Эволюция и деградация: Эволюция и деградация мозга и человека. Думаем с профессором Савельевым, вопросы 14, 15.

Содержание

Эволюция и деградация мозга и человека. Думаем с профессором Савельевым, вопросы 14, 15.

Вопрос 14. А в каком направлении сегодня идет естественный эволюционный процесс?

Негативный социальный отбор, начавшийся 10 млн лет назад, действует по сей день.
Из общества до сих пор изгоняют не только асоциальных элементов, но и самых умных.

Посмотрите на судьбы великих ученых, мыслителей, философов — мало у кого хорошо сложилась жизнь.

Это объясняется тем, что мы, как обезьяны, продолжаем конкурировать.

Если среди нас появляется доминантная особь, ее надо немедленно ликвидировать — она же угрожает каждому лично.

А поскольку посредственностей больше, любой талант должен быть или изгнан, или просто уничтожен.

Именно поэтому в школе отличников преследуют, обижают, третируют — и так всю жизнь.А кто остается? Посредственность.
Зато прекрасно социализированная.

Вопрос 15. То есть мы до сих пор живем по тем же законам, что и десятки миллионов лет назад?

Да, мы такие же обезьяны, как и раньше, и живем по тем же обезьяньим законам, что и 20 млн лет назад.
В основном все едят, пьют, размножаются и доминируют.
Это основа устройства человечества.

Все остальные законы, системы только маскируют это явление.

Общество, в котором нет-нет да появляются одаренные люди, придумало такой способ маскировки наших обезьяньих корней и желаний, чтобы оградить биологические начала от социальных.

Но и сегодня все процессы — в сфере политики, бизнеса и т.д. — строятся по биологическим законам.
Предприниматели, например, стремятся на всем сэкономить, чтобы получить конкурентные преимущества и таким образом повысить свою доминантность.

Социальные же законы, моральные и этические установки, привитые родителями, наоборот, мешают бизнесу, и все стараются их обойти, чтобы больше заработать.

Другие вопросы:
Вопрос 1. Как и для чего развивался человеческий мозг?
Вопрос 2. Возникшая в то время речь была инструментом половой конкуренции? И вызвала ли она рост мозга?
Вопрос 3. Когда же мозг начал расти?
Вопрос 4. Как социальный отбор внутри группы повлиял на формирование мозга?
Вопрос 5. Когда и почему человеческий мозг начал уменьшаться?
Вопрос 6. То есть вес мозга говорит о способностях человека?
Вопрос 7. Почему умственный труд дается нам с трудом? Это тоже результат уменьшения мозга?
Вопрос 8. Мозг всегда работает целиком?
Вопрос 9. Из-за этой особенности мозга нам сложно делать несколько дел одновременно?
Вопрос 10. Как заставить ленивый мозг работать?
Вопрос 11. Можно ли сказать, что способности человека заложены в его мозге?
Вопрос 12. Как выявить способности человека?
Вопрос 13. Звучит устрашающе. К чему это приведет?

Вопрос 16. Раз все построено на инстинктах, значит, чтобы управлять людьми, надо к этим инстинктам и апеллировать?
Вопрос 17. Похоже, что перспективы нашей цивилизации в том, что касается интеллекта, радужными не назовешь.
Вопрос 18. Человек не может обладать и высокими умственными способностями, и развитыми социальными навыками?
Вопрос 19. Отличается ли мозг женщины от мозга мужчины?

Эволюция человека закончилась, впереди только деградация — ученые

Фото: Shutterstock

Пятница, 8 декабря 2017

Масштабное исследование показало, что мы уже достигли максимальных размеров, продолжительности жизни и силы, какие только возможны для нашего вида.

 

Как и у любого биологического вида, у людей есть определенные границы. Ни при каких самых благоприятных условиях мы не сможем набрать рост жирафа или бегать быстро, как гепард. И похоже, что человечество уже выжало из своей природы максимум возможного. На это указывает большая работа французских ученых, охватившая данные последних 120 лет.

Все последние столетия человечество демонстрировало впечатляющий и стабильный прогресс. Благодаря успехам медицины и гигиены, лучшему питанию и условиям каждое следующее поколение живет все дольше, средний его представитель становится здоровее, крупнее и сильнее. Это питает самые радужные прогнозы: в самом деле, если продолжить этот рост в будущее с теми же темпами, то получится, что уже ныне родившиеся дети смогут жить головокружительно долго и достигнут совершенно новых высот. Увы, тут предел нам ставит сама биология.

 Профессор медицины из Университета Париж Декарт Жан-Франсуа Туссен  собрал авторитетную междисциплинарную команду, включающую врачей, генетиков, антропологов. Они провели серию масштабных обзоров, накопленных с начала ХХ в. исторических данных по продолжительности жизни, среднему росту и физическим способностям, учли влияние генетических факторов и внешней среды. «Эти черты больше не растут, – констатирует профессор Туссен, – несмотря на продолжающийся прогресс в питании, медицине и науке. Это показывает, что современное общество уже позволило виду достичь собственных границ. Мы – первое поколение, которое это осознает».

 В самом деле, по словам ученых, если прежде по этим параметрам люди устанавливали один рекорд за другим, то в последние годы максимумы практически не растут. В целом, человечество вышло на плато – и лишь увеличивается пропорция людей, которые приблизились к этим показателям. Максимальная зарегистрированная продолжительность жизни так и не превысила примерно 120 лет, средний рост с 1980-х остается на уровне примерно 170 см для женщин и 180 см для мужчин, и даже скорость обновления спортивных рекордов резко упала.

Однако и этого уровня достичь получится не у всех. Ученые считают, что все более заметные изменения окружающей среды могут заставить нас снова «откатиться» к прежним размерам и сроку жизни. «То снижение человеческих возможностей, которое мы наблюдаем уже сегодня, указывает на перемены в окружающей среде, включая климатические, – говорит профессор Туссен. – За последнее десятилетие в некоторых странах Африки средний рост жителей уменьшился; это показывает, что некоторые сообщества уже не могут предоставлять достаточное питание всем детям, поддерживать здоровые условия существования для них».

