Рубрика «биология» - 28

Биология поведения человека: Лекция #4. Молекулярная генетика, I [Роберт Сапольски, 2010. Стэнфорд] - 1

Мы продолжаем публиковать лекции Стэнфордского университета.
Представляем вам четвёртую лекцию курса 2010 г. «Биология поведения человека» профессора Роберта Сапольски.
Это первая часть раздела, посвященного связи биологии поведения и молекулярной генетики. В ней рассказывается о связи синтеза белков и точечных мутаций с микроэволюционными изменениями, и обсуждаются конфликтующие друг с другом теории градуализма и прерывистого равновесия, а также феномен эпигенетики. Лекция под катом в списке уже переведённых лекций.
Всего в курсе 25 лекций, постепенно мы переведём все. Читать полностью »

(предыдущая статья цикла: geektimes.ru/post/283686)

Логика включения оперонов разных путей обмена веществ у кишечной палочки близка к элементам AND и OR. Поэтому на их основе можно сделать генную конструкцию, реализующую произвольную логическую схему (не слишком сложную). Существуют программы, например Cello, которые из описания логики на языке Verilog делают последовательность генной конструкции, реализующей эту логику.

image

Cложнее оказывается обратная задача: из последовательности природной ДНК получить описание логики ее регуляции. Начнем с простых случаев, где нет сложных петель обратных связей и интеграции множества сигналов на одном опероне. Почти вся регуляция генов кишечной палочки удовлетворяет этим условиям. Если взять все известные регуляторные связи между генами кишечной палочки и построить сеть из них, то можно подсчитать статистику «мотивов» этой сети (способов соединения элементов) и выделить самые часто используемые.
Читать полностью »

Биология поведения человека. Лекция #3. [Роберт Сапольски, 2010. Стэнфорд] - 1

Представляем вам третью лекцию курса «Биология поведения человека» профессора Стэнфордского университета Роберта Сапольски.

В этой лекции внимание уделяется индивидуальному и родственному отбору, логике поведения, конкурентному инфантициду, мужским и женским иерархиям, изменениям соотношения полов в группе, межполовой конкуренции и другим феноменам из мира биологии поведения. Это вторая лекция на тему эволюции поведения, первую часть этой темы, а так же вступительную лекцию вы найдёте в списке переведённых лекций под катом. Всего в курсе 25 лекций, постепенно мы переведём все. Читать полностью »

Логика сознания. Часть 9. Искусственные нейронные сети и миниколонки реальной коры - 1
Приходит ветеринар к терапевту. Терапевт: — На что жалуетесь? Ветеринар: — Нет, ну так каждый может!

Искусственные нейронные сети способны обучаться. Воспринимая множество примеров, они могут самостоятельно находить в данных закономерности и выделять скрытые в них признаки. Искусственные нейронные сети во многих задачах показывают очень неплохие результаты. Закономерный вопрос — насколько нейронные сети похожи на реальный мозг? Ответ на этот вопрос важен главным образом для того, чтобы понять, можно ли, развивая идеологию искусственных нейронных сетей, добиться того же, на что способен человеческий мозг? Важно понять, носят ли различия косметический или идеологический характер.

Как это ни удивительно, но очень похоже, что реальный мозг противоречит всем базовым принципам искусственных нейронных сетей. Это вдвойне удивительно, учитывая, что изначально искусственные нейронные сети создавались как попытка воспроизвести именно биологические механизмы. Но в том и коварство подобных ситуаций. Очень часто то, что на первый взгляд выглядит правдоподобно, на поверку оказывается полной противоположностью того, что есть на самом деле.
Читать полностью »

(продолжение. Предыдущая часть: «Автоматика из ДНК и белков: что у нее общего с электроникой?»)

