты фармацевтической и пищевой индустрии, существенно пополнив ресурсы здоровьесбережения и повысив качество жизни населения.В данном обзоре будут рассмотрены передовые достижения фундаментально-прикладных исследований, а также перспективные направления биоиндустрии.

Успехи современной биологии. 2024;144(3):291-313
pages 291-313 views

Здоровье, экологический комфорт и благополучие человека. Часть 2. Экологический комфорт – новый и стратегический фактор в охране здоровья современного человека

Сучков С.В., Абэ Х., Мёрфи Ш., Смит Д., Полякова В.С., Шерман Д., Глинушкин А.П., Барах П., Терентьев А.О., Тан М., Суворов А.Н.

Аннотация

Со времен зарождения человечества Человек по своей природе стремится к состоянию защищенности, стараясь сделать свое существование максимально комфортным. Соответственно среди множества факторов, влияющих на здоровье, комфорт и благополучие человека, важными являются качество окружающей микросреды и экологии, а также система здравоохранения и ресурсы здоровьесбережения. В этом плане экологическая безопасность, обладая системным характером, привносит в модель персонализированной и прецизионной медицины существенный вклад, оптимизируя состояние баланса во взаимосвязи природных, техногенных, физиологических и социальных процессов. Соответственно индивидуализированное питание и фармакоинтервенция в превентивно-профилактических целях, являясь важными инструментами сохранения здоровья, представляют собой интегративный подход, направленный на понимание взаимодействия между питанием и окружающей средой в рамках сформировавшегося или формируемого образа жизни. В данном обзоре будут рассмотрены основные составляющие охраны здоровья человека, а также их влияние на сохранение стабильности экобиоценозов.

Успехи современной биологии. 2024;144(3):314-334
pages 314-334 views

Расселение и акклиматизация пятнистого оленя в Российской Федерации

Каледин А.П., Жуков Д.В., Бекетов С.В., Фертиков В.И., Смуров А.В., Макеева В.М.

Аннотация

В статье рассматриваются вопросы сохранения, распространения и акклиматизации пятнистого оленя на территории Российской Федерации в целом, и в частности в Центральном федеральном округе и в национальном парке Государственного комплекса “Завидово”. Подробно анализируется состояние первичного ареала пятнистого оленя в Приморском крае, а также история расселения и динамики численности его поголовья в Российской Федерации. По отдельным областям Центрального федерального округа приводятся результаты кадастровой оценки ресурсов пятнистого оленя, включая среднюю многолетнюю численность, среднюю многолетнюю плотность населения (гол.) на 1000 га свойственных угодий и среднюю многолетнюю стоимость ресурсов (млн руб.). В качестве эффективной модели акклиматизации пятнистого оленя приведен опыт его хозяйственного использования в Государственном комплексе “Завидово” (Тверская обл.).

Успехи современной биологии. 2024;144(3):335-353
pages 335-353 views

Изменение содержания микроРНК775А и ее роль в посттранскрипционной регуляции генов-мишеней в листьях кукурузы при гипоксии

Федорин Д.Н., Хомутова А.Е., Епринцев А.Т.

Аннотация

Под действием гипоксии в растительном организме изменяется транскрипция генов, ответственных за адаптацию к стрессу, вызванному низким содержанием кислорода. Изменения метаболических путей в стрессовых условиях могут регулироваться микроРНК. Было установлено, что в листьях кукурузы под действием гипоксии увеличивается содержание микроРНК775А. Применение флуоресцентного зонда miR775A-ROX позволило установить увеличение количества РНК-индуцирующих комплексов сайленсинга (RISC), сформированных на основе микроРНК775А, в листьях кукурузы при развитии гипоксического стресса. Полученные результаты свидетельствуют о том, что микроРНК775А участвует в процессах адаптации организма к гипоксическим условиям путем регуляции экспрессии генов-мишеней на посттранскрипционном уровне по механизму РНК-интерференции.

Успехи современной биологии. 2024;144(3):354-360
pages 354-360 views