По материалам Naked-science

Читайте также:

Снежный человек оказался медведем. Или собакой

27 способов убить человека: как глобальное потепление укорачивает жизнь

  • Над чем смеемся: эволюция и деградация юмора

    В СССР профессиональный юмор был на вес золота. Перлы лелеяли как драгоценности. Естественно, они не сыпались, словно из рога изобилия. Пробиться к публике было нелегко – причиной тому были не только зверства тоталитарной цензуры, но и жесткий отбор по художественным признакам. Худсоветы знали свое дело, ставили совсем не шуточный знак качества. В результате публике предъявлялся штучный товар, про который можно было смело сказать «советское – значит отличное».

    Вспоминается анекдот об иностранном специалисте. Его повозили по советским заводам, продемонстрировали производственный процесс, а когда спросили, что ему понравилось больше всего,  он ответил: «Дети. А вот то, что вы делаете руками, никуда не годится».

    Вот так же и с юмором. Для его создания недостаточно было перышком скрипеть или стучать по клавишам пишущей машинки. Требовалось подключать мозги.

    Забегая вперед, скажу, что после просмотра многих сегодняшних юмористических программ складывается впечатление, что мозги в процессе их сочинения не применялись. На  самом деле, много ли надо думать, чтобы изготовить такой номер: артист выходит на сцену, и у него падают штаны. Гоготание зала гарантировано. Но ведь это может исполнить каждый, не требуются ни квалифицированные авторы, ни специально обученные исполнители.

    Конечно, шедевры никогда не идут косяком. И в советские годы прорывались и пошлые номера, и тупые шутки. Но они благополучно забыты. Зато остальное запомнилось навсегда. Нет смысла перечислять великих мастеров, писателей и артистов, сценаристов и кинорежиссеров, чьи кинокомедии и миниатюры остались в сокровищнице нашего искусства. Разошлись на цитаты по просторам необъятной родины.

    Советский юмор иногда приводил к неожиданным эффектам и за рубежом. Кто не помнит знаменитую миниатюру Аркадия Райкина «В греческом зале»? И вот однажды генерал Александр Лебедь решил его процитировать, находясь в Германии, куда он приехал с лекциями и на ознакомительную поездку. «В этих антисанитарных условиях», — начал генерал свое выступление на пресс-конференции. Переводчик добросовестно перевел. Немцы были в шоке – ведь они предоставили гостю один из самых роскошных номеров в пятизвездочном отеле. 

    Немцам простительно. Текста Михаила Жванецкого они никогда не слышали. Но много ли найдется сегодня и наших сограждан, которые верно сегодня воспримут ту же фразу из антологии Жванецкого «в этих антисанитарных условиях». Как и россыпь других словесных жемчужин из эстрадных номеров и кинокомедий, составивших корпус незыблемой классики жанра.

    Между прочим, мозги требовались не только для сочинения, но и для понимания юмора советских времен. Он практически всегда был с двойным дном, с подтекстом. Что не мешало, а только способствовало массовому успеху. Иначе говоря, примитивность отнюдь не является непременным условием популярности.

    Строго говоря, в Советском Союзе дозволенная сатира и юмор в значительной мере заменяли политику. Расцвет этого странного гибридного вида искусства пришелся на годы перестройки. Юмористы и пародисты стройными рядами рванули за флажки и освоили ту самую нишу, где чуть позже разместились народные депутаты СССР. Политика заняла свое законное место.

    А на эстраде и на телевидении воцарились «Аншлаг» и Евгений Петросян со своим «Кривым зеркалом». Можно по-разному к ним относиться, о вкусах не спорят. Но есть один объективный факт. Эти «фабрики юмора» функционируют уже много лет, год за годом выдают на-гора продукцию, но до сих пор не породили ни одной – ни одной! – шутки-шлягера, крылатой фразы, которая стала бы всенародным достоянием.
    Мало того, в их цехах тускнеют и деградируют классики прежних времен. Долгое время одним из участников «Аншлага» был Лион Измайлов, автор неувядаемой серии блистательных миниатюр про выпускника кулинарного техникума, исполненных Геннадием Хазановым. Потом он стал вести свою телепередачу «Смешные люди». И дошел до того, что в ней прозвучал бородатый анекдот «Тиха украинская ночь, но сало надо перепрятать».

    Однако и «Аншлаг», и Лион Измайлов, и Петросян – это уже вчерашний день профессионального юмора. Им на смену явился «Камеди клаб». Его создатели развили столь бурную деятельность, что не уместились в рамках передачи на телеканале ТНТ, они уже поставили на поток выпуск кинокомедий, первая из которых носила нескромное название «Самый лучший фильм».

    Да художнику вовсе не обязательно быть скромным, если он художник. Резиденты – так они себя называют – «Камеди клаба» ринулись на недостаточно освоенную территорию. Принялись эксплуатировать сферу «материально-телесного низа», как элегантно определял похабщину философ и литературовед Михаил Бахтин.

    Вот такая печальная эволюция: от стадии интеллектуального до утробного юмора.

    Возможно ли возвращение к истокам? Это покажет и предстоящий фестиваль кинокомедий.

    Как-то не хочется верить, что настоящее и высокое веселое искусство может существовать только при тоталитаризме.