image
Мы остановились на том, что лактозный оперон похож на логический элемент AND. Но откуда у него берутся цифровые свойства? Ведь оба входных сигнала (концентрации цАМФ и лактозы), вообще-то, аналоговые. Попробуем нарисовать входные функции лактозного оперона.
Каждый вход лактозного репрессора состоит из двух этапов молекулярного узнавания. Лактоза связывается с лактозным репрессором, а репрессор — с ДНК. В клетке находится несколько десятков молекул репрессора, каждая из которых, пока нет лактозы, может связываться с началом лактозного оперона. Когда она там связана, РНК-полимераза не может начать работу. Из-за теплового движения молекулы репрессора то и дело отваливаются от ДНК и присоединяются обратно. Если репрессора нет совсем, оперон работает на полную мощность (сейчас для простоты считаем, что катаболический активатор есть в избытке). При малых концентрациях репрессора он снижает активность оперона практически линейно. Но дальше эффект каждой новой порции репрессора все меньше и меньше, и в целом график зависимости близок к гиперболе y = 1 / (x + 1)

image
Читать полностью »

Биология поведения человека. Лекция #2. [Роберт Сапольски, 2010. Стэнфорд] - 1

Приветствуем! Мы продолжаем публиковать лекции Стэнфордского университета. Рады представить вторую лекцию курса 2010 г. «Биология поведения человека» профессора Роберта Сапольски.
Читать полностью »

Хлеб — это самая простая еда, которой можно утолить голод. «Мне мало надо! Краюшку хлеба. И каплю молока. Да это небо. Да эти облака», написал Велимир Хлебников, основоположник русского футуризма и «председатель земного шара». Очевидно, у Хлебникова было отменное здоровье, потому что у людей с непереносимостью лактозы или глютена эти строки вызвали бы вопросы. Как гены влияют на нашу диету и почему все так беспокоятся об этом «глютене» рассказывает Genotek.

image

Читать полностью »

(ответ биолога на статью «Вы неправильно пишете животных»)

image

В каждой клетке есть тысячи генов. Никогда не бывает так, чтобы они все работали одновременно. Клетки мышц, печени и мозга несут одинаковый набор генов. Они такие разные, потому что в них работают разные гены. Все клетки умеют включать и выключать отдельные гены в ответ на разные внешние воздействия. То есть система, которая управляет активностью генов — это такая система автоматического управления. Ученые хотят понимать, как такая автоматика работает, чтобы уметь ее чинить и взламывать. Например, в клетках человека есть система из примерно трехсот генов и белков, которая управляет делением клетки. Когда она ломается и клетка начинает все время делиться, возникает рак.
Читать полностью »

Что технологии не могут сделать для достижения счастья - 1

В 2014 году исследователи из Уорикского университета в Англии объявили об обнаружении прочной связи между мутациями гена, связываемого со счастьем человека, и хорошим самочувствием. Он называется 5-HTTLPR и влияет на то, как наше тело перерабатывает нейротрансмиттер серотонин, помогающий управлять нашим настроением, сексуальным влечением и аппетитом. В исследовании изучался вопрос того, почему некоторые нации, в особенности, Дания, постоянно попадают в верхние строки чартов по счастью, и не может ли существовать связи между нацией и генетическим кодом её людей. Конечно же, было обнаружено, что у обладателей датской ДНК есть генетическое преимущество в вопросе самочувствия. Иначе говоря, чем больше гены человека походят на датские, тем больше вероятность того, что он будет счастлив.

Это интригующее исследование – не единственный пример влияния генов, отвечающих за хорошее самочувствие. Одна из работ утверждает, что люди генетически предрасположены к некоему базовому уровню на шкале счастья – уровню удовлетворённости жизнью, к которому наше сознание возвращается в отсутствии недавних побед или разочарований. Порядка 50% факторов, влияющих на этот уровень, определяется генетически. Возможно, датчанам повезло обладать генами, определяющими высокое положение этого уровня.
Читать полностью »

Уже давно мы получили одобрение от профессора Стенфордского университета Роберта Сапольски на перевод и озвучку его авторского курса по биологии «Биология поведения человека»:

Биология поведения человека: Лекция #1. Введение [Роберт Сапольски, 2010. Стенфорд] - 1

Представляем вам трейлер этого увлекательного курса:


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js