Вчені впевнені, що 12400 років тому вимирання мамонтів в Америці спричинило за собою зменшення викидів метану в атмосферу. Приблизно 15000 років тому великі травоїдні почали зникати і на американському континенті. Чи були мамонти винищені людьми або вимерли внаслідок зміни кліматичних умов - точної відповіді поки не існує. Багато вчених вважають, що на вимирання вплинув комплекс факторів, деякі їх них досі не визначені.

Наслідки зникнення великих травоїдних, тим не менш, є в офіційних документах. У травні 2010 року група американських дослідників припустила, що вимирання великих травоїдних значною мірою вплинуло на охолодження клімату.

Вчені Університету Нью-Мехіко на чолі з Феліссой Сміт припускають, що замерзання багатьох видів рослинності 12800 років тому може пояснюватися зменшенням обсягу метану в атмосфері, який раніше проводився травоїдними.

Але вчені обережні з висновками. Противники теорії впевнені, що виділення Виділення у жінок: коли з'являється привід для занепокоєння   цього газу представниками мегафауни не було достатніми для того, щоб спровокувати глобальне потепління, незважаючи на їх численність і велику масу тіла.

Вимирання мегафауни, по всій видимості, це перша катастрофа, яка пов'язана з людською діяльністю, - до такого висновку прийшли деякі дослідники. Згодом люди масово перемістилися в Америку, що сталося 13400 років тому і ознаменувало початок епохи антропогену.

Незамерзающая кров

Кілька років тому міжнародній групі дослідників вдалося синтезувати гемоглобін на основі ДНК, виділеної з останків мамонта. Вони довели, що в крові доісторичних тварин кисень містився навіть при низьких температурах.

Це поки не Парк Юрського періоду, але схоже на його початок - команда дослідників змогла відновити кров мамонта з ДНК, виділеного з кісткового матеріалу тварини, яке зникло 10000 років тому. Експериментальна епопея триває вже без малого сім років, і вона поступово пояснює, як мамонт адаптувався до доісторичних зим на території сучасної Сибіру та Північної Америки. Його крові не потрібно було бути теплою, щоб виконувати головну функцію - доставляти кисень до органів.

Трохи божевільна ідея виділити гемоглобін мамонта з'явилася біля австралійського професора Кемпбелла, біолога Університету Аделаїди, який потім опублікував своє дослідження в журналі Nature Genetics. Як вченим вдалося це зробити? Спочатку потрібно було добути ДНК з кісток, які знаходилися під льодом більш 20000 років. Потім треба було знайти зону, відповідальну за синтез гемоглобіну Гемоглобін: що гірше - низький чи високий?   і трансформувати його в РНК. Після цього необхідно було ввести РНК в бактерію Escherichia Coli, яка може самостійно синтезувати білок, пов'язаний зі структурою РНК. Ця техніка вже давно використовується для отримання людського інсуліну Принципи дії інсуліну - наука рятує життя .

Кожен з цих етапів являє собою своєрідний науковий виклик, який кидають представники семи країн - Австралії, Канади, Японії, США, Німеччини, Англії та Данії. І щоб підтвердити успіх цього дослідження, необхідно, щоб успішним був досвід клонування справжнього мамонта.

Клонування мамонта - виклик японських учених

Чи можна воскресити повністю зниклий вид тварин, до яких відносяться і мамонти? Вчені сподіваються це зробити шляхом ведення ДНК мамонта в яйцеклітину слонихи. Тим не менш, технічних перешкод дуже багато.

Автор книги «Парк Юрського періоду» Майкл Крайтон переконаний, що коли-небудь технічний прогрес зробить це можливим. Якщо перекручування ДНК з часом унеможливило відродити динозаврів, як це планували вчені, фахівці з Японії впевнені, що експеримент з мамонтами вийде. Дослідники сподіваються витягти ДНК із зразків, які були заморожені кілька тисяч років тому. Японські вчені закликали до співпраці російських експертів з мамонтам і двох американських фахівців із запліднення in vitro, які допоможуть у здійсненні цього божевільного проекту.

Етапи процесу клонування передбачаються наступні:

• Добути генетичний матеріал мамонта

Наприкінці дев'яностих безліч дослідників намагалися витягти клітинне ядро ​​з клітин знайдених останків мамонтів. Але техніка, яка тоді використовувалася, не дозволяла здійснити вдалий експеримент клонування, тим більше що матеріали була пошкоджені часом або холодом. У 2008 році японська група на чолі з доктором Вакаяма успішно клонувати мишу, взявши за основу клітини матеріалу, який був заморожений протягом шістнадцяти років. Цей досвід надихнув професора Університету Кіото Акіру Ірітані знову запустити проект з клонування мамонта. На даний момент він перебуває в пошуках матеріалу від мамонта, який заморожений невдовзі після загибелі, щоб мати можливість застосувати техніку Вакаями.

• Ввести клітинне ядро ​​в стовбурну клітину слона

Щоб виростити клітини мамонта, необхідно ввести клітинне ядро ​​з його матеріалу в стовбурну клітину слона. Цей етап дозволить отримати певну кількість клітинних ядер, які потрібні для інших етапів. Але ніхто не може гарантувати, що клітини мамонта приживуться в організмі слона.

• Створити ембріони мамонта

Перш за все, потрібно витягти яйцеклітину слона. Але на даний момент проведення такої операції неможливо на живій тварині через специфіки розташування статевої системи, фахівці планують зробити це з мертвим слоном. Але овуляція Овуляція - як визначити з максимальною точністю?   у слонів відбувається раз на п'ять-шість років, в чому і полягає трудність, а можливість того, що овуляція може відбутися прямо перед смертю, невелика.

• Пересадити ембріони в організм слона

Якщо всі попередні етапи виконані успішно, залишається пересадити ембріон в матку самки слона. Але невідомо, чи приживеться ембріон мамонта в організмі слона, а якщо і приживеться, то чи зможе з нього розвинутися справжній мамонт.

Що потім?

Виникає питання - що робити, якщо клонування пройде успішно, і на землі знову з'являться мамонти? Чи знають люди про те, як необхідно утримувати це тварина, і як, наприклад, забезпечити їх необхідним харчуванням? Чи потрібно показувати тварина публіці або залишити доступ до нього тільки вченим, щоб не турбувати його? Як проходитиме відтворення нового виду? Ці питання залишаються відкритими. Крім того, існують технічні перешкоди, що заважають здійсненню проекту. Але японські фахівці оптимістично дивляться на ці труднощі і планують вже через п'ять років отримати живого мамонтеня.

Як утворюються пептиди

Пептиди - це надмалі біологічно активні речовини, з якими пов'язують великі надії в медицині. Що ж такого особливого в пептидах, будову і функції яких відомі вже не одне десятиліття? Виявляється, цих «крихіток» оцінили по достоїнству тільки після появи такого поняття, як нанотехнології.

Що таке пептиди

У біохімії пептидами прийнято називати низькомолекулярні фрагменти білкових молекул, що складаються з невеликого числа амінокислотних залишків (від двох до декількох десятків). Багато пептиди є біологічно активними речовинами. Розщеплюються пептиди під впливом ферментів - пептид-гідролаз.

Найбільш важливу групу біологічно активних пептидів становлять пептидні гормони. До них відносяться:

• гормони гіпоталамуса (відділу головного мозку, відповідального за всю ендокринну систему в організмі людини) - тіроліберін, гонадоліберину, соматостатин;
• гормони гіпофіза (головної залози внутрішньої секреції, яка знаходиться в головному мозку) - вазопресин, окситоцин, адренокортикотропний гормон, липотропин;
• гормон щитовидної залози Щитовидна залоза - відповідає за ваші гормони   - Кальцитонін;
• гормон підшлункової залози Діабет і підшлункова залоза - речі, які необхідно знати   - Глюкагон;
• гормони шлунково-кишкового тракту - секретин, гастрин, панкреозимин.

До природних пептидів відносяться також деякі антибіотики (наприклад, граміцидин С), інгібітори протеїназ (речовини, що пригнічують діяльність ферментів, що розщеплюють білки), отрути змій і комах, а також деякі біологічно активні речовини, які беруть участь у багатьох біохімічних процесах, що протікають в клітині.

Особливу групу пептидів становлять ендогенні опіати (речовини, які виробляються в організмі і мають знеболюючу дію), а також гормони сну Сновидіння: як зрозуміти наші сни , Стимулятори пам'яті та інші так звані нейропептиди.

Як утворюються пептиди і їх функції в організмі людини

Майже всі біологічно активні пептиди, в тому числі пептидні гормони, синтезуються в організмі у вигляді білкових попередників, з яких вони утворюються в результаті розпаду пептидних зв'язків під дією ферментів.

Пептиди виконують важливу функцію в організмі. Гіпоталамічні нейрогормони регулюють діяльність гіпофіза, контролюючого функції всіх інших залоз внутрішньої секреції. Пептиди, що володіють морфіноподібні дією (ендогенні опіати) впливають на механізми сприйняття больових відчуттів. Вазопресин, окситоцин, кортикотропін впливають на кровоносні судини, скорочення м'язів матки, а також на поведінку, пам'ять, мотивацію і навчання.

Основна функція біологічно активних пептидів полягає в тому, що вони переносять інформацію про те, як правильно повинна працювати клітина. З розвитком нанотехнологій стало можливо використовувати надмалі пептиди для того, щоб контролювати і відновлювати роботу клітин. Сьогодні пептиди найчастіше застосовують в геронтології та косметології. Але вже не за горами час, коли будуть розроблені лікарські препарати на основі пептидів для лікування найрізноманітніших захворювань.

Пептиди в боротьбі зі старінням

Геронтологія - це наука про старіння. І тут пептиди відкривають широкі перспективи. На їх основі розробляються препарати, здатні уповільнити процес старіння. Такі препарати створювалися спочатку для збереження життя людей в екстремальних умовах (наприклад, під час війни або катастрофи). Звичайно, все це ще дуже далеко від досконалості, але основа таким дослідженням вже покладена.

Підозріло швидко на дані дослідження відгукнулася косметична промисловість. Так, вже сьогодні існують косметичні засоби, що містять пептиди, які «змушують» фібробласти Фібробласти: таємниці сполучної тканини   шкіри виробляти колаген. Як відомо, з віком шкіра людини стає менш еластичною і пружною, в результаті чого утворюються зморшки. Починається цей процес тому, що клітини сполучної тканини, які знаходяться в області шкіри (фібробласти), втрачають здатність продукувати колаген та еластин - речовини, що забезпечують пружність шкіри. Нанесення на шкіру косметичних засобів з пептидами (так як вони дуже маленькі, то вільно поникают в глибокі шари шкіри) змушує фібробласти працювати більш активно, в результаті шкіра робиться більш пружною і молодий.

Пептиди додають навіть у зубну пасту і засіб для полоскання рота - це попереджає розвиток карієсу. А гель з пептидами лікує ясна - це особливо актуально, оскільки саме від стану навколозубних тканин залежить стан наших зубів.

На жаль, важко оцінити справжнє якість цих косметичних товарів. Цілком можливо, що частина з них дійсно якісна, решта ж товари використовують слова «пептиди» і «нанотехнології» тільки в якості реклами.

Проте, мабуть, пептиди представляють великий інтерес для медицини в цілому і для лікування окремих захворювань зокрема.

Галина Романенко