    Мнение автора может не совпадать с позицией редакции

    TicTok деградация или эволюция в будущие

    {«id»:173449,»url»:»https:\/\/vc.ru\/u\/458915-leonid-bazhenov\/173449-tictok-degradaciya-ili-evolyuciya-v-budushchie»,»title»:»TicTok \u0434\u0435\u0433\u0440\u0430\u0434\u0430\u0446\u0438\u044f \u0438\u043b\u0438 \u044d\u0432\u043e\u043b\u044e\u0446\u0438\u044f \u0432 \u0431\u0443\u0434\u0443\u0449\u0438\u0435″,»services»:{«facebook»:{«url»:»https:\/\/www.facebook.com\/sharer\/sharer.php?u=https:\/\/vc.ru\/u\/458915-leonid-bazhenov\/173449-tictok-degradaciya-ili-evolyuciya-v-budushchie»,»short_name»:»FB»,»title»:»Facebook»,»width»:600,»height»:450},»vkontakte»:{«url»:»https:\/\/vk.com\/share.php?url=https:\/\/vc.ru\/u\/458915-leonid-bazhenov\/173449-tictok-degradaciya-ili-evolyuciya-v-budushchie&title=TicTok \u0434\u0435\u0433\u0440\u0430\u0434\u0430\u0446\u0438\u044f \u0438\u043b\u0438 \u044d\u0432\u043e\u043b\u044e\u0446\u0438\u044f \u0432 \u0431\u0443\u0434\u0443\u0449\u0438\u0435″,»short_name»:»VK»,»title»:»\u0412\u041a\u043e\u043d\u0442\u0430\u043a\u0442\u0435″,»width»:600,»height»:450},»twitter»:{«url»:»https:\/\/twitter.com\/intent\/tweet?url=https:\/\/vc.ru\/u\/458915-leonid-bazhenov\/173449-tictok-degradaciya-ili-evolyuciya-v-budushchie&text=TicTok \u0434\u0435\u0433\u0440\u0430\u0434\u0430\u0446\u0438\u044f \u0438\u043b\u0438 \u044d\u0432\u043e\u043b\u044e\u0446\u0438\u044f \u0432 \u0431\u0443\u0434\u0443\u0449\u0438\u0435″,»short_name»:»TW»,»title»:»Twitter»,»width»:600,»height»:450},»telegram»:{«url»:»tg:\/\/msg_url?url=https:\/\/vc.ru\/u\/458915-leonid-bazhenov\/173449-tictok-degradaciya-ili-evolyuciya-v-budushchie&text=TicTok \u0434\u0435\u0433\u0440\u0430\u0434\u0430\u0446\u0438\u044f \u0438\u043b\u0438 \u044d\u0432\u043e\u043b\u044e\u0446\u0438\u044f \u0432 \u0431\u0443\u0434\u0443\u0449\u0438\u0435″,»short_name»:»TG»,»title»:»Telegram»,»width»:600,»height»:450},»odnoklassniki»:{«url»:»http:\/\/connect.ok.ru\/dk?st.cmd=WidgetSharePreview&service=odnoklassniki&st.shareUrl=https:\/\/vc.ru\/u\/458915-leonid-bazhenov\/173449-tictok-degradaciya-ili-evolyuciya-v-budushchie»,»short_name»:»OK»,»title»:»\u041e\u0434\u043d\u043e\u043a\u043b\u0430\u0441\u0441\u043d\u0438\u043a\u0438″,»width»:600,»height»:450},»email»:{«url»:»mailto:?subject=TicTok \u0434\u0435\u0433\u0440\u0430\u0434\u0430\u0446\u0438\u044f \u0438\u043b\u0438 \u044d\u0432\u043e\u043b\u044e\u0446\u0438\u044f \u0432 \u0431\u0443\u0434\u0443\u0449\u0438\u0435&body=https:\/\/vc.ru\/u\/458915-leonid-bazhenov\/173449-tictok-degradaciya-ili-evolyuciya-v-budushchie»,»short_name»:»Email»,»title»:»\u041e\u0442\u043f\u0440\u0430\u0432\u0438\u0442\u044c \u043d\u0430 \u043f\u043e\u0447\u0442\u0443″,»width»:600,»height»:450}},»isFavorited»:false}

    Концерт-лекция Игоря Старшинова Электронная музыка – эволюция и деградация Музей сновидений Фрейда пр. Большой П.С., д. 18.

     

    «Стремительные изменения во всех сферах нашей жизни приводят к тому, что мы стараемся всякое дело упростить и выполнить как можно скорее. Мы стремимся не к духовному развитию, а к материальному благу, из-за чего страдает качество проделанной нами работы. Зачем тратить часы, дни, а то и годы, если все можно сделать гораздо быстрее? И неважно, сделана ли эта работа с душой, важно — как можно выгоднее ее продать. Эта наблюдаемая всюду тенденция приводит к повсеместной деградации культуры и искусства, которые, в свою очередь, связаны с безопасностью человека.

    Деградация наблюдается и в музыкальной сфере. Музыка – это вид искусства, способ отражения окружающей действительности и переживаемых чувств с помощью звуков, их соединений и комбинаций. Изначально в первобытном обществе в музыке больше внимания уделялось ритму. Люди проводили различные ритуалы, поклонялись богам и полубогам. Во время ритуальных танцев они следовали соответствующему ритму. С появлением музыкальных инструментов особое значение стало отводиться мелодии. Постепенно она стала гораздо важнее ритма в музыке. Тем не менее, в последние годы наблюдается удручающая тенденция в музыке. В XX–XXI вв. мелодия вновь уходит на второй план. Конечно, ритмичная музыка имеет право на существование. Она отлично помогает и мобилизует при многих видах физической нагрузки. Однако и в музыке деньги становятся главной целью. Если раньше образовывались группы, где ее участники имели прекрасный и сильный голос, умели играть на инструментах и петь, то сейчас это большая редкость. К тому же огромный упор делается на внешний вид исполнителей и декорации. Разве это не деградация музыки?»

    Игорь Старшинов — электронный музыкант из Санкт-Петербурга, использующий только аналоговое оборудование — винтажные синтезаторы и драм-машины, не прибегая к современным подходам с использованием компьютера.
    Лауреат Премии им.Сергея Курёхина в номинации «Электро-Механика» в 2017 году. Является участником множества групп и проектов.

    Нашли ошибку или неточность? Нажмите CTRL и ENTER и расскажите нам про это

    Современная музыка: эволюция или деградация? | Программы | ОТР

    ВИДЕО

    Варвара Макаревич: Главным музыкальным направлением для широкой публики всегда была поп-музыка. Она льется буквально из каждого утюга, а мотив надолго застревает в голове. И если раньше приятно было напеть такую музыку где-нибудь в душе и она казалась пусть простоватым, но все-таки творчеством, то сегодня такое впечатление остается не у многих. По каким принципам сегодня создают современные музыкальные хиты? И что поп-музыка может сказать о тех, кто ее слушает? Все это обсудим в ток-шоу «ПРАВ!ДА?». Меня зовут Варвара Макаревич. И вот мои гости:

    Илья Легостаев, телеведущий. Считает, что сегодня авторы зажаты в танцевальный и хип-хоп форматы, поэтому есть ощущение, что песенных шлягеров меньше, но это не так.

    Вячеслав Тюрин, композитор и продюсер. Полагает, что сейчас все негативное поддерживается и считается крутым, а все позитивное – старым и никому не нужным.

    Мариам Мерабова, певица. Убеждена: с того момента, как продюсеры стали вмешиваться в искусство, искусство ушло.

    Евгений Бабичев, блогер. Уверен: верхние строчки хит-парадов по-прежнему занимают музыканты с большой буквы.

    Илья, современная отечественная попса – это музыка? Или мы лишь условно можем все это называть музыкой?

