Парадоксы эволюции. Как наличие ресурсов и отсутствие внешних угроз приводит к самоуничтожению вида и что мы можем с этим сделать - Алексей Аркадьевич Макарушин

к человеку и животным этот механизм может рассматриваться лишь как феномен, препятствующий широкому распространению фаготерапии инфекционных заболеваний. Но на самом деле важность CRISPR-зависимых механизмов в куда большей мере связана с тем, что они дали генной инженерии исключительно точные, сравнительно простые, биологически эффективные и экономически недорогие инструменты, которые в самом деле способны изменить наш мир.

В фильме «О чем говорят мужчины» к герою Леонида Бараца время от времени приходили «фашисты», которые задавали «правильные», важные для него вопросы, при этом «знали правду, а за неправду расстреливали». В «доковидную» эру внезапные командировки автора в Германию по очень частным и специфическим техническим вопросам были неотъемлемой частью служебного функционала. Осенью 2014 года возникла необходимость быстрым и частным образом доставить редкую электронную плату из Мюнхена в один поволжский город. Я встретился с контрагентом – казахстанским немцем Марком – в Мюнхене на Маринплац. Мы прямо на улице обменялись документами, я получил электронную плату, на чем обычно ранее и приходилось расставаться. Но Марк предложил выпить по кружке пива в Августинере, и после первого же Prosit! задал вопрос в лоб: «Вот я вижу, ты сообразительный парень. У меня есть свободный миллион euro. Хочу вложить в biotech, в какой-нибудь start-up. Какую тему ты считаешь самой перспективной?». Это был, конечно, не самый лично важный «фашистский» вопрос. Но вопрос был прямой, серьезный и в этом смысле достаточно «фашистский», и я ответил: «CRISPR-технологии». И ровно так же бы ответил и сейчас.

Не останавливаясь по указанным выше причинам на механизмах устойчивости бактерий к вирусным инвазиям, включая CRISPR-опосредованные механизмы, интереснее рассмотреть практически более важные ключевые аспекты взаимодействия эукариотического, в первую очередь человеческого организма, его микробиома и связанной с ними частью глобального вирома.

Библиографический список

1. Майер Э. (2016). Второй мозг: как микробы в кишечнике управляют нашим настроением, решениями и здоровьем. – М.: Альпина Диджитал.

2. Пикарев И. Н. (2013). Висцеральная теория сна. Журнал высшей нервной деятельности. Т. 63, № 1, с. 86–104.

3. Кордингли М. (2017). Вирусы. Драйверы эволюции. Друзья или враги? – М.: АСТ – (Серия «Научная сенсация»).

4. Даудна Д., Стернберг С. (2019). Трещина в мироздании. – М.: Corpus (АСТ) – (Серия «Библиотека фонда «Эволюция»).

5. Roth J., LeRoith D., Shiloach J., Rosenzweig J. L., Lesniak M. A., Havrankova J. (1982). The Evolutionary Origins of Hormones, Neurotransmitters, and Other Extracellular Chemical Messengers – Implications for Mammalian Biology. N Engl J Med; 306: 523–527.

6. Mayer E. A., Baldi J. P. (1991). Can regulatory peptides be regarded as words of a biological language. American Journal of Physiology 261(2 Pt 1): G171.

7. Nadjar A., Wigren H.-K. M., Tremblay M.-E. (2017). Roles of Microglial Phagocytosis and Inflammatory Mediators in the Pathophysiology of Sleep Disorders. Front. Cell. Neurosci. 11: 250.

8. Drago S., El A. R., Di P. M., Grazia C. M., Tripathi A., Sapone A., Thakar M., Iacono G., Carroccio A., D’Agate C., Not T., Zampini L., Catassi C., Fasano A. (2006). Gliadin, zonulin and gut permeability: effects on celiac and non-celiac intestinal mucosa and intestinal cell lines. Scand J Gastroenterol 41: 408–419.

9. Fasano A. (2011). Zonulin and Its Regulation of Intestinal Barrier Function: The Biological Door to Inflammation, Autoimmunity, and Cancer. Physiol. Rev. 91, № 1.

10. Turner J.P. (2009). Intestinal Mucosal Barrier Function in Health and Disease, Nat. Rev. Immunol. 9, № 11, 799–809.

11. Francois F., Roper J., Joseph N., Pei Z., Chhada A., Shak J. R.,de Perez A. Z. O., Perez-Perez G. I., Blaser M. J. (2011). The effect of H. pylori eradication on meal-associated changes in plasma ghrelin and leptin. BMC Gastroenterol. 11 (2011): 37.

12. Sonnenburg J. L., Sonnenburg E. D. (2019). Vulnerability of the industrialized microflora. Science 366, eaaw 9255.

13. Moeller A.H., Caro-Quintero A., Mjungu D., Georgiev A. V., Lonsdorf E. V., Muller M. N., Pusey A. E., Peeters M., Hahn B. H., Ochman H. (2016). Cospeciation of gut microbiota with hominids. Science, Vol. 353, Issue 6297, pp. 380–382.

14. Belkaid Y., Harrison O. J. (2017). Homeostatic Immunity and the Microbiota. Immunity 46, 562–576.

15. Schroeder O., Bäckhed F. (2016). Signals from the gut microbiota to distant organs in physiology and disease. Nat. Med. 22, 1079–1089.

16. Sarkar A., Harty S., Lehto S. M., Moeller A. H., Dinan T. G., Dunbar R. I. M., Cryan J. F., Burnet P. W. J. (2018). The Microbiome in Psychology and Cognitive Neuroscience. Trends Cogn. Sci. 22, 611–636.

17. Sharon G., Sampson T. R., Geschwind D. H., Mazmanian S. K. (2016). The central nervous system and the gut microbiome. Cell 167, 915–932.

18. Eisthen H. L., Theis K. R. (2016). Animal – microbe interactions and the evolution of nervous systems. Phil.Trans. R. Soc. B 371: 20150052.

19. Blaser M. J. (2018). The past and future biology of the human microbiome in an age of extinctions. Cell172, 1173–1177.

20. Giulivi C., Zhang Y. F., Omanska-Klusek A., Ross-Inta C., Wong S., Hertz-Picciotto I., Tassone F., Pessah I. N. (2010). Mitochondrial dysfunction in autism. JAMA. Dec 1; 304 (21): 2389–96.

21. Brown J. M., Labonté J. M., Brown J., Record N. R., Poulton N. J., Sieracki M. E., Logares R. Stepanauskas R. (2020). Single Cell Genomics Reveals Viruses Consumed by Marine Protists. Front. Microbiol. 11: 524828.

22. Raoult D., Forterre P. (2008). Redefining Viruses: Lessons from Mimivirus. Nature Reviews Microbiology 6: 315–319.

23. Sonnenburg E. D., Sonnenburg J. L. (2014). Starving our microbial self: The deleterious consequences of a diet deficient in microbiota-accessible carbohydrates. Cell Metab. 20, 779–786 (2014).

24. Smits S.A., Leach J., Sonnenburg E. D., Gonzalez C. G., Lichtman J. S., Reid G., Knight R., Manjurano A., Changalucha J., Elias J. E., Dominguez-Bello M. G., Sonnenburg J. L. (2017). Seasonal cycling in the gut microbiome of the Hadza hunter-gatherers of Tanzania. Science, 357, 802–806.

25. David L. A., Maurice C. F., Carmody R. N., Gootenberg D. B., Button J. B., Wolfe B. E., Ling A. V., Devlin A. S., Varma Y., Fischbach M. A., Biddinger S. B., Dutton R. J., Turnbaugh P. J. (2014). Diet rapidly and reproducibly alters the human gut microbiome. Nature 505, 559–563.

26. Gerritsen J., Smidt H., Rijkers G. T., de Vos W. M. (2011). Intestinal microbiota in human health and disease: the impact of probiotics. Genes Nutr. Aug; 6 (3): 209–40.

27. Wallis C. (2014). How Gut Bacteria Help Make Us Fat and Thin. Scientific American 310, № 6, 1.