С моей точки зрения, в последние годы самые удивительные достижения в микробиологии связаны с изучением мира вирусов, а также бакт
Евгений Кунин, National Center for Biotechnology Information (NCBI) (США) ( ):Я буду говорить о конкретных направлениях в микробиологии, но они, на мой взгляд, имеют значение и для изучения фундаментальных аспектов эволюции, которая вообще-то представляется мне главной темой биологии... а может, и не только.
* * * Тенденции в микробиологии
Как я уже заметил выше, все это довольно давно уже известно, однако эти концепции до сих пор не нашли своего применения на практике. Отчасти это связано с тем, что до сих пор «первое приближение» было достаточным для описания исследуемых процессов, а отчасти с тем, что такие системы очень сложны и у нас не было технических возможностей их моделировать и предсказывать. Но сейчас это начинает меняться и, я думаю, в ближайшие лет десять серьезно изменит то, как подобные системы изучаются иммунология существенно преобразится.
Не существует «идеальной» CD4 клетки с четко-определенным набором функций, существует распределение CD4 клеток с разными фенотипами. У этого распределения есть максимум, который мы обычно ассоциируем с «типичной» CD4 клеткой, но вокруг максимума есть и очень длинные хвосты, в которых CD4 клетки имеют нетипичные фенотипы.
Регулятор транскрипции не является жестким переключателем с абсолютными состояниями «Вкл-Выкл» это белок, чьи параметры связывания с ДНК меняются количественно, а не качественно. При таком подходе молекула А не передает сигнал молекуле Б, она меняет вероятность того, что молекула Б выполнит некую функцию. Нужная функция может быть выполнена, а может и нет. Стохастичность этих процессов ведет к тому, что в сложных системах, вроде иммунной, мы имеем дело не с четко определенными событиями, а с вероятностными распределениями, вроде того, как описывается волновая природа элементарных частиц в физике.
Цепочки передачи сигнала могут быть очень длинными, но общее видение такой системы можно уподобить шестеренкам, которые все жестко связаны друг с другом, или бильярдным шарам в ньютоновской механике. Однако изучающим биологические сигнальные системы довольно давно уже известно, что практически все процессы, лежащие в основе передачи сигналов, имеют стохастическую природу.
Движима эта тенденция разработкой новых методик и технологий, которые позволяют неинвазивно исследовать биологические процессы в организмах, а также осознанием того, что модельные организмы во многом существенно отличаются от человека. Среди иммунологов даже ходит поговорка «мыши врут, обезьяны преувеличивают». В конечном итоге, никакой модельный организм не заменит нам знаний, полученных напрямую из экспериментов человеческого организма. Для второй тенденции можно провести аналогию с переходом от видения элементарных частиц, как объектов, описываемых ньютоновской механикой, к корпускулярно-волновой теории. Биологические системы требуют передачи сигналов на разных уровнях, от молекулы к молекуле, от клетки к клетке и т.д. Начальный подход к описанию таких систем, который до сих пор доминирует во многих областях, брал за основу детерминистскую систему: «молекула А передает сигнал молекуле Б, которая выполняет некую функцию в ответ на сигнал».
Тенденции в биологииЕгор Воронин, Global HIV Vaccine Enterprise (США) ( ):Я буду говорить только о биологии. Во-первых, стоит отметить меняющуюся роль модельных организмов в изучении биологии человека. Мысль эта не моя и даже не очень новая, я об этом уже . Человек становится идеальным организмом для исследований деталей человеческой биологии, в то время как экспериментам на мышах, приматах и прочих животных отводится более базовая роль изучение общих принципов устройства организмов.
Закончилось первое десятилетие XXI века. Научный журналист Денис Тулинов обратился к ряду ученых, ведущих свои блоги в Живом журнале, с просьбой задуматься о десятилетии предстоящем. И задал им следующий вопрос: «Какая тенденция, которая еще не всем видна, будет увеличивать свое влияние в ближайшие 10 лет? Это может быть другой способ думать об определенных вещах, какой-то метод работы, подход к проблеме, взгляд на действительность, другая оценка известного/неизвестного, уже существующая теория и т.д.» Какие идеи набирают силу? Что, на взгляд ученых, уже начинает меняться и в ближайшие годы станет заметным трендом в их области? Публикуем ответы ученых, которые рядом коллег были дополнены специально для публикации на «Полит.ру». Впервые ответы были опубликованы в блоге Д. Тулинова (nature_wonder.livejournal.com).* * *
Тенденции в биологии и астрофизике: итоги десятилетия и взгляд в будущее
5 февраля 2013, вторник, 04:58
ПОЛИТ.РУ: Тенденции в биологии и астрофизике: итоги десятилетия и взгляд в будущее
Комментариев нет:
Отправить комментарий