    Илья Легостаев: Ну, все зависит от того, что мы привыкли под этим термином подразумевать. Конечно, это музыка. Любой набор шумов – это музыка. Это может так звучать. Так что, естественно, музыкальная продукция сделана не для самых взыскательных ушей, понятное дело. Это отражение массового вкуса. Это отражение финансовой состоятельности потребителей. Это отражение того, сколько люди готовы заплатить за музыку сейчас. Сколько они готовы заплатить – примерно так она и звучит. Так что…

    Варвара Макаревич: Хорошо, что вы об этом сказали – о том, сколько люди готовы заплатить.

    Евгений, есть точка зрения, что сегодня музыка – это просто товар, то есть это такой инструмент для зарабатывания денег. Вы согласны с этим тезисом?

    Евгений Бабичев: Вполне согласен. Вы знаете, мне вообще кажется, что какую-то долю музыкального рынка под себя подмял TikTok. Вот он сейчас настолько диктует какие-то современные тренды, что некоторые музыканты и продюсеры специально делают музыку для того, чтобы получить максимальные охваты в этой развивающейся соцсети. Ну, естественно, где охваты, где популярность – там и деньги, конечно.

    Варвара Макаревич: Мариам, музыка – это искусство (я подчеркну это слово), которое создается музыкальными инструментами и человеческим голосом. Вы бы назвали искусством ту музыку, которая сегодня популярна в России?

    Мариам Мерабова: Ну, во-первых, то, что популярно… Это разные вещи. Это не всегда относится к музыке, скажем так, потому что это чаще продукт продюсеров. И вообще я убеждена, что с того момента, когда продюсеры завладели… стали влезать в искусство, и в музыку в том числе, творчество ушло на второй план.

    Варвара Макаревич: Вячеслав, я знаю, что в среде экспертов разделяют популярную музыку и попсу. Вы такую черту проводите между этими двумя понятиями? И если да, то что такое популярная музыка (прямо с примерами), а что такое попса, прямо с такой негативной коннотацией?

    Вячеслав Тюрин: Во-первых, всем здравствуйте. Я думаю, что… Мариам, ты сейчас меня даже вообще не обидела, потому что как бы я думаю, что… То есть я продюсер-композитор, поэтому я понимаю, что это все веяние времени. Да, понятно. Но вы не учитываете один маленький нюанс. Вы сказали, что TikTok. Но это в целом соцсеть. Понимаете?

    То есть та музыка, о которой вы говорите, которая на слуху, – это дисбаланс андеграунда и мейнстрима. Почему андеграунд стал востребованным? Потому что те люди, которые готовы быстрее всего и охотнее всего платить, они готовы такой контент потреблять. И тот ТОП-100 в Apple Music или где угодно, который мы видим, он отражает вкус самой молодой прослойки населения.

    Мы имеем сейчас впервые, наверное, в истории колоссальный дисбаланс. То есть это неправильный хит-парад. Он абсолютно честный, но он неправильный. То есть 90% людей не хотят эту музыку слушать, а эти соцсети генерируют ее для тех, кто ее хочет слушать, для тех, кто платит подпиской, для тех, кто зашел туда. Это музыка роботов.

    Если вы сейчас зайдете послушать, кто же такой этот парень Моргенштерн, кликните и больше 15 секунд провисите на этой песне, то вам, естественно, отрекомендуют потом то же самое. «Ты же хочешь эту музыку слушать? Ну, на». Вот как это все устроено. Это очень просто. Но это не значит, что у всех поменялись вкусы.

    Варвара Макаревич: То есть нами просто управляют алгоритмы музыкальных сервисов?

    Вячеслав Тюрин: Абсолютно, абсолютно верно, Варвара.

    Варвара Макаревич: Вот зашла речь про хит-парады. Илья, когда я готовилась к этой программе, конечно, я посмотрела какие-то чарты в тех же музыкальных подписках. И у меня сложилось примерно такое впечатление, что там какие-то очень несложные два-три аккорда, текст, который очень часто просто невозможно понять, поэтому даже сложно оценить его качество. И ко всему прочему что я еще заметила? Что сегодня в почете даже не пение, а скорее начитка текста. Кто авторы этих текстов, этих мелодий (назовем это так)? Может быть, уже вообще можно запустить искусственный интеллект и просто не париться ни поэтам-песенникам, ни композиторам?

    Илья Легостаев: Ну, вы, конечно, приводите очень такой пессимистичный прогноз. Мне кажется, еще не настолько развиты технологии, чтобы музыку переложить на автоматы. Хотя, вероятно, попытки какие-то делаются. Это все придумывают люди. Просто в последнее время так получилось, что в результате технической революции само производство музыки сильно упростилось. Вы можете это делать в своей спальне. Вам не нужна дорогостоящая студия, вам не нужен дорогой какой-то продакшн. Вы можете очень просто снять клип.

    Поэтому вход в эту индустрию стал очень и очень демократичным. Сейчас там довольно тесно. За день или за какую-то неделю, по-моему, в российском сегменте Интернета выкладываются тысячи новых треков. Это невозможно послушать. Это невозможно как-то оценить. Это невозможно рассортировать. Именно поэтому, когда появляется действительно какой-то интересный артист, его очень и очень сложно заметить.

    Раньше вход в музыку был довольно сложный, потому что для того, чтобы прийти в студию, нужно было иметь деньги, чтобы за нее заплатить. И именно поэтому у человека в голове уже что-то сформировывалось, у нее была четко сформулированная музыкальная идея. Сейчас вы можете гонять это как угодно у себя на телефоне. И сейчас популярность – это что-то вроде выигрыша в казино.

    Поэтому артистов действительно много самых разных и в стримингах, и не в стримингах. И именно поэтому – из-за того, что их много – их качество, конечно, очень сильно упало, потому что звучит какой-то отдельный фон, размывается внимание публики. И сейчас, конечно, очень сложно зацепить чье-то внимание в достаточной степени, чтобы послушать хотя бы песню от начала до конца. Все уже переключают, мне кажется, после первого припева.

    Варвара Макаревич: Кстати, что интересно? Вы использовали тоже это слово. Мне кажется, сегодня стали чаще говорить «треки», а не «песни». Наверное, может быть, за этим тоже что-то стоит.

    Мариам Мерабова: Ну конечно. Это естественно, потому что… Я извиняюсь, что перебиваю. Но дело в том, что когда мы говорим о песне, в первую очередь под песней подразумевается мелодика и смысловая нагрузка. Ни того, ни другого в принципе… Сейчас особого отличия в этом нет. То есть когда ты слушаешь этот хит-парад, такое впечатление, что ты слушаешь одну и ту же длинную песню просто, как будто нескончаемый поток какой-то совершенно ненужной информации.

    Варвара Макаревич: Мариам, а что мешает создать хорошую мелодичную песню с текстом, в котором будет смысл? Вот Илья говорит, что количество артистов, возможно, такое…

    Мариам Мерабова: Я убеждена, что… Во-первых, так как я все-таки музыкант и общаюсь с музыкантами, я знаю очень много классных музыкантов и продолжают работать в профессии. Я хочу сказать, что профессия музыканта, профессия певца подразумевает под собой знание, грамоту. Не просто набор… Ты не работаешь в GarageBand. Ты понимаешь, что это просто плохо. Это может позволить себе тот, кто хочет стать музыкантом для начала, а потом уже…

    Но сцена конкретно упала по своему уровню. То есть любой, кто может в караоке спеть и оплатить вообще свое существование, он – бам! – и может взойти на сцену. Ребята, это нехорошо. И тот информационный поток, который идет… Действительно, я согласна с Ильей. То есть даже я, например, высматривая в YouTube кого-то, кто мне понравился, я ловлю себя на мысли, что я могу забыть его имя, даже очень понравившегося, потому что вслед я тут же нахожу кого-то еще, потом кого-то еще.

    Но еще проблема радио. Радио еще у нас работает, да? И вот столько радиоточек, и все одно и то же передают. Товарищи, а можно что-то неформат? Можно что-то настоящее?

    Илья Легостаев: Ну, здесь, наверное, нужно отметить, что в музыке слово «маркетинг» вышло на первое место. Если, допустим, даже в 90-х, когда артисты создавали музыкальную продукцию, они пытались делать ее разной, чтобы один звучал как-то вот так, другой – немножко по-другому (естественно, учитывая моду при этом). Сейчас подход такой очень механический: вот это в чарте – значит, нужно сделать так же. Поэтому огромное количество однотипных приемов, которые используются при записи, огромное количество каких-то промоходов. Вот кто-то решил снимать клипы таким образом – значит, все ринулись сюда.

    Варвара Макаревич: Ну да, логика понятна. «Раз это продается, то зачем мне придумывать что-то другое? Я могу сделать похожее, что будет тоже классно продаваться».

    Илья Легостаев: Конечно.

    Варвара Макаревич: Вот вы заговорили про 90-е. Евгений, а сегодня, кстати, такая интересная тенденция, что многие артисты сегодня, в общем, делают некие аллюзии и каким-то образом имитируют как раз звук, звучание 90-х. Вы согласитесь, что там было что-то такое уникальное, это было какое-то уникальное музыкальное явление в наши постсоветские 90-е годы? Или нет? Или это просто такая романтика, и мы сейчас это все так вспоминаем?

    Евгений Бабичев: Ну, мне кажется, просто работает ностальгия. Потому что сейчас те ребята, которые выросли на той музыке, которые слушали ее в школе, они сейчас самая платежеспособная аудитория, так скажем. Они выросли, они стали серьезными людьми, бизнесменами. И естественно, что появился спрос на эту музыку. Даже современные артисты записывают огромное количество альбомов в этой стилистике. Дима Билан, Макс Барских выпускают целые концептуальные альбомы с этой музыкой. Но тут главное, наверное, тоже не перенасытить этот рынок.

    А с Ильей я хотел бы согласиться в одном моменте: конкуренция действительно очень большая. И вы заметили, дамы и господа, что многие современные треки длиной не больше двух с половиной минут? Именно потому, что, действительно, хочется послушать много. И если цепляет куплет и припев, то, в принципе, наверное, этого и достаточно. Куплет, припев, еще маленький второй куплет, припев – и все, можно песенку завершать на этом. Соответственно, это сейчас современный такой тренд.

    И еще один момент. Я хотел бы коснуться по поводу искусственного интеллекта, именно в музыке. Мне как-то вспоминаются времена, когда синтезатор так прочно входил у нас в музыкальный бизнес, скажем так, использование его в аранжировках, когда говорили: «Ну, наверное, за этим чудо-инструментом будущее. Можно, наверное, не возить с собой музыкантов в тур, не делать живые выступления. Вот этот инструмент сделает все за всех». Ну так что? Прошло уже – сколько там? – 40–50 лет. И все равно…

    Варвара Макаревич: И все еще возят живых музыкантов.

    Евгений Бабичев: Конечно, конечно. От этого мы не ушли никуда.

    Вячеслав Тюрин: Все вы правы, да, но тут один-единственный момент. Так как у меня свой record label, я понимаю, как это все изнутри происходит. Илья правильно заметил, что это маркетинг. То есть сейчас любая музыкальная, назовем это так, субстанция, все что угодно, трек – это приблизительно так же, как вы пытаетесь свой товар поставить в какой-то магазин. И то, что в этом магазине продается, то у вас и берут. То есть лейбл сейчас этому агрегатору – iTunes или другому – он не продаст ту музыку, которую не качают, не стримят, не слушают. Они будут брать и требовать только ту музыку, которую больше всего слушают.

    Я в самом начале говорил: больше кто слушает? 12–15 лет. И они слушают вот этот матерный рэп, все вот это. И они же создают погоду. Соответственно, лейбл пытается им это подсунуть. У многих артистов на этой почве начинает ехать, извините, крыша, потому что они говорят: «А мы тоже хотим такую музыку петь». И вот здесь я им всем говорю: «Ребята, подождите. Вам не надо петь эту музыку. Вас слушать не будут». Если условный артист с именем Дима Билан или кто-то споет такой же рэп, ему скажут: «Ты с ума сошел, что ли?» И эти же люди, которые эту музыку качают у других артистов, они скажут: «Да не надо нам этого».

    Варвара Макаревич: У него ее скачивать не будут.

    Вячеслав Тюрин: Да. «Нам надо это от него». Это маркетинг. Все! Все очень просто. Общей тенденции не существует. Музыка не умерла. Более того, виртуальных… виртуозных музыкантов стало еще больше, они еще круче стали играть. Стало больше шикарных, ну просто отличных инструменталистов.

    Варвара Макаревич: Мне нравится, что наконец появился позитив, что музыка не умерла. Ну а какая музыка продается лучше всего и почему многие считают, что сегодня музыка деградирует – обсудим далее.

    Варвара Макаревич: Я предлагаю послушать мнение вашего коллеги по цеху, что он думает про современную музыку.

    ВИДЕО

    Варвара Макаревич: Мариам, может быть, у нас действительно просто поменялся язык общения друг с другом? Нет? Давайте поспорьте.

    Мариам Мерабова: Я не хочу, конечно, спорить. И не хочу, конечно, выглядеть брюзгой. Но так как я люблю музыку, слушаю разную музыку и учувствовала в разной музыке, то есть и в советской эстраде… Кстати, про советскую эстраду. Никакой только идеологической истории не было. Неправда это. Это просто незнание темы. Была разная музыка. Была и идеологическая. Были совершенно потрясающие, с музыкальной точки зрения, произведения, которые, я считаю, совершенно незаслуженно спрятаны в такой, знаете, нафталиновый ящик. А на самом деле это тот самый золотой фонд.

    Варвара Макаревич: Давайте пример конкретный. Вот можете назвать сейчас исполнителя или композицию?

    Мариам Мерабова: Хорошо. Вот смотрите. То, что делал, допустим. Саульский. То, что делал Богословский. То, что делал… Хорошо, даже та же потрясающая «А любовь-то лебедем», которую пела Валентина Толкунова, написал Алмаз Монасыпов. Слушайте, это по ритмике… Это просто бомбический фанк! Просто исполнить это может не каждый, не каждый. Исполнить это может только профессионал. Я думаю, в современном мире для того, чтобы стать профессионалом, надо долго учиться. А на это уже нет времени. Понимаете? Нет времени. Постоянно подгоняют. Подгоняют продюсеры: «Нам надо быстро, быстро, быстро!»

    Вячеслав Тюрин: Вот-вот-вот.

    Мариам Мерабова: Продюсеров подгоняют зрители. Зритель говорит: «Давай, давай, давай!» Приходишь на радио, а там сидит программный директор и говорит: «Да нет, это не наш формат». Товарищи, конечно, музыка останется, конечно. И конечно, не все деградационное то, что сейчас. Нет. Я сама люблю и рок, и рэп, и Тупака я обожаю и слушаю…

    Варвара Макаревич: Ну, западная музыка – это все-таки немножко отдельная история.

    Мариам Мерабова: Это профессиональное. То есть профессия должна быть. Нельзя падать грамотой. Понимаете, надо быть грамотным человеком, чтобы написать то, что останется надолго. Нет ответственности…

    Вячеслав Тюрин: Мариам, тебя дополню: ты люблю все, что профессионально, и ты не любишь, когда тебе одно и то же подсовывают. Это совершенно нормально.

    Мариам Мерабова: Я не люблю, когда меня обманывают.

    Вячеслав Тюрин: Ну, это тоже, да. Но вообще на самом деле проблема именно в этом векторе. То есть все взяли одно направление – и все! Как будто ничего больше не существует.

    Мариам Мерабова: Слушайте, смотрите. Не только в этом проблема. Я недавно ставила своим ученика выступление Тины Тернер, которое было… около 70 лет, по-моему, или 75. Короче, на MTV. Просто сумасшедшая! Ни о какой фонограмме и речи быть не может. Вот этот человек имеет право называться звездой. И он оставил след. Еще сто лет пройдет, и он будет. Это называется – мера ответственности перед профессией, мера ответственности перед будущим поколением…

    Варвара Макаревич: …и перед своими слушателями. Давайте как раз послушаем тогда еще одно мнение – простого обывателя, слушателя.

    ВИДЕО

    Варвара Макаревич: Ну, про консерватории у меня все-таки есть сомнения. Евгений, может быть, это действительно такое естественное течение времени и событий? Мы всегда воспринимаем в штыки что-то новое. Действительно, и джаз воспринимался как нечто совершенно непонятное. А потом и к Beatles были какие-то вопросы. Может быть, все нормально и мы не деградируем, так все и должно развиваться? Как вам кажется?

    Евгений Бабичев: Скорее всего, это нормально. Мне кажется, что это вообще какая-то борьба поколений. Естественно, молодежь, тинейджеры – ну, вряд ли они пока еще готовы воспринимать что-то серьезное, что-то такое более классическое. Они подвержены больше моде, каким-то трендам.

    Вы знаете, например, меня порадовал тот факт… Я понял, что все не безнадежно, когда я заглянул на Рождество в конце декабря в британский хит-парад и увидел, что на первом месте новый альбом экс-битла Пола Маккартни. Вытеснил Пол Маккартни с первого места Тейлор Свифт, которая тоже прекрасная мелодистка.

    Поэтому в принципе все равно музыка в том понимании, в котором мы это все воспринимаем, мы с вами, наше поколение, она остается. И она будет существовать. А все остальное, вот эти модные тенденции… Ну, мода приходит и уходит. Появится через пару лет что-то новое. Мы и не вспомним про то, что было три года назад. Это абсолютно нормальная вещь.

    Вячеслав Тюрин: Женя, я как действующий продюсер и композитор могу тебе сказать, что ты абсолютно правильно сейчас заметил. Но ты взял Британию, а мы говорим о России.

    Варвара Макаревич: Я как раз хотела нас вернуть в российские реалии все-таки.

    Вячеслав Тюрин: Да. Россия – в этом смысле совершенно уникальная страна. Мы любим догмы. То есть у нас «или/или». Если все пошло вот это – все, у нас все программные директора, все редакторы говорят: «Давай неси это. Давай, давай, давай! Это не надо. Давай вот это». И они будут, пока не пойдет не то что отрыжка, а рвота, до крови из ушей. Вот о чем мы говорим. Не надо делать перекос. Андеграунд всегда должен быть. Мы должны заземляться. Мы должны летать, а потом заземлиться. Все!

    Мариам Мерабова: Абсолютно согласна.

    Вячеслав Тюрин: Ну зачем вы душите остальное? Вы же его душите! Вы его убиваете, это искусство! Зачем? Вот и все.

    Варвара Макаревич: Илья, у меня резонный вопрос. Мы заговорили про модную музыку. И сейчас очевидно… Опять же, когда мы смотрим в чарты, сегодня суперпопулярен русский рэп. То есть рэп стал новой попсой у нас теперь? Так получается?

    Илья Легостаев: За последние пару лет эта тенденция меняется. Сейчас опять невероятный спрос на поп-музыку возник, на куплеты и припевы. Выяснилось, что, конечно, нам этого не хватает. И артисты появились, которые это представляют.

    Варвара Макаревич: Рэп просто очень сложно петь в душе. Вот в чем проблема.

    Илья Легостаев: Ну, какое-то время рэп был действительно очень популярным. То есть он не вчера возник, русскоязычный рэп. Наверное, нужно искать его концы в конце 80-х – в начале 90-х.

    Вячеслав Тюрин: Илюша, а ты помнишь, как из моей песни «Сойти с ума» требовали убрать рэп? Помнишь, у меня первая попса, в которой был рэп?

    Илья Легостаев: конечно.

    Вячеслав Тюрин: И требовали: «Ребята, убирайте из «Сойти с ума» рэп». Помнишь? «В пульсе моем бьется имя твое. И все, что нужно мне…»

    Варвара Макаревич: А вот сейчас отлично бы зашло как раз.

    Вячеслав Тюрин: Да. И мне сказали: «Убирай рэп!» И мы убирали, рэп вырезали. И тогда песня «Сойти с ума» шла на радио.

    Варвара Макаревич: Илья, продолжите мысль.

    Илья Легостаев: Но потом как-то обрело своих поклонников. И появились достаточно талантливые люди, на мой взгляд. Тот же Оксимирон – он поэт настоящий. Что здесь говорить? Правда, как-то он морозит своих поклонников и не выдает новинок никаких. Ну, это уже, наверное, другие проблемы. Так что за последние пару лет, мне кажется, в российском хип-хопе ничего нового и интересного не происходит.

    Мариам Мерабова: Скажите, пожалуйста, а вам не кажется, что у людей творческих иногда могут опускаться руки, потому что они устают делать это в стол? Они устают реально творить, тратить на это себя, тратить деньги на студии, на записи, на репетиции, друг другу: «Давай, давай! Ну, все-таки мы прорвемся». А потом они приходят, и вот эти люди, которые назначены программными директорами… Вообще для меня загадка – эти люди. И они их, понимаете, просто… Например, если я слушаю старый рэп Басты, Ноггано, «Жульбаны», я просто в кайфе, потому что абсолютно качает. То есть – никакого гламура. Это чистое попадание в стиль.

    Варвара Макаревич: А Моргенштерн вас не качает, правильно?

    Мариам Мерабова: Я не просто ему не верю, мне его жаль.

    Варвара Макаревич: Почему?

    Евгений Бабичев: Вы знаете, я хотел бы одну вещь сказать. Наверняка, Илья со мной согласится. Мы с ним в октябре очень многим СМИ давали интервью, комментарии по поводу нового испаноязычного альбома Леонида Агутина, который тогда попал…

    Мариам Мерабова: Супер!

    Евгений Бабичев: Вы знаете, честно говоря, то ли я настроен сегодня на позитив…

    Варвара Макаревич: Это прекрасно!

    Евгений Бабичев: Но чем больше в нашей стране будет появляться такой музыки, может быть, та же самая молодежь, которая делает модные треки для того, чтобы быстренько заработать, может быть, она обратит внимание, что есть какие-то примеры, которыми страна гордится.

    Варвара Макаревич: Ну, пока еще не обратили внимание. Вячеслав, я сейчас зачитаю цитату. Хотела бы, чтобы вы мне пояснили феномен этого артиста. Цитата звучит следующим образом: «Цепи висят на папе, копаем кэш лопатой. Богатый, будто капер. Как там твоя зарплата?» Это я сейчас процитировала как раз Моргенштерна. В чем феномен этого артиста? Ну почему он сегодня суперпопулярен как раз у тех самых…

    Мариам Мерабова: Потому что его двигают.

    Илья Легостаев: Нет. Дело в том, что, как мне кажется, он сам по себе прежде всего очень крутой бизнесмен.

    Варвара Макаревич: То есть это как раз скорее про маркетинговое продвижение?

    Илья Легостаев: Конечно, абсолютно. Дело в том, что сейчас трек как таковой не играет иногда главную роль. То есть вы можете просто, как на фоне радио, послушать какую-нибудь песню модного артиста, того же Моргенштерна или Little Big, без видео, безо всего. И вам покажется, что это… «Фу! Ну честное слово! О чем здесь речь?» Но когда это обрастает мемами, когда это обрастает видеоклипом, когда это обрастает каким-нибудь скандалом на фоне всего этого дела, то получается продукт, который потребляют.

    Вячеслав Тюрин: Ты не говоришь о зеленом свете. А ему в принципе везде открыт зеленый свет.

    Мариам Мерабова: Конечно.

    Вячеслав Тюрин: И это надо тоже учитывать. В данном случае та стезя, которую он пробил… В принципе, он дорогу эту проложил. Он играет на самых низменных чувствах молодежи: нужно сделать бабло.

    Варвара Макаревич: Вячеслав, то есть я правильно понимаю, что он считал некий спрос, который есть у публики, и просто дал им предложение?

    Вячеслав Тюрин: Конечно. Кто-то здесь сказал (по-моему, Мариам), что человек-то неглупый. Я не помню уже. Конечно, не глупый. Но нельзя же так. Подождите, наркотики – тоже прибыльный бизнес. Давайте тогда наркотики, что ли, будем продавать?

    Илья Легостаев: Мне кажется, он и в музыкальную школу ходил. Более того, в светском общении он совершенно нормальный, он подбирает слова, не сыплет междометиями. Ну, он вполне себе…

    Мариам Мерабова: Я сказала о том, что самое страшное – это мера ответственности, потому что потом будет мучительно стыдно перед теми, кого воспитали…

    Вячеслав Тюрин: Я умоляю! Ему стыдно не будет.

    Мариам Мерабова: Я не про него. Я про тех, кто все-таки должен отстаивать это. Должен отстаивать. Ну нельзя… Например, у меня трое детей. Помимо того, что я музыкант, исполнительница со своими заморочками, я еще очень сильно шкерю за тем, что и кто из моих детей слушает. И мне не очень приятно, скажем так… Ну хорошо, мои еще разберутся. Понимаете? А другие? А для других…

    Варвара Макаревич: Ну, мне кажется, что это вполне нормально, когда родители берут на себя эту ответственность. Опять же у меня в семье мне ставили хорошую музыку и объясняли, что нужно слушать.

    Мариам Мерабова: Вот! Нам повезло с семьями, хорошо. А дальше? А есть еще миллионы людей…

    Илья Легостаев: Вы знаете, на мой взгляд, детей нужно чаще отпускать в этом деле в свободное плавание. Иногда, может быть, помогать как-то информационно. Моргенштерн? Пожалуйста. Пусть слушают утром, днем и вечером. Но подсказать ему: «Знаешь, были еще Beastie Boys». Они, может быть, занимались чем-то похожим, но это другая игра и другой подход.

    Варвара Макаревич: Илья, ну смотрите, вы в качестве примера привели западную группу. Вы не предложили послушать что-то из российского. Может быть, есть какие-то классные артисты у нас, которых вместо Beastie Boys можно послушать и сказать: «Сынок, вот это здорово»?

    Илья Легостаев: Ну, можно покопаться в 90-х и отрыть записи парня под названием МС Павлов.

    Мариам Мерабова: Офигенный фанк!

    Илья Легостаев: Это был и фанк, и джаз, и хип-хоп. Это было очень круто! Если вас интересует что-то более маргинальное, открыть старые альбомы Bad Balance. Это была совершенно ураганнейшая музыка, при этом очень хитовая.

    Мариам Мерабова: А БО Титомир? А БО? Какой потрясный музыкант! Вот если говорить про треки. Кайф!

    Илья Легостаев: Ну, было, было. И было много…

    Мариам Мерабова: Был музон, был музон.

    Вячеслав Тюрин: Но был андеграунд и был мейнстрим. Было все-таки фифти-фифти. Вот это важно. Мы сейчас говорим о том, что мы блокируем остальную музыку. Так делать нельзя. Я об этом говорю. Нельзя блокировать всех остальных. Они чокнутся тогда. Понимаете?

    Мариам Мерабова: Конечно.

    Вячеслав Тюрин: Потому что они в этой реальности живут. Ну хорошо, ладно, просто зайдите в школу и пообщайтесь с пятнадцатилетними.

    Варвара Макаревич: У меня есть племянник, которому семнадцать. Но опять же он, наверное, не показатель, потому что он немножко иначе общается и слушает все-таки другую музыку.

    Я предлагаю перейти к еще одной важной теперь и поговорить о том, как зарабатывают в шоу-бизнесе и как в него попасть. Смотрите далее.

    Давайте наконец поговорим о деньгах. В слове «шоу-бизнес» очень важная часть – это слово «бизнес». Илья, сегодня что важнее – спрос или предложение? Что у нас в начале – курица или яйцо?

    Илья Легостаев: Ну, сама экономическая модель немножечко изменилась в последнее время. Дело в том, что благо, наверное, последние лет пять в шоу-бизнес, даже в отечественный, вернулись деньги в некотором смысле. Как только более или менее заработали стриминги, многие артисты, в принципе, не привязанные жестко к гастролям, они могут получать доходы от той музыки, которая звучит через разные музыкальные издательства, через разные музыкальные стриминги. В общем, кто-то наиболее успешный, наверное, даже может на это и жить, если не очень роскошно.

    Что касается остального, то, в принципе, ничего не изменилось. Артист может продать права на свою музыку издателю. Артист может поехать в гастрольное турне. В последнее время не может, к сожалению, и это очень большая проблема. Артист может за скачивание тоже получать какие-то доходы. Конечно, это серьезное подспорье. Вот так все это работает. Эта модель во многом, мне кажется, прогрессирует, потому что были моменты, когда вообще все деньги за носители клали себе в карман пираты.

    Варвара Макаревич: Да, было такое время.

    Илья Легостаев: Но артист, с точки зрения выживания, не мог не давать концерты, любые, неважно – корпоративные, не корпоративные, на больших площадках, на маленьких, – только чтобы как-то содержать себя, свою команду и получать деньги на дальнейшую работу, на дальнейшую запись, на съемки видеоклипов.

    Варвара Макаревич: С этой точки зрения, времена действительно изменились, стали какие-то более цивилизованные способы.

    Вячеслав, а с точки зрения продюсера, что-то поменялось? Как сегодня юному дарованию попасть на большую сцену? Ему вообще нужен продюсер? Ему нужно приходить в какой-то лейбл? Или можно просто выложить клип на YouTube и больше ничего не делать?

    Вячеслав Тюрин: Варя, это очень хороший вопрос, он такой ближе к философскому. Буквально недавно, ну, позавчера, ко мне подошла девушка в кафе в Сочи и сказала: «Вы Вячеслав Тюрин?» Я говорю: «Да». Она говорит: «Я хочу вам треки свои показать. Я певица». Я говорю: «А зачем тебе? Выложи во «ВКонтакте». Она говорит: «Я дура, что ли? Я во «ВКонтакте» и так могу выложить. Мне нужно, чтобы вы это оценили». Я говорю: «А почему ты не хочешь?» Она говорит: «Ну, это же «братская могила». Там тысячи человек в минуту выкладывают. Зачем мне это?»

    То есть они уже начинают понимать, что, в принципе, для того чтобы не совершать лишних движений и как-то себя не тешить ожиданиями, они готовы уже профессионалу показать.

    По-моему, Женя говорил или кто-то из нас, что как бы сейчас это все равно пройдет через такую бунтарскую революцию, а потом люди скажут: «Ага, а как же это все управляется-то? А как тут правильно договор подписать, чтобы потом без штанишек не остаться? А как еще что-то?» А это кто знает? Это уже продюсер знает, профессионал. Они придут к этому. Они к этим музыкантам крутым тоже придут.

    Варвара Макаревич: Только потратят на это больше времени и ошибок, возможно.

    Вячеслав Тюрин: Ну конечно, да. Они должны пройти. Это такое Чикаго у нас сейчас. Когда стриминг пошел, вдруг шоу-бизнес стал зарабатывать. Он до этого десятилетиями никого не интересовал, только концерты. Мы ходили все, обивали пороги. И когда iTunes наконец-то открылся, потом пошел стриминг, то и пошли вот эти деньги, которые мы должны были собирать десятилетия назад.

    Но пошли-то они по факту три года назад. Ну, всего три года, представляете, мы наблюдаем такой резкий рост. Это реально Чикаго. То есть – раз! – и кто открыл фонтан денег. И к кому-то они очень сильно идут. Понятное дело, что продюсер нужен. Есть суперпрофи, которