За много лет работы биологи разработали огромную библиотеку клеточных структур и соответствующих им данных. Изучение конкретных областей живой клетки включает поэтапный подход, определяющий, как отдельные части работают с другими, и клеточную маркировку. Институт клеточных наук Аллена запустил первую предиктивную 3D-модель живой клетки человека — Allen Integrated Cell — и она может «полностью изменить игру», по мнению ученых.
Как известно, все обменные процессы в нашем организме происходят на клеточном уровне. Особые структуры (рецепторы) на поверхности клеток и клеточных элементов регулируют проницаемость мембран для тех или иных веществ, запускают процессы синтеза и распада веществ и имеют еще массу функций. Но при «поломке» рецепторного аппарата зачастую развиваются различные грозные заболевания. И недавно группе ученых из Казанского федерального университета (КФУ) удалось синтезировать синтетический аналог биологического рецептора клетки.
К середине этого столетия 60-летние впервые в истории человечества превзошли в числе 18-летних. Казалось бы, хорошие новости, но старея, люди становятся хрупкими, больными и зависимыми. Здоровая старость — на пользу и вам, и обществу. Улучшение здоровья пожилых граждан стало одной из важнейших задач современной медицины. Но если мы хотим, чтобы люди жили здорово в пожилом возрасте, нам нужно будет понять механизмы, которые ухудшают наши тела со временем. Поиск способов предотвращения, остановки или обращения старости ведется уже более 60 лет.
Стволовые клетки представляют собой универсальную деталь, из которой организм строит ткани и органы. Незрелые стволовые клетки способны самообновляться, делиться и в дальнейшем дифференцироваться в клетки специализированные. Десять лет назад учёные совершили очень важное открытие: им удалось перепрограммировать клетки кожи при помощи внедрения в их ДНК определённых генов, благодаря чему они превратились в стволовые клетки. Теперь же учёным из Исследовательского института Скриппса удалось сделать то же самое, но без сложных генетических манипуляций.
Самоуправляемые автомобили все плотнее входят в нашу жизнь, но ученые из Технологического института Харбина (Китай) и Калифорнийского университета (США) применяют наработки в сфере автомобилестроения для того, чтобы создать автономных нанороботов, которые будут способны самостоятельно «путешествовать» по организму, опираясь на аналоги технологий, которые уже существуют в автомобильной промышленности.
Учёные бьют тревогу: за последние 50 лет количество сперматозоидов в семенной жидкости западных мужчин снизилось более чем в два раза. Может статься, что ещё через 50 лет завести ребёнка для жителей, например, Северной Америки, Европы, Австралии и Новой Зеландии станет практически неосуществимой задачей. Бесплодием на сегодняшний день страдают около 5% жителей Земли. И в будущем картина будет лишь ухудшаться. Причём учёные пока не могут понять, с чем именно связана эта тенденция.
В жизни клеток есть нечто жуткое. Подобно молодым героям популярных подростковых романов, клетки рождаются в строгих «обществах» органа, предназначенных для выполнения определенных ролей, предопределенных экспрессией их ДНК. Как и тела, в которых они обитают, клетки имеют ограниченную продолжительность жизни и, старея, начинают пропускать токсичные молекулы в свое окружение. Для защиты организма престарелые клетки приносят последнюю жертву: они включают молекулярный механизм, который приводит к их собственной смерти. Этот процесс называется «апоптоз», что в переводе с древнегреческого означает «мягкое падение листьев».
Как правило, клетки различных тканей, выращенные в лабораторных условиях, культивируются на ровной поверхности лабораторной посуды, но в организме человека и животных клетки тканей редко располагаются таким образом. Как правило, они расположены в трех плоскостях, поэтому «традиционные» методы не всегда подходят для культивации клеточной культуры. Исследователи из Лундского университета разработали новую среду для роста клеток, которая чем-то напоминает своего рода «спагетти» с пористой структурой. Благодаря этому клеткам можно придавать любую форму.
Несмотря на то, что современная наука бессильна против гибели клеток живого организма, некоторые исследователи с оптимизмом смотрят в будущее и даже предполагают, что однажды человечеству станет доступна своего рода «клеточная реанимация», способная восстановить уже погибшие клетки. Открытый в 2012 году загадочный процесс воскрешения полуразрушенных клеток, названный «анастазом» («воскрешение» — греч.), может открыть перед учёными невероятные перспективы.
Ученые создали искусственные клетки, которые оказались настолько похожими на живые, что это ввело в заблуждение настоящие клетки, рядом с которыми они были помещены, и при этом последние стали пытаться с ними общаться. Такой своеобразный «вариант» теста Тьюринга на клеточном уровне в очередной раз доказывает мнение о том, что когда-нибудь роботы не только смогут обманывать человека, но и будут вполне способны заставить нас думать, что мы общаемся не с машиной, а с себе подобным.