27.06.09 Лев МОСКОВКИН

Закрытие съезда ВОГиС и вопрос под-дых: где Георгиев?

Эволюция динозавров от академиков отличается тем, что эти еще не вымерли

Генетико-эволюционная трагикомедия

На биофаке МГУ в течение недели проходил пятый съезд Всероссийского общества генетиков и селекционеров. Он показал, насколько быстро развивается генетика, которая по факту окончательно стала эволюционной.

Академик Сергей Шестаков представил сложившуюся картину информационного обмена, который принято называть горизонтальным переносом генов. Лавина фактов подтверждает идеи основателя нашей кафедры генетики Александра Серебровского по незаконной рекомбинации. Академик Шестаков просил без обид воспринять то, что обилие данных эволюционной генетики и здесь в зале не все осознали. Тут важен отказ от частотно-вероятностного анализа классической комбинаторики в генетике. Менделизм и его расширение на популяционный уровень – закон Харди-Вайнберга – никто не отменял, но получили молекулярное подтверждение идеи Ламарка.

Получили свое блестящее подтверждение и идеи общеприменимости закономерностей эволюционной генетики к публичному информационному полю. В первой же лекции научной программы Съезда Павел Бородин из новосибирского Академгородка дарвинизмом интерпретировал эволюцию академиков: это не про динозавров, а про нас, и выиграл эволюцию тот, чья бабушка жила в Кембрии и он дожил до репродуктивного возраста, оставив потомство – кто выжил и здесь сидит, тот венец эволюции. Эволюция динозавров от академиков отличается тем, что эти еще не вымерли – возможно, сказались морозные зимы или кислородное отравление, к которым динозавры чувствительны, а академики толстокожи, как и ко всему прочему.

Однако главного редактора журнала «Генетика» Георгия Георгиева из Института биологии гена в венце эволюции не оказалось, что наших академиков напрягает и наводит на мысль о существовании эволюционного параллелизма.

Впрочем, с избытком хватило и тех, кто был. Наследственный академик Константин Скрябин – это такой Жириновский от генетики, ему все можно, что прочим непозволительно – известен обличениями организаторов торговой войны против ГМО в пользу производителей химических средств защиты растений. На съезде Скрябин со своим талантом профанатора указал на отсутствие идей по использованию данных расшифровки генома человека. Пока эти данные просто депонируются в суперкомпьютере, благодаря увлеченности академика Евгения Велихова там биологам выделили сотню терабайт памяти. Со ссылкой на одноименного дедушку-академика Скрябин сказал: одна молодежь в лаборатории – комедия, одни старики – трагедия.

Съезд стал трагикомедией.

В условиях кризиса человечество прекратилось в лабораторию. Данные генетики, какие они найдут гены предрасположенности и к чему, могут стать последней каплей в решении нашей эволюционной судьбы. Однако лучший грант генетикам тянет на несколько миллионов в то время как МВД под закон о геномной регистрации дали бюджетные миллиарды – в тысячу раз больше. Так преступники оказались в положении привилегированном относительно больных и тем более нормальных, хотя в применении к человеку никто не знает, что это значит.

Владислав Баранов из Новосибирска пожалел, что нас там нет, под раздачей бюджетных бабок. На съезде он рассказал о том, что такое генетический паспорт и почему полный анализ ДНК его никогда не заменит. Уникальная ситуация: грандиозный затратный проект «Геном человека» дал кучу результатов, с которыми никто не знает, что делать и для чего они получены.

Что характерно, никого не заинтересовал, ни академиков не Съезде в МГУ, ни деятелей культуры в Думе на слушаниях по кинематографии, вопрос о судьбе архива супругов – создателя трилогии «Зубр» Елены Саканян и генетика Василия Бабкова. Пропадают уникальные документы семьи Тимофеева-Ресовского. Исследования Бабкова по истории генетики превышают по значимости вклады академиков – может, для них конкурент не только отсутствующий, но и мертвый?

Полный анализа ДНК из лимфоцитов сделан всего для нескольких человек включая соавтора открытия двойной спирали ДНК James Watson. Сейчас развивается новый масштабный проект HapMap (от английских слов haploid и map). Он позволяет видеть единичные замены букв генетического текста хромосом (т.н. SNP – единичные нуклеотидные замены) и это сделано для сотни человек из разных рас. Результатов побольше, чем от полного анализа, но, как сказал завлабораторией экологической генетики Института общей генетики Александр Рубанович, фенотипическая изменчивость все же связана не заменами, как думали раньше, а с вариациями числа копий последовательностей в геноме. Иными словами, генетическая информация живет в хромосоме какой-то своей бурной жизнью, которую нам еще предстоит осознать, и влияет на наш облик и поведение примерно так же, как малосущественные события в элите общества потрясают страну и мир.

 

В своем комментарии Рубанович рассказал, что на полиморфизм буковок генетического текста уже не списывают всю изменчивость, как делали ранее. SNP известные почти все, каждая тысячная или восьмисотая буковка оказывается полиморфной. Проект HapMap оказался более востребован, чем «Геном человека». Он позволяет видеть только изменчивость букв, но не мономорфные участки между заменами. Однако фенотипическую изменчивость определяет копийность, а полимеразная цепная реакция не ловит число копий, только факт присутствия гена.

 

Вигена Геодакяна как обычно до выступления не допустили. Потом извинились. И он рассказал чисто армянский анекдот про турецких разбойников. Преступники за несговорчивость отрезали нос. Последнее сообщение: преступников нашли, нос вернули хозяину.

 

Еще со времен директорства в Институте генетики Николая Дубинина, который сменил Трофима Лысенко, известно, что для генетики самое разрушительное – не давление Сталина и Лысенко, консолидирующее ученых, а их внутренние разборки. Почему на съезде не присутствует часть и нехудшая генетического сообщества в лице Георгия Павловича Георгиева? У нашей генетики был шанс, когда Дубинина сменил Созинов, его съел коллектив, закаленный и заточенный под разборки Дубининым. Потом что-то смутно мерцало при православном Алтухове, после потери этого человека для нас – он единственный не боялся журналистов – был еще шанс, что на директорство придет Георгиев, но это не допустили подросшие академики. Нет слов, разборки запустил сам Лысенко, но в таком случае без личного участия диктатора не обойтись. Будем ждать Путина, когда он въедет в генетику, как в Пикалево или универсам, и расставит генетических олигархов-сетевиков по местам. Пока же борьба за посты плавно перейдет в войну за крохи грантов, оставшихся от Георгиева и от откатов, а самое главное – за новые идеи. Вот это оптимально удается Шестакову, Скрябину. И хорош был Бородин с приложением дарвинизма к эволюции академиков, его эволюционный юмор на самом деле весьма грамотен.

Со времен моей учебы на кафедре генетики совершенно изменилась риторика и идеология (викарирование в науке), нашла свое место как незаконная рекомбинация Серебровского, так и уникальность с расхождением частоты и вероятности по Чайковскому. Мы за это время ушли дальше, построив общую схему Макроэволюции, одинаково применимую ко всем трем информационным полям – молекулярно-генетическому, ВНД и публичному с его медиа-вирусами (мемами). Вопрос об этом удалось задать Шестакову – этот человеку имеет весьма ценное качество в отличие от обычного академика: он не ревнив к чужим достижениям. Не могу забыть звериной реакции профессора Шапиро, который мог бы без шума и пыли приписать свою фамилию к работе студентки Вастеровой, но предпочел задавить авторов и исполнителей идеи, которую изначально отвергал, чтобы спустя полгода выпустить плохую статью на ту же тему с другими соавторами. К сожалению, нет ни одного выпускника кафедры генетики, кто бы что-то сделав, не столкнулся с манипулированием научными результатами в жанре «Двойного портрета» Каверина. В отличие от нас, все прошли этот позор молча.

Я в Думе уже отвык от такого, чтоб вообще не давали говорить публично. В среде генетиков весьма принято насиловать человеческую природу. Вот и поди пойми. Как они хромосому изучают? Может все это фикция? Что они говорят, из собственных представлений, как должно быть по их хотению? Может по этой причине и боятся журналистов, призыв Янковского остался втуне.

Впрочем, лекция Бородина – определенный прорыв.

И все же, почему нет Георгиева?

http://www.inauka.ru/press/article33459.html

 

22.06.09 Лев МОСКОВКИН

Юбилеи генетики и эволюции

Дарвиновская эволюция – это не про динозавров, а про нас, и кто здесь сидит – тот венец эволюции

Пока в основном признание давно известного и расовая теория рака, что вообще издевательство над собравшимися Изменения в генетике за прошедшие со времени возрождения генетики связаны с упрощением лабораторного анализа и техники, но при этом накопление обобщений состоит лишь у признании давно известного типе горизонтального переноса.

В Москве на территории Биофака МГУ открылся в понедельник V Съезд Вавиловского общества генетиков и селекционеров (ВОГИС).

Форумы отечественных генетиков и селекционеров проходят раз в четыре года, нынешний посвящен 200-летию со дня рождения Чарльза Дарвина и 150-летию выхода его основополагающего труда «Происхождение видов путем естественного отбора».

И еще одна дата – 80 лет назад в 1929 году состоялся Всесоюзный съезд по генетике, селекции, семеноводству и племенному животноводству. Он считается первым, второй прошел в 1972 году и по представительности включая иностранное участие превзошел Международный генетический конгресс в 1978 году. Тогда на съезде в Москве впервые встретились старые друзья наших всемирно известных генетикой Николая Тимофеева-Ресовского и Александры Прокофьевой-Бельговской. Ныне они практически забыты.

По новой версии, в частности, как сообщили Илья Захаров и Марлен Аслалан, первый, учредительный съезд ВОГИС прошел в 1965 году.

Наши предки были самыми умными, самими смелыми, но в меру, потому что ин один из них не погиб, пока не произвел потомство, иначе бы мы не сидели бы здесь – сказал коллегам профессор Павел Бородин из Новосибирска. Его доклад «Происхождение видов, 150 лет спустя» открыл пленарную часть съезда. Суть в том, что Дарвиновская эволюция – это не про динозавров, это про нас с вами.

Илья Захаров из Института общей генетики рассказал о вкладе отечественных ученых в эволюционную теорию. Открыл синтез эволюции и генетики Феодосий Добржанский в 1937 году. На основе багажа, который он накопил в Киеве и Ленинграде, Добржанский спустя 10 лет после отъезда из СССР издал книгу «Genetics and Origin of Species». Эта история началась в 1926 году выходом основополагающей работы Сергея Четверикова, ставшей известной на Западе позже благодаря усилиям Тимофеева-Ресовского. А вот автор симбиогенеза Константин Мережковский остался неизвестен, его идеи возродила Маргелис без ссылки на него.

К нашим дням эволюционная генетика подошла с солидным багажом. Стала ясна роль взаимопомощи и альтруизма в борьбе за существование. Существенный вклад в развитие темы внес Владимир Эфроимсон, тоже забытый.

Традиционный для нашей страны интерес к эволюционной генетике возвращается. Однако, сожалеет И.Захаров, обществу в основном достается лженаука типа торговой войны с ГМО.

На съезд прибыло 1167 участников из 55 регионов, 60% женщин, 43% до 35 лет. Предстоит обсудить вопросы генетики человека и микроорганизмов, эволюции в кривом зеркале рака и горизонтального переноса генов, который генетики в прошлом не признавали. Остается вопрос: был ли в основе ключевых эволюционных событий незаконный обмен или мы видим проявление параллелизма, как при накоплении признаков млекопитающих в древе динозавров?

Захаров прав в том, что интерес общества в эволюционной генетике удовлетворяется хорошо оплаченными шарлатанами в борьбе с клонированием или ГМО. Они сорвали вторую зеленую эволюцию и задрали цены на экстракорпоральное оплодотворение, убили отечественное производство антибиотиков. К сожалению, в этом и многом другом виноваты сами генетики – борьба за власть в их среде эту среду практически уничтожила. Если упоминать сейчас в числе великих Дубинина или Беляева, то тогда надо говорить и о Лысенко со Сталиным. Призыв не чураться контактов с журналистами прозвучал с трибуны, но вряд ли от этого будет польза.

К сожалению, на съезде явно недостаточно представлена историческая часть, особенно в части ее российском вклада в генетику и эволюции – мы сами так и не разобрались в отечественных возможностях и своим пророкам не верим. Не получил слова мощный исследователь эволюционных основ полового диморфизма Виген Геодакян. Пропадает архив Василия Бабкова и Елены Саканян, материалы о Тимофееве-Ресовском опять оказались никому не нужны. Забыты Сергей Гершензон, Роман Хесин-Лурье, Владимир Красилов и многие другие...

 

Председатель оргкомитета Съезда генетиков и селекционеров, дирктор ИОГен РАН Николай Казимирович Янковский обратился с просьбой к докладчикам и руководителям симпозиумов быть доступными для аккредитованных журналистов, которые могут присутствовать на вашем симпозиуме или докладе, если они подойдут к вам по его окончании. Оргкомитет постарается в тот же день разместить эту информацию также и на сайте ИОГен РАН.

 

23.06.09 Лев МОСКОВКИН

Мысли по поводу V Съезда ВОГИС

Паразитическая эволюция академиков – что должно было по идее прозвучать на съезде генетиков, но не может

0. Ключевую роль в любых эволюционных явлениях, даже в постановке эксперимента по данным Симона Шноля, играют волны жизни в понимании Тимофеева-Ресовского, описанные Сергеем Четвериковым в публикации 1905 года «Обзоръ бабочекъ Московской губернiи». К настоящему времени явление получило интерпретацию в идее структуры хаоса Эдварда Лоренца, описанной в 1952 году и в конце ХХ века сменившей базу науки. В результате эволюционная генетика исключила разрыв гуманитарной сферы с естественнонаучной.

1. Жизнь есть способ существования информации, с полным циклом в составе генерации, эмиссии, сукцессии и рецессии; в общем случае информация претерпевает трансформацию, конвертацию, депонирование и передачу; конфликт терминологии связан с признанием того, что есть информация – массив данных, который надо хранить и передавать, или возможно заключенный в массиве смысл, извлечение которого требует эвристических затрат, соразмеримых с возникновением нового. Информация может быть представлена в линейном (буквенном) или образном (художественном) виде. Вне жизненной компоненты природы информации не бывает, жизненная компонента не бывает без информации, которая вечна. Зарождение новой формы жизни отражает трансформацию информации.

2. Информация направляет самоорганизацию тела с двумя целями – создание среды обитания и контроль собственного качества по красоте тела (см. выступление Бородина про роль самки в половом отборе, у Дарвина – подборе).

3. Теория Макроэволюции отличается от теории микроэволюции холистическим (системным) подходом против редукционистского (Дарвин и Мендель). В ней тоже четыре фактора – провокационные, дирекционные, стабилизирующие, мутационные (стабилизируют от эволюции). Два режима эволюции: один некогерентный (катастрофы, или арогенеза – единственный поставщик нового), также три фазы когерентности – стабилизации (аллогенез), стагнации, внеорганизменной бессмертной формы мутационного тупика (рак животных, каллус растений); режимы переключаются самыми разными агентами в зависимости от состояния системы, а не механизма действия фактора; в катастрофе снижается мутационный фон, а наложение негативных факторов может повышать выживаемость обновленных форм.

4. Существует несколько признаков вида – единая эволюционирующая система, группа генетического обмена (вертикальной рекомбинации), выделяемый типичный кластер; хорошие виды с присутствием всех признаков обнаруживаются у крайних – примитивных и специализированных форм; промежуточные демонстрируют полуколониальную структуру с сетью барьеров в репродукции и высоким уровнем повторов в геноме и выраженным разделением на факультативную и облигатную компоненты генома; есть формы, специально приспособленные для латерального обмена с подавленной до допустимого минимума половой рекомбинацией; в любом случае вертикальная и горизонтальная рекомбинация разделены, в идеальной модели – по облигатной и факультативной компонентам; паразиты в числе специализированных (аллогенетически продвинутые) к эволюции не способны, факультативной компоненты в геноме нет.

5. В зависимости от типа вида выбирается одна из экологических стратегий – виоленты, патиенты, эксплеренты, в условиях k- или R-отбора (конкуренция за ресурсы или по скорости размножения; те же закономерности действуют в «социальной экологии», в частности, эффективность академиков за скорость размножения публикаций не приводит к осмыслению эволюции, скорее наоборот.

6. Ключевой вопрос в идее горизонтальной рекомбинации – почему одна информация распространяется пожаром, другая похожая нет; аналогичные проблемы на публичном поле, где есть целые нераскрытые лагуны, в частности, сама генетика – вследствие особенностей паразитарной эволюции академиков они закукливаются и закрываются от рекомбинации, в итоге соответствующий запрос общества на эволюционную генетику удовлетворяется организаторами торговых войн с ГМО, клонированием, за рынок антибиотиков, вакцин, препаратов диагностики ВИЧ и противодействия СПИДу. Положение нынешнего академика в генетике настолько безопасно, что можно подобно Свердлову издеваться над аудиторией, нанизывая на очевидный примитивизм эффектную чепуху; интересно то, что и про стволовые клетки и про касты – все правильно, но после такого доклада кто же поверит серьезному исследователю? Такая вот борьба с конкурентами, подкрепленная три года назад 94-м законом о тендерах на гранты. Т.о., нежелание титулованных генетиков представлять свои материалы для широкой публики через прессу является имманентным признаком склонности к насилию над природой со стороны тех, кто быстрее размножается и/или заполняет нишу, равно экологическую или социальную.

7. Представленная макроэволюционная схема в полной мере применим к любому уровню описания эволюции – костей динозавров в отложениях, компьютерных программ, жанров журналистики; действия элиты и ее законы напоминают роль хромосомы; в природе все зависит от эволюционного состояния вида, в обществе – от состояния массового сознания, причем на генетику накладывается турбулентность в структуре хаоса.

Съезд подтвердил выводы – он был затеян как противостояние академиков, не случайно нет главного редактора журнала «Генетика» и доминирующего акцептора грантов Георгия Георгиева и всего его окружения. В этом смысле слова Павла Бородина в первой же лекции о преимуществах тех, кто сидит здесь, прозвучали прямым намеком на очевидное.

Подробнее см. http://www.leo-mosk.narod.ru/works/02_10_31_genetics.htm

Расширение на социальную сферу см. http://www.leo-mosk.narod.ru/works/06_07_15_Homo.htm

 

Сообщения

 

Съезд ВОГИС (конспект)

Замдиректора Института общей генетики Илья Захаров-Гезехус сообщил нашему корреспонденту, что наиболее представительным из предыдущих съездов был форум 1987 года, посвященный столетию Николая Ивановича Вавилова. Нынешний съезд посвященный двухсотлетию Чарльза Дарвина, его тематика в основном связана с теорией эволюции. По словам ученого, интерес к генетике и эволюционным теориям для нашей страны традиционное явление. В последние годы интерес к этой сфере возвращается, однако, сокрушается И.Захаров, на общество огромное влияние оказывает лженаука, ему навязывается дискуссия по ГМО.

 

Директор Института общей генетики РАН Николай Янковский сообщил, что на съезде зарегистрировалось более тысячи участников, в т.ч. коллеги из Белоруссии, Украины, Казахстана и др. Присутствуют представители 180 институтов и учреждений, примерно две трети из которых относятся к государственным академиям наук – РАН (55), РАМН (25), РАСХН (32), а около трети относятся к высшей школы (58) и ФГУП (10). Среди участников съезда 15 академиков, 10 членов-корреспондентов, 67 профессоров, 116 докторов наук и 147 кандидатов наук. Треть делегатов – молодые ученые (до 35 лет).

 

Декан биологического факультета МГУ Михаил Кирпичников в своем вступительном слове отметил вряд ли есть другая такая область биологических наук, которая является системообразующей. В стенах МГУ не впервые собирается такое представительное генетическое сообщество, здесь проходили и ранее съезды ВОГИС, также 14-й Международной генетический конгресс. Декан не обошел вниманием и то «одичание» страны, которым было отмечено отношение к учению Дарвина.

 

Академик Владимир Шумный отметил, что съезд посвящен 200-летию со дня рождения Чарльза Дарвина и 150-летию со дня выхода «Происхождения видов путем естественного отбора. На русском языке труд Дарвина вышел уже спустя пять лет в 1864 в переводе профессора кафедры физиологии растений Рачинского. Синтез дарвинизма и генетики шел не всегда продуктивно для дарвинизма, что показали первые же работы Де Фриза по мутационной теории. Все вопросы были сняты вышедшей в 1926 году работой Сергея Четверикова «О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения генетики». Русский вклад в теорию эволюции очень мощный, о чем свидетельствует работа Четверикова.

К съезду издан специально подготовленный сборник ВОГИС на 500 страниц, посвященный проблемам дарвинизма.

 

С первым докладом на съезде выступил профессор Павел Бородин из Новосибирского института цитологии и генетики «Происхождение видов, 150 лет спустя». Надежды одной из противников дарвинизма оправдались наполовину – учение Дарвина верно но об этом ничего неизвестно широкой публике.

Бородин напомнил, что до Дарвина изменчивость рассматривалась как досадная неприятность, которая мешает раскладывать экспонаты. После Дарвина и благодаря ему всей историей эволюционной генетики была показана гигантская внутрипопуляционная изменчивость. Молекулярно-генетический анализ показал, что подавляющее большинство пород собак возникло очень недавно – до 400 лет назад. Наиболее резкое неприятие у широкой публики вызвала борьба за существование, оказалось, что кооперация, альтруизм, родственный и реципрокный, очень мощные механизмы борьбы за существование.

Докладчик отметил, что «Борьба за существование...» – не сухой и чисто научный труд, а увлекательная книга. Небольшая дивергенция, сопровождаемая вымиранием, приводит к гигантской дивергенции. То, что Дарвину и не снилось – что можно увидеть тот отбор, который действовал 500 млн лет назад – показала молекулярная генетика. По словам докладчика, эволюция идет туда, куда нравится женщине, благодаря половому отбору. Самка должна выбрать самца – отца своих будущих детей. Делает она это следующим образом, например, самка павлина, выбирая самца с длинным красивым хвостом, мешающего бегать по кустам, это значит, что у него хорошие гены, если он с таким хвостом дожил до половой зрелости.

Но не надо приписывать самке логику Дарвина.

Одна из проблем, полагает Бородин, мы часто решаем эволюционные проблемы на словесном уровне, а надо просто посчитать.

Дарвин ясно понимал, что отбор не может создать стерильность, это результат дивергенции. Когда японских самцов мускусной землеройки предъявляли самкам из Бангладеш, они воспринимали это как личное оскорбление – самцы должны быть в 2-2,5 раза больше. Реципрокное скрещивание приводило к тому, что эмбрионы развивались настолько быстро и были столь крупными, что самки погибали.

Дарвин внес в систематику (таксономию) последовательную филогению. Используя нейтральные замены, мы получили возможность строит эволюционные древеса. Оказалось, что последний предок кита и коровы жил позже, чем общий предок с лошадью.

Сейчас мы знаем основные регуляторы онтогенеза, которые различают крупные таксоны. Очень важны отличия в регуляторных генах, не только в структурных.

В заключение П.Бородин сказал, что теперь, когда мы знаем направления эволюции, мы можем ее предсказывать. Дарвиновская эволюция – это не про динозавров, это про нас с вами. Сам Дарвин говорил, что наши предки облагораживаются в его глазах. Наши предки были самыми умными, самими смелыми, но в меру, потому что ни один из них не погиб, пока не произвел потомство, иначе бы мы не сидели бы здесь.

 

С докладом «Эволюционная теория после Дарвина: российский вклад» выступил замдиректора ИОГен РАН Илья Захаров-Гезехус. Феодосий Добржанский в 1937 году предложил начать с синтеза эволюции и генетики. Спустя 10 лет после отъезда из СССР издал книгу «Genetics and Origin of Species» на основе того багажа, который он накопил, работая в Киеве и Ленинграде. Ключевую роль играла личность Добржанского, он был энергичным человеком. Сейчас невозможно представить без симбиогенеза, об этом писал Константин Мережковский, он был биологом, археологом, он обосновал симбиотическое происхождение пластид от цианобактерий. Его теория состояла в том, что высшие формы жизни – Эукариоты – возникли в результате неоднократных актов симбиогенеза. Его гипотезы состояли в том, что биологическая природа двойственная, она происходит от двух миров, возникших в разное время, также в том, что клеточное ядро возникло от бактериальных симбионтов (1909 год). Мережковский говорил о двух актах симбиогенеза – возникновение ядра, также пластид клетки. Идея симбиотического происхождения митохондрий была высказана другими авторами.

Концепция симбиотического происхождения эукариотической клетки активно пропагандировалась с 1981 года Маргелис, которая ухитрилась не ссылаться на Мережковского, хотя все они публиковались на английском языке.

И.Захаров отметил также вклад в теорию эволюции нашего соотечественника Георгия Карппеченко, который показалась возможность гибридогенного происхождения видов на примере капустно-редечных гибридов. В сводке «101 ключевая идея» в генетике упоминается только одна русская фамилия – Карпеченко, в сводке «101 ключевая идея» по эволюции упоминается две русские фамилии – Опарин и тот же Карпеченко. В Вельске Архангельской области некий коммерсант выкупил дом семьи Карпеченко, где находилась милиция, и поделился с культурой – там открыт культурный центр Карпеченко.

Процессы латерального переноса генов рассматриваются в лекции Сергея Шестакова. В 1929 году Карпеченко был генеральным секретарем Всесоюзного съезда по генетике, селекции, семеноводству и племенному животноводству.

И.Захаров назвал русских ученых, внесших наибольший вклад в развитие теории эволюции: Сергей Четвериков, Юрий Филипченко, Б.Козо-Полянский, Александр Серебровский, Николай Вавилов, Гаузе, Шмальгаузен, Ромашов, Дмитрий Беляев, Николай Дубинин.

 

Виктор Николаевич Орлов (ИПЭЭ РАН, Москва) выступил с докладом «Направленные процессы уменьшения числа групп сцеплений в эволюции млекопитающих».

В беседе с нашим корреспондентом В.Орлов сообщил, что за сорок лет так и не было обнаружено промежуточных форм Microtus arvalis и M.subarvalis, как и не обнаружено морфологических различий, они сосуществуют в частности на территории Звенигородской биостанции (ЗБС). Но студента Льва Московкина, который в 1971 году сделал под его руководством курсовую работу о лавинообразной редукции числа групп сцепления у Sorex araneus, он «помнит, но смутно».

 

Прозвучал скучный доклад по бумажке женщины, анонсированной как А.П. Рысков (ИБГ РАН, Москва). «Молекулярная филогения и филогеография паразитических червей».

 

Д.В. Политов (ИОГен РАН, Москва) выступил с докладом «Дивергентная и сетчатая эволюция у животных и растений». Он назвал в числе классиков Ледъярда Стеббинса, Эдгара Андерсона, Верна Гранта, Loran Riesenberg, также Льва Берга – в его трудах жемчужинами разбросаны представления о гибридизации.

Боркин и Даревский «Сетчатое видообразование у ящериц».

Дарвин считал, что видообразование – процесс дивергентный, а гибриды нестабильны. Гибриды редко регистрируются палеонтологами и рассматриваются как предковые или химерные формы. Судьба гибридов различна – эволюционный тупик, при изоляции от родителей быстрая эволюция в зоне контакта. Механизмы появления таксонов покрытосеменных растений диплоидное или гомоплоидное видообразование.

У хвойных число хромосом консервативно.

Субарктика и бореальная зона России как сцена для сетчатой эволюции – нестабильные ниши, виды в основном генералисты.

Гибридизация (сетчатая эволюция) редка у птиц, распространена у однодольных и двудольных растений, рыб, земноводных, пресмыкающихся. У млекопитающих 2094 случаев на 5,5 тыс таксонов.

Pinus sibirica и P. pumila (сибирский кедр и кедровый стланик). Гибриды в зоне симпатрии ареалов легко идентифицируются (Баргузинский заповедник).

Сиговые рыбы в Телецком озере.

И горизонтальный перенос и симбиогенез в основе возникновения эукариот можно рассматривать в контексте сетчатой эволюции.

 

Юрий Богданов (ИОГен РАН, Москва; также Гришаева, Дадашев) рассказал историю от LUKA до наших дней, всего 850 млн лет, про «Эволюция клеточных и молекулярных механизмов мейоза».

 

Евгений Рогаев выступил с докладом «Роль исследований структуры древней ДНК в реконструкции эволюционных событий». А потом он рассказал, как 15 лет назад впервые применили анализ ДНК для криминалистических целей и обнаружилось, что обвиняемый не является отцом ребенка, родившегося в результате изнасилования.

В ответ на вопрос о роли Льва Животовского Рогаев обиделся и спросил: Животовский хоть один анализ сделал? Но не смог ничего сказать о роли закона по геномной регистрации (представитель президента в Думе Андрей Логинов выглядел компетентнее). При этом докладчик уверяет, что анализ ДНК признается судами, он заместил все включая группы крови. Когда звучит «анализ ДНК», это вызывает доверие у людей.

 

Вечерняя лекция

 

Евгений Свердлов «Эволюция в кривом зеркале рака»

Вопросы – раковая опухоль как побочный а м б и конечный продукт развития организма. Бессмертная отобранная для обновления тканей стволовая клетка как естественный предшественник раковых клеток. Развитие раковой клетки как эгоистический процесс в соматических клетках. Дарвиновская медицина.

Канцерогенез – это эволюционный процесс внутри многоклеточного организма.

При развитии организма многие гены используются противоположно тому, как огни используются при развитии организма, пораженного раком.

На примере рака легкого показано, что опухоль – это возврат к эмбриональному состоянию. Рак – это болезнь стволовых клеток.

Перед тем как образуются органы и ткани, образуются стволовые клетки – важнейший элемент органогенеза. Они развиваются в определенном окружении, которое контролирует их поведение. Тканевые стволовые клетки – это конечные недифференцированные продуты развития организма. Они позволяют множеству тканей замещать старые клетки новыми за счет того, что стволовые клетки обладают способностью к асимметричному делению. Можно говорить о зиготе как о тотипотентной стволовой клетке.

Пример быстро меняющейся ткани – ворсинки тонкого кишечника, обновляются раз в неделю-две. Постоянно осуществляется контакт между стволовой клеткой и окружением. Стволовая клетка предшественник раковой стволовой клетки, для этого нужны минимальные изменения. Выходя из-под контроля окружения, стволовая клетка образует клон в процессе репликации. Второй этап в результате мутации образуется новый клон, который вытесняет прежний. В результате череды мутаций появляется способный к метастазированию клон. Мутации придают генетическую нестабильность, частота мутаций нарастает. Накопление мутаций идет в продуктах самой первой клетки. Их портрет, паттерн экспрессии, соответствует самой первой клетки. Раковые клетки приобретают эмбриональный фенотип, там начинают экспрессироваться гены, действующие при эмбриональном развитии.

Именно раковые частично дифференцированные клетки являются эволюционным мотором опухоли.

Шесть признаков раковых клеток: нечу3втсвительность к сигналам ингибиторам роста и др., Свердлов добавляет седьмой – генетическая нестабильность.

Выигрывает гонку тот, кто быстрее растет при наименьшем потреблении ресурсов. Раковая клетка растет удивительно быстро.

Медицинские исследования на основе палеонтологии говорят, что рак существовал уже две тыс лет назад. При этом гистопатология людей, умерших не от рака, показывали очень часто наличие скрытых опухолей в простате, щитовидной железе, молочной железе и др. органах. Даже перед рождением педиатрические формы рака могут быть инициированы с частотой в сто тыс раз больше видимых опухолей.

Репродуктивного ресурса зиготы поддержания целостности организма хватает немного больше, чем до репродуктивного возраста. Для развития раковой опухоли имеют значение мутации около 350 генов – порядка 1% кодирующих генов, а может быть и больше.

Нарушение контроля роста и увеличение генетической нестабильности возможно является неизбежным следствием отсутствия селективных сил, удерживающих все контроли в репродуктивный период.

Дарвиновская медицина. Люди особенно или даже уникально подвержены поражению раком, чем другие виды с подобной сложностью и продолжительностью жизни, гораздо чаще, чем например человекообразные обезьяны. Но и даже динозавры носят следы болезни раковой опухолью. Особенность человека в длительности пострепродуктивной жизни и быстрая изменчивость условий жизни в сочетании с неизменной генетикой.

Совершенно разное поведение человека и мыши при потере классического супрессора, который приводит к раку толстого кишечника у человека и полипоз тонкого кишечника, который почти никогда в рак не развивается. В этом проявляется различие генетической архитектуры. Автор связывает это со скоростью окислительных процессов.

Медленная генетика человека и быстро меняющийся стиль жизни привел к тому, что человеческая популяция приспособлена к условиям, в которых жили в каменном веке. Чтобы снизить риск рака, надо тотально изменить стиль жизни (диету).

Предсказание состоит в том, что если причиной рака человека является конфликт между образом жизни и генетической архитектурой, что продолжительность жизни интеллектуалов будет выше и их смертность от рака будет ниже, они сумеют приблизить условия своего существования к тем, к которым приспосабливается генетическая структура. Двухклассовое общество будет включать малообразованную касту, которая будет управляется относительно немногочисленной и репродуктивно изолированной когнитивной элитой с высоким показателями IQ.

Отвечая на вопросы, Свердлов сообщил, что его сотрудники женятся в пределах собственной среды и никогда не женятся на москвичках. Они могут разводиться, но потом находят пару все равно в той же среде.

Виген Геодакян в своем вопросе напомнил об оппозиционном раке, также о том, что если рак матки повышается, рак шейки матки снижается. Отвечая на вопрос, Свердлов сказал, что рассказанное им сегодня это гипотеза. Существует всего семь типов стволовых клеток. Подробнее можно будет ответить тогда, когда мы будем знать о месторасположения и действии стволовых клеток. В комментарии нашему корреспонденту В.Геодакян утверждал, что это все игра словами. Свою теорию он обозначил афористично: естественный отбор – топор, рак – скальпель, направляет все пол.

Теломеры сокращаются в норме.

В ответ на вопрос нашего корреспондента – основные заключения выглядят очевидными но не гипотезой, но откуда упало про две расы, это логика и я глупый что не понимаю или шутка? – было сказано, что заключение полушуточное о двух кастах. Сергей Шестаков добавил: оно не только спорное, оно и провокационное.

Известный онколог Евгений Константинович (?) говорит, что раковая стволовая клетка может возникать в результате дедифференцировки. По словам Свердлова, обратная дифференцировка потребует изменения архитектуры.

С.Шестаков спросил, что эволюция рака это он понимает, но что такое эволюция опухоли? Я бы не рискнул выступать здесь, если бы я говорил только то, что я считают.

С.Шестаков не успокоился и спросил о повышенной вероятности у человека заболеть раком, если у мышей причиной смерти является только рак. В ответ Свердлов отметил, что количество окислительных ударов в день на клетку составляет сто тыс у крысы и 10 тыс у человека. У мышей очень высокая скорость метаболизма по сравнению с человеком.

 

23.06.09 Вечерняя лекция

Ведущий Тихонович: первое сообщение на растениях F.Nester USA, о горизонтальном переносе воспринималось скорее курьезом. Теперь мы понимаем , что формирование генома высших растений не могло происходить без горизонтального переноса генов.

Сергей Васильевич Шестаков «Эволюционная геномика: роль горизонтального переноса генов»

Пересмотр классических механизмов эволюционного процесса. В СТЭ были уже включены понятия генов мутаций и представления популяционной генетики

Универсальное древо жизни бактерии археи эукариоты происходят из общего предка Woese et al. 1990

На основе данных геномики уже ясно, что дендрограммы построенные по белкам будут отличаться от дендрограмма по РНК. Оказалось, что геномы мозаичны, поэтому о генеалогии организмов нельзя судить только по присутствию генов.

На самом деле когда мы говорим об эволюции геномной, это не означает знак равенства с эволюцией фенотипа или сообществ, где есть свои закономерности. Мы должны четко понимать, что если мы обсуждаем вопросы эволюции генома, это не знак равенства с филогенией. Филогенезом является процесс.

Почему ситуация не такая простая, как казалось 10 лет назад.

Докладчик выделил четыре пути эволюции

- вертикальная

- редукционная (утрата генов, путей метаболизма, оптимизация приспособленности к экологической нише)

- горизонтальный перенос генов (приобретение новых генов, адаптация, источник инноваций, ускорение эволюции)

- симбиотическое происхождение генов (эндосимбиоз, взаимодействие геномов, перенос генов из митохондрий и хлоропластов в ядро)

В результате построена кольцевая модель происхождения бактерий, архей, эукариот.

Возможно нет никакого универсального корня, а было несколько корней из сообщества примитивных клеток. Автор сетчатой модели происхождения Doolittle 1999.

Я сторонник крамольной идеи того, что жизнь на нашей планете возникала неоднократно и в разных местах.

Эволюция есть ни что иное как баланс поступления генов и удаления генов, например в геноме E.coli. Клетка безграничной по своим размерам быть не может.

Критерии горизонтального переноса генов – различия в ГЦ составе и частоте встречаемости кодонов, необычное положение гена на филогенетическом древе и т.п.

Типы переносов – приобретение нового гена, приобретение паралогичного гена и т.п.

Пути горизонтального переноса генов.

Дискуссия о прогрессивной эволюции – а приспособленность это не прогресс? Прогресс, но это вверх по лестнице, ведущей вниз.

E.coli энтеро-гемморагический штамм содержит чужих генов 17,6%, уропатогенный штамм 21,2%, непатогенный – 5%.

Анализ 180 прокариотических геномов показал, что не менее 80% генов в каждом геноме участвовали в горизонтальном переносе.

У архебактерий всего 144 общих гена, бактерии 61, цианобактерии 820, клостридии 466, бациллы 408, спирохеты 321.

Сейчас абсолютно доступна компьютерная программа для метагеномного анализа.

Гены Саргассова моря – секвенировано более млрд последовательности, выявлено более млн новых генов, не имеющих гомологов генов 67 тыс, гены родопсин подобных белок 780 (значительная часть энергетики океана не за счет фотосинтеза), предполагаемое число видов более 1,8 ты, ранее неизвестные филотипы 148.

Реальным механизмом этой системы являются вирусы, именно они являются тем фактором, благодаря которому темп эволюции может существенно измениться.

Трудно определить первичного донора, т.к. перенос часто осуществляется через цепочку промежуточных хозяев. Горизонтальному переносу подвержены не только отдельные гены или группы генов, но и участки (домены) генов, также некодирующие последовательности, эгоистичные участки генома (selfish). Особенно важен перенос регуляторных генов, влияющих на экспрессию.

Крупные эволюционисты ведут свою дискуссию чуть ли не до драки. Тем не менее они собрались вместе и предложили новую концепцию.

Перенос генов может создавать картину сходства и различий, которая похожа на результат вертикального наследования. Глубокое ветвление может отражать генетическую изоляцию, а не раннюю дивергенцию. Отдаленные таксоны, которые начинают активно обмениваться генами, часто будут выглядеть как сестринские на дендрограммах.

Чужие гены способны распространяться в популяциях.

При малой способности к рекомбинации эволюционируют в основном по вертикале. Но рекомбинация может вносить вклад в десять раз больше мутационного процесса. В последнее время обострилась дискуссия о том, что такое вид у прокариот. В этом нет ясности.

События горизонтального переноса генов шли волнами, это не монотонный процесс.

Горизонтальный перенос генов может создавать картину дивергенции, но отражает она вовсе не дивергенцию, а интенсивность горизонтального обмена.

Суммируя сказанное, на сегодняшний день можно выделить две группы бактерий – с высоким уровнем клональности эволюционируют преимущественно вертикально и рекомбинантные эволюционируют за свет горизонтального переноса генов.

Вероятность реализации ГПГ различна у разных групп прокариот и зависит от рекомбинационного потенциала реципиента и условий экспрессии чужеродного гена в новой генной цепи. Гены разных категорий могут переноситься, но перенос операционных генов выявляется чаще.

Диатомеи рекордсмен по числу заимствованных прокариотических генов 10402 или 5,6%

У бделлоидной коловратки чужеродные гены расположены в основном в теломерных участках.

Нематода паразит корней приобретает гены клубеньковых бактерий.

У высших растений показан горизонтальный перенос митохондриальных генов.

Паразитическое растение Раффлезия получила один из генов от хозяина лианы.

Drosophila ananasse получила копию генома паразитической бактерии вольбахии.

Обнаружить горизонтальный перенос многие исследователи не могли т.к. выбрасывали бактериальные гены из-за боязни заражения.

Нет никакой вертикальной эволюции от начала до конца, а есть большие шаги, когда происходят взрывы. Эта схема похожа на то, что Doolittle предлагала, но это интеграция и горизонтального и вертикального путей эволюции.

ГПГ и вклад мобильных элементов не согласуется с иерархичным деревом жизни. Возможно были две первичные предковые линии археи и бактерии слияние которых привело к возникновению эукариот.

Позитивный отбор один из факторов эволюции.

Градуализм не является принципом эволюции. Дупликации, делеции. ГПГ – крупные изменения. Эндосимбиоз, волны ГПГ и т.п. являются триггерами темпов эволюции.

Отвечая на вопросы, С.Шестаков сказал, что на создание трансгенного сорта картофеля достаточно года, а чтобы доказать что он безвредный – 10 лет.

Стохастическая преобладает.

Вопросы различных форм вклада различных форм отбора, неравномерности эволюции. Хотел говорить только об этом, но решил, что это преждевременно.

Эволюции некоего реального генома.

В комментариях после лекции Шестаков сказал, что с журналистами он не общается иначе. Как по представлению редакции и разрешает публиковать материал после визирования. Потом отметил, что мы на пороге интеграции разных подходов, из которых ключевым будет популяционный. Идет бум накопления данных в области теории эволюции, о чем большинство присутствующих – без обид – даже не подозревает. Генетические инженеры делают то же самое, что природа, только быстрее и другими способами.

Вопрос в том, что ранее, когда вновь открытые формы рекомбинации признавались с большим трудом, было невозможно описать для публикации явление, не имеющее статистической достоверности. С тех пор под давлением лавины фактов генетическое сообщество поменяло риторику, в основе ключевых событий эволюции заняли свое место события уникальные с расходящимися частотой и вероятностью, как писал Юрий Чайковский. Нелишне напомнить, что о незаконной рекомбинации говорил еще организатор кафедры генетики Александр Серебровский.

 

25.06.09 Лев МОСКОВКИН

Съезд ВОГИС

Говорящее чучело

Вечерняя лекция

Константин Георгиевич Скрябин: 1000 и один геном человека

...Я заканчивал кафедру Белозерского, поэтому у меня такое тяжелое секвенирующее прошлое

200 объектов пяти национальностей

К маю было сделано около 800 образцов 24 национальностей, эти данные комбинируются с генотипами 4200 образцов из Центральной Европы

Что из такого огромного массива информации может следовать. Русская часть – староверы и современные русские из Новосибирска абсолютно идентичны. Вместе с выдающимся лингвистом академиком Ивановым пытаемся подтвердить – общий язык с адыгами (?) и на берегу Иртыша нашли место где тоже очень сходный язык.

По неравновесному сцеплению в нескольких генах второй хромосомы для 1200 геномов получены отпечатки пальцев для разных национальностей.

Анализ метилирования динуклеотидов показывает различия городского и сельского населения – без учета Х-хромосомы потому что она чудовищно метилирована, только аутосомы.. Я думаю, что это просто отражает разные фракции, т.е. демонстрирует просто возможности технологии.

Мы точно не строители Вавилонской башни, но я думаю, что эти данные найдут применение.

Можно делать заказные SNP, можно заказать любой. Мы очень хотим дружить с медицинскими генетиками. Наше сообщество непростое, но нам нужна дружба и советы медицинской генетики.

Есть сто корней языков, с помощью математического анализа их можно расположить.

Есть ген языка о нем сейчас много говорят.

Вообще мы все это делаем, чтобы учиться и делать проект «Рак почки».

Чипы высокой плотности очень скоро через два года будут не нужны. Через три четыре года у нас будет ясная картина с одной стороны и различия с другой. Находите SNP и связываете его с болезнью. Поэтому для чего-то иногда нужны плотные чипы.

Наша удача, что несколько людей которые участвуют в проекте закончили Физтех и уже после этого стали биологами.

Логистическая регрессия аналогична однослойной нейронной сети с сипиоидальной (?) функцией активации нейрона.

Мы создаем искусственные нейронные сети для решения двух задач:

- Нахождение SNP

- Использование нейронной сети для предсказания рака почки у вновь генотипированных пациентов.

Общее количество генотипированных больных более чем по триста больных и здоровых Существует консорциум изучение рака – это легкие в Англии, желудка в Китае, рак почки во Франции и России, мы за это отвечаем. Обсчет семисот людей половина больных половина здоровых позволяет сделать вывод что есть невероятность невозникновения рака.

Стоимость секвенирования генома человека в 2001 – 5 млрд долл., 200 млн долл. в 2007 (капиллярный электрофорез), 2 млн в 2008 (новейшие технологии) и в перспективе 1 тыс долл. – не дороже дорогого анализа крови. В каждой хорошей клинике будет такой центр. А дальше проблема кто будет анализировать, это такая масса информации.

То что я рассказываю сделано за 14 месяцев. Евгений Велихов поддерживает, это страшно увлеченный человек. На суперкомпьютере биологам потребовалось 50 терабайт памяти, память тоже денег стоит. Мы занимает сейчас около ста терабайт и это временное хранилище.

Может быть это даже не наука, а завод такой, сколько делало китайский геном, а африканский еще больше, это коллективное творчество. Первый геном стоил три миллиарда и это очень трудно сделать с нуля, не имея реперных последовательностей.

Что значит сделать геном – это несколько прочтений генома с перекрываниями. Первый момент – когда видны все 60 тыс SNPов. Сейчас информации у нас около 3%. Есть такой момент – отсутствие появления новых SNPов. Все это заточено под международный проект «рак почки». В принципе мы можем делать один геном за два месяца. Эта технологическая часть ничто по сравнению с медицинской.

Есть очень хорошие данные о вреде курения по 15 тыс пациентов. Мы не можем ответить, сколько нужно проанализировать людей для того чтобы получить статистически достоверный результат. Не нужно говорить, что мы решим все проблемы, мы их точно не решим. Помните историю с Уотсоном, которого перестали приглашать на конференции, когда он сказал, что африканцы отличаются – сказали, что он расист. Принимаются с огромным удовольствием предложения, как можно эту информацию использовать. Мы ничего интерпретировать не можем. Средний возраст команды 32 года включая меня и Велихова. Как мой дедушка говорил, что если в лаборатории одни старики это трагедия, а одна молодежь это комедия.

Егор Прохорчук, Александр Мазур, Женя Булыгина и Света Цыганкова (GALL, iScan), Сергей Расторгуев и Артем Недолужко (SOLiD), Николай Чеканов (информатика), Антон Теслюк (инфраструктура ИТ), Владимир Рудько (Structure LD), Петр Александров (нейронные сети).

Сбор и предварительный анализ образцов – Заридзе Институт канцерогенеза, Ромащенко и Губина Новосибирск ИЦИГ, Степанов Томск Институт мед генетики, Уфа Институт биохимии и генетики Хуснутдинова.

Вопросы

- как генетическое знание связано

- различие городского и сельского населения сделано на нескольких национальностях

- один геном с 10-15 кратным перекрытием можно сделать сейчас на один гран РФФИ около ста-двухсот тысяч долларов.

- Мы ничего не узнаем, если мы не будем делать массивного секвенирования.

- есть большая проблема с крупными инверсиями.

 

Ведущий, академик Николай Колчанов сказал в заключение, что за 30 лет прошла значительная эволюция, Россия оставалась белым пятном. Сейчас ситуация изменилась. Мир будет на наших глазах меняться, нужно учиться кооперироваться друг с другом, призыв был дан. От многих знаний многие печали, огромный объем информации требует новых подходов, единственный выход – анализировать системно и метаболиты и эпигенетику. То, что Константин Георгиевич рассказал, это прекрасно.

 

Вопрос о том, для чего получать массивы данных неизвестно для чего, остался без ответа – Скрябин сказал: не хочу комментировать для прессы, это был научный доклад, взгляд и нечто. Вы неправильно спрашиваете. Я устал.

В разговор встрял вечно юный Кирилл Трувелер. Под присмотром своей жены Нины Кирпичниковой он был как всегда не устал – и правильно, журналисты все врут. После этого Скрябин принялся с устатку живо обсуждать, кого выбрали.

В далеком 1972 году, когда Кирилл взял меня на работу, потому что никто не брал с такой анкетой, он показал мне некоего студента третьего курса Костю Скрябина, идущего по коридору мимо ББА: студента сегодня приняли в партию, он далеко пойдет. Тогда это было странно, младший Скрябин был самым бесталанным у Белозерского. Но Кирилл оказался прав, сегодня он сказал, что быть академиком – это генетическое. Кирилл согласился с тем, что Скрябин всегда так говорит – издевательски. В этом смысле любопытно сравнить с тем, как он сегодня вспоминал свою учебу у Белозерского и дедушку-глистолога.

Лекция Скрябина малопонятной из-за обилия профанаций и необъясненных иллюстраций. У Свердлова была только одна профанация, но Скрябин талантливее. Журналиста он послал к Велихову, потому что сам не знает, чего с этим делать и для чего ему суперкомпьютер.

Надо же разбить на фракции и кластеризовать.

Так призыв Николая Янковского не чураться журналистов остался втуне. Для генетиков вообще характерная больная черта, для них все вокруг виноваты, кроме них. У них же другие задачи – дележка постов и грантов. Посты забрали, какие могли, гранты остались у Георгия Георгиева.

 

27.06.09 Закрытие съезда ВОГиС

 

Олег Серов Эпигенетическая пластичность генома млекопитающих: дифференцировка и перепрограммирование

Около 220 тыс клеток образуется в результате дифференцировки, но при этом теряется тотипотентность яйцеклетки.

Обратима ли дифференцировка?

Восстановление потенций в клетках, утративших их в процессе дифференцировки

Слияние эмбриональных стволовых клеток (клетки внутренней массы для человека это четыре дня от оплодотворения) с дифференцированными. Оказалось, что эта технология очень продуктивна.

Трансфекция дифференцированных клеток векторами экспрессирующие транскрипционные факторы или введение в клетки их белковых аналогов – технология iPS и pips – очень высоко плюропотентные клетки. Данные мая этого года.

На мышах показано, что если трансплантировать клетки дифференцированные кумулуса или фибробласты то выход очень низкий. Не совсем правильно их называть клонированными, они сопровождаются множественными аномалиями. Происходят какие-то изменения в геноме, которые невозможно перепрограммировать. Налицо увеличение веса, у коров просто разродиться не могут, приходится делать кесарево сечение. Снижение иммунитета, почечная недостаточность и многие другие аномалии включая то, что не готова к рождению легочная система – не могут сделать первый вдох.

17 видов животных получилось – овца, мышь, кошка, корова, свинья, кролик, мул, лошадь. Кроме приматов, у приматов пока не получилось.

Причину невозможности точного копирования генотипа объясняют недостатком метода с нарушением динамики метилирования-деметилирования. Причина увеличения веса.

Слияние стволовых клеток с фибробластами дает другое результат. Тотальный транскрипионный анализ показал, что до 80% генов прекращают свою экспрессию в фибробластах при слиянии со стволовыми. Однако у них высокая плюрипотентность и их можно использовать для получения химерных животных, показано на мышах. Полный геном фибробластов присутствует это показано кариотипическим анализом.

Иммуногистохимическое окрашивание тканей химеры показывает, что слившиеся клетки ведут себя по-разному включая типичные фибробласты. Судьба гетерокариона дуалистична, она развивается либо типу стволовых клеток, либо фибробластов. На стадии гетерокариона только 20% будут иметь тип эмбриональных стволовых клеток. Гетерокарион существует несколько часов, иногда сутки, за это время происходят грандиозные события, может произойти перепрограммирование и родится животное. Т.е. выбор судьбы будущей гибридной клетки происходит на стадии гетерокариона, до первого деления.

Схема отбора транскрипционных факторов индуцирующих плюрипотентность в фибробластах (2006). Готовятся ретровирусные вектора, туда индуцируют эти факторы и ими обрабатываются фибробласты. Из 24 факторов достаточно четырех, чтобы перепрограммировать фибробласт и он будет иметь свойства эмбриональных стволовых клеток. Показано, что промоторы делетилируются. Химерные самцы дают потомство с генотипом тех фиброфдластов, которые индуцированы этими факторами. Свыше пяти тыс генов функционируют одинаково, однако небольшая порция генов функционирует по-разному, что показывает неполное перепрограммирование. Предположительно данные неполного перепрограммирования просто не публикуются.

У человека оптимизация репрограммированных клеток показал сохранения – кератиноциты, фибробласты, эндотелиальные клетки пуповины.

Что здесь в ранние периоды происходят.

В совокупности если брать имеется технология фантастическая, с помощью ограниченного количества факторов можно в кратковременном воздействии вызвать перепрограммирования генома. Это самое больше достижение 21 века.

Матвеева, Круглова, Гридина, Шилов, Кизтилова, Голубина, Железнова, Василькова и др. сотрудники новосибирского ИЦГ.

 

Вячеслав Баранов Генетический паспорт как основа индивидуальной и предиктивной медицины.

Любой организм – продукт взаимодействия генома и внешней среды. Влияние на здоровье человека только 30% отводится геному, 70% – роль внешней среды. И только 1,5% составляют наследственные болезни

Проект генома человека официально завершен 20 апреля 2003 года И уже в процессе выполнения программы стало ясно что она позволяет говорить о новом виде медицины – молекулярная медицина: лечение генов, лечение генами, профилактика.

Введение в предиктивную медицину (Геном человека и «предрасположенности»), ее

Особенности – индивидуальный характер и профилактическая направленность. Задача – насытить геном человека молекулярными маркерами, миллионы SNP, и связать их с болезнями. Привязать мультифакторные болезни к каким-то маркерам Human Variom Project

От генетики в геномику – генетический полиморфизм SNP, VCNполногеномный скрининг, прогресс методов секвенирования.

Фенотипические эффекты лекарств зависят от геном фармакокинетики и фармакодинамики. Представлен первый генетический тес одобренный FDA в мае 2007 году на прием антикоагулянта варфарина.

Нутригеномика – наследуемые индивидуальные различия реакции организма на пищу. Химические компоненты пищи влияют на геном человека, меняя работу генов (влияние диеты).

Старение – медленное угасание транскрипционной активности, функциональная дегенерация всего генома. Все это привязывают к ацетилхолиновому (мускариновому) рецептору, семейство сиртуирнов, антиоксидантной защиты, контролирующий уровень и метаболизм гормонов.

Как же связаны болезни с генами. Для каждой мультифакториальной болезни характерен свой генетический модуль. Мутации эссенцитального гена модуля чаще приводят к развитию опухолей и гибели зародыша, это синдромные гены, мутации периферических генов модуля играют основную роль в фенотипической изменчивости.

Генетический паспорт – индивидуальная ДНК-карта... Паспорт включает индивидуальный генетический номер, кариотип, досимптоматическую диагностику, данные тестирования наследственной предрасположенности. Разработана генетическая карта здоровья ребенка и генетическая карта спортсмена, чтобы показать, по какому виду спорта человек может пойти, например, стайер или спринтер, по ограничению занятий спортом.

Гены предрасположенности – аллели, совместимые с постнатальным развитием. Уже известно свыше тысячи генов предрасположенности. Разработан алгоритм поиска таких генов.

Технология микробиочипов средней плотности подходит для того, чтобы проводить такие исследования массово. Желательно, чтобы врач мог капнуть каплю крови и получить результат генетического теста, а не начинать каждый раз лекцию о молекулярной биологии и что такое ПЦР.

Проблемы – в достоверности результатов и адекватности тестирования. Выход в методе общегеномного скрининга при использовании чипов высокой плотности. Пример общегеномного скрининга у диабетиков и здоровых (соответственно 2 и 3 тыс человек).

Уже несколько фирм делают персональный геном, но нет ответа на вопросы по аналитической точности, прогностической ценности и клинической значимости. Если человеку что-то угрожает, надо придумать алгоритм уменьшения этого риска.

Медицина 21 века – медицина четырех П: предиктивная, персональна, превентивна, практична.

Генетическое тестирование не вместо, а вместе с фенотипическими маркерами могут быть учтены в персонифицированном прогнозе. Для успешного продвижения генетического тестирования необходима реконструкция отношений врачей и генетиков

Генетические исследования позволяют выяснить предрасположенности, подобрать диету, разработать генетический паспорт. При этом полногеномный сиквенс не заменит генетический паспорт.

Докладчик показал карикатуру на врача-генетика, приложив датчик к животу беременной, увидел на мониторе двунитевую спираль ДНК и сказал в ответ на «Это мальчик?» – «Будет он курящим гомосексуалистом, страховым агентом, который заболеет болезнью Альцгеймера.

Вопрос Скрябина – сто тыс SNP – человек может прожить всю жизнь и не заболеть этой болезнью, но ходить очень грустный – вот я завтра заболею.

 

Академик РАМН Евгений Гинтер в заключении сказал об опасности ассоциированию с астрологией.

 

Академик Сергей Инге-Вечтомов подвел итоги съезда словами Феодосия Добржанского и Николая Тимофеева-Ресовского: в биологии может быть значимо только то, что может быть осмыслено в эволюционной терминологии.

 

На делегатском собрании ВОГиС введен пост первого вице-президента для директора Института генетики Николая Янковского. В ответ на вопрос о причинах отсутствия Георгиева он сказал, что не знает, вход открытый. – Его кто-то приглашал? – Никто не приглашал, бы хотел, то пришел.

 

Справка из Википедиа: Однонуклеотидный полиморфизм (англ. Single nucleotide polymorphism, SNP) – гетерогенность первичной структуры ДНК, проявляющаяся в однонуклеотидных (точечных) различиях аллелей.

 

Интервью

 

Эволюция академиков в жанре Ламарка

Павел Бородин (Новосибирск)

- Есть величие в том, что мы происходим от самых лучших предков. Мы всегда думаем о динозаврах, обо всем, вот помните: что ваша личная бабушка жила в кембрии. И если бы не она, вот как она в кембрии поступала, мы бы с вами здесь не сидели. Вот в этом прелесть, вот это осознание фантастической цели.

- Получается, что эволюция академиков – то же самое, что эволюция динозавров?

- Ну как, динозавры вымерли – мы еще нет, да? Да! И поэтому: наши предки были лучше, поставили на ту карту.

- Может, просто атмосфера изменилась? Стало холоднее, меньше углекислого газа...

- Нет-нет, это всегда – никогда не знаешь, чем обернется дальше.

... кислородное отравление, которое неопасно для академиков, но губительно для динозавров

- Да, да, да...

 

Геномный анализ надо сделать всей ментуре – они потенциальные или состоявшиеся преступники

Владислав Баранов (Новосибирск)

- Что вы думаете по поводу закона о геномной регистрации, на который для МВД списали миллиарды из бюджета? И почему преступники оказались в лучшем положении, чем больные?

- Во всяком случае я знаю, что такой закон принят, он принят с 1 января этого года. Такая необходимость связана с тем, что преступников следует изолировать и по крайней мере знать об их перемещении – почему им нужно делать в обязательном порядке. Ну а что касается других категорий, мне все-таки кажется, что нужно было бы сделать всем сотрудникам МЧС, всем военным. И поступить так, как сделано в передовых западных странах, где все военные имеют генетический паспорт, учитывая возможность определить человека, его идентифицировать этого человека даже по небольшим частям его тела. Думаю, что тогда эти трагедии, где стояли поезда, забитые трупами неопознанных солдат, такой бы трагедии не повторилось бы. А что касается других – ну так вообще сейчас генетика внедряется, но она медленно внедряется. То, что предиктивная медицина тоже медленно. Поэтому те, которые сознательные, те, которые понимают, они могут себе сделать генетический номер. Но всегда человек, сделавший себе генетический номер, может знать, что он имеет преимущества, например, доказать свое отцовство легко и просто. Но вот и в се, собственно...

- Что такое «генетический номер»?

- Генетический номер – это э-э-э-э характеристики генома, которые разбросаны по отдельным хромосомам и так сказать в конкретном выражении представляют собой число из двенадцати примерно цифр, которых достаточно, чтобы не повторился этот геном в десять в двенадцатой степени. Это неповторимое число, за исключением однояйцовых близнецов.

- Ну как вы оцениваете, что миллиарды рублей выделены...

- Мне это грустно, мне это грустно, что мы к ним не имеем отношения.

- Спасибо.

 

Решения делегатского собрания.

Состав Центрального совета ВОГиС 58 человек:

Арнаутов

Барабанщиков

академик РАМН Владислав Баранов, Санкт-Петербург

профессор Бебуров М.Ю., Москва

академик РАСХН Беспалова Л.А., Краснодар

Болтов

профессор Бородин П.М., Новосибирск

Член президиума, академик РАМН Бочков Н.П., Москва

академик РАН Гвоздев В.А., Москва

Вице-президент, академик РАМН Гинтер Е.К., Москва

ученый секретарь съезда д.б.н. И.В. Голденкова-Павлова

член-корреспондент РАН Дебабов В.Г., Москва

Джигато

Дзюбенко

Член президиума, академик РАН Жимулев И.Ф., Новосибирск

Вице-президент, академик РАН и РАСХН Жученко А.А., Москва

Зайнулин

Член президиума, член-корреспондент РАН Захаров-Гезехус И.А. , Москва

Зеленский

профессор Зинченко В.В. , Москва

Иванов

Ижевская

академик РАН С.Г.Инге-Вечтомов, Санкт-Петербург

Ирошников

Каиньшин

Картавцев

Вице-президент, академик РАН Колчанов Н.А., Новосибирск

чл.-корр. РАН Костров С.В., Москва

д.б Кудрявцев А.М., Москва

д.б.н. Политов Д.В., Москва

Прохорова

Член президиума, академик РАМН Пузырев В.П., Томск

профессор Рубцов Н.Б., Новосибирск

член-корреспондент РАН Рысков А.П., Москва

Саватеева-Попова

Савельев

академик РАН Свердлов Е.Д., Москва

профессор Серов О.Л., Новосибирск

Член президиума, академик К.Г. Скрябин, Москва

д.б.н. Соловьев А.А., Москва

Стегний

Сюков

Вице-президент, академик РАСХН И.А.Тихонович, Санкт-Петербург

Трофимов

профессор Тырнов В.С., Саратов

д.б.н. Фурман Д.П., Новосибирск

Харитонов

Член президиума, профессор Хуснутдинова Э.К., Уфа

Чумакова

Чураев

Шавкин

Член президиума, академик РАН Шестаков С.В., Москва

профессор Шкурат Т.П., Ростов

Президент, академик РАН В.К.Шумный, Новосибирск

Первый вице-президент, член-корр. РАН Н.К.Янковский

 

Член президиума Левитин М.М, Санкт-Петербург

 

Почетные члены ВОГиС Николай Бочков, Владимир Ильич Иванов, участник ВОВ селекционер масличных культур Карташов

 

Завкафедрой генетики д.б.н., проф. В.В. Зинченко

 

Hosted by uCoz