МЕДАЛЬ РАН
ЗА ТАЙНЫ РЕКОМБИНАЦИИ
Событие значимое и радостное — сотрудницы Института цитологии и генетики СО РАН кандидаты биологических наук Анна Торгашева, Екатерина Башева и Надежда Белоногова получили медали и премии РАН для молодых учёных 2012 года за работу «Сравнительный анализ рекомбинационных характеристик геномов млекопитающих».
Л. Юдина, «НВС»
Рекомбинация, обеспечивая перетасовку генов в хромосомах, определяет отличия между организмами и играет решающую роль в борьбе за существование.
В ходе работы молодые учёные сумели выяснить, какие клеточные механизмы и факторы эволюции обеспечивают межвидовые различия в уровне рекомбинации, как разные хромосомные перестройки влияют на частоту и распределение рекомбинационных событий. Взяв на вооружение новый оригинальный метод клеточной биологии, исследователи сумели получить целый ряд уникальных данных (впервые среди коллег), которые расширяют представление о путях эволюции рекомбинации и о клеточных механизмах, регулирующих распределение точек рекомбинации.
 |
П.М. Бородин, А.А. Торгашева и Е.А. Башева
(фото В. Коваля, ИЦиГ СО РАН).
|
19 апреля на пресс-конференцию в Институт цитологии и генетики собрались журналисты, чтобы встретиться с победителями конкурса для молодых учёных и постичь суть проблемы, которую они решали. Рассказывали Анна Торгашева и Екатерина Башева (третья героиня отсутствовала по уважительным причинам) и заведующий лабораторией рекомбинационного и сегрегационного анализа доктор биологических наук П. М. Бородин, научный руководитель лауреаток.
С него и началось глубокое «погружение в тему». Павел Михайлович сразу придал мероприятию соответствующий настрой, а о своих подопечных сказал так, как обычно учитель говорит о любимых учениках, подающих большие надежды.
 |
Н.М. Белоногова
(фото В. Новикова).
|
|---|
 |
— В лаборатории у меня они уже шесть лет. С их приходом, скажу честно, вся моя жизнь изменилась. В это время появился новый метод выявления точек рекомбинации, который позволяет данную задачу решать. К методу, разумеется, требовались хорошие руки и умные головы. Как раз одна за другой пришли эти прекрасные девушки, и я попросил их начать работу с нуля. Никто их ни чему не учил, все методические проблемы они решали сами, сами планировали и ставили эксперименты. За шесть лет молодые учёные и выполнили работу, которую по достоинству оценили в Академии наук. За эти годы суммарный импакт-фактор их публикаций около 25, очень приличный для нашей области науки: это ведь не молекулярная биология, а хромосомные дела.
Итак, что же удалось узнать нового в рекомбинационных характеристиках геномов млекопитающих? Начала рассказ Анна Торгашева, прежде всего повторив, что рекомбинация — процесс создания новых сочетаний генов при обмене участками хромосом от матери и от отца, один из основных механизмов генерации разнообразия, с которым работает естественный отбор. Происходит рекомбинация в мейозе. Это такой тип клеточного деления, в результате которого образуются половые клетки с уменьшенным вдвое числом хромосом. Сначала хромосомы удваиваются, затем сближаются, и как раз на этой стадии происходит перекрест и обмен участками хромосом. «Мы анализируем где и как часто это происходит, как по этим показателям отличаются геномы разных видов млекопитающих. Выявляем факторы, от которых все зависит».
О самом методе подробно рассказала Екатерина Башева, отметив, что до них учёные анализировали рекомбинацию более трудоёмкими и менее точными методами. Они же использовали новый метод флуоресцентной локализации. То есть фактически визуализировали белки, которые играют ключевую роль в мейозе. Как это делали? Наносили на хромосомные препараты антитела против этих белков с флуоресцентными метками разных цветов, которые можно видеть в микроскоп, отмечая места, где происходит рекомбинация. То есть визуализировали процесс, а потом подвергали тщательному анализу каждый факт. Как итог — впервые получены точные оценки общего числа и распределения по геному рекомбинационных событий у 21 вида млекопитающих (четыре представителя отряда хищных, два — отряда насекомоядных и 15 — из отряда грызунов). Оказалось, что большую долю различий в частоте рекомбинаций определяет такой фактор как время смены поколений. Чем больше время, тем большая вероятность, что дети будут жить в изменившихся условиях, и новые комбинации аллелей (аллели — различные формы одного и того же гена, расположенные в одинаковых участках гомологических хромосом и определяющие альтернативные варианты развития одного и того же признака) могут оказаться лучше старых. Следовательно, тем выше должен быть уровень рекомбинации.
Было видно, что всё, чем занимаются девушки, им очень нравится — «романтично, загадочно и очень красиво». Журналисты, естественно, отметив явную любовь к профессии, спросили, как героини пришли в науку и что их держит в ней. А заодно и сами пытались проникнуть в тайны исследуемых процессов, углубляясь в тематику, продираясь сквозь научные термины. Вопросы сыпались как из рога изобилия — и на глобальном, и на местном уровнях. Естественно о перспективах — какие завесы будут ещё приподняты и какие тайны открыты, дойдет ли дело до рекомбинационных характеристик геномов человека, какое значение всё это может иметь для развития человечества и т.д. и т.п. Учёные отвечали терпеливо, обстоятельно, как бы обращая журналистов в свою веру, приводя цифры, факты, результаты экспериментов. Оказывается, среди 30 исследованных видов млекопитающих именно человек — чемпион по рекомбинациям.
На вопрос о ближайших планах Аня и Катя ответили, что продолжают работать в заданном направлении, изучают разные виды, хромосомы у гибридов. Завлаб по ходу пресс-конференции не раз «аттестовал» сотрудниц, ставя им «отлично» по многим дисциплинам — говорил о научном чутье, трудолюбии, аккуратности, принципах. Вспомнил, как Катя готовила препараты в экспедиции, подвалах Зоологического музея РАН, в почти нечеловеческих условиях, и какие замечательные они получались. Ане важна структура эксперимента, чёткость поставленной задачи и интерпретации данных. Тёплые слова прозвучали и в адрес отсутствующей Нади Белоноговой, переключившейся с анализа рекомбинации у животных на рекомбинационное картирование генов человека. Вывод завлаба — все талантливые, бесконечно преданные науке.
Как говорят сами девушки — они честно вносят свой маленький вклад в большую науку.
стр. 3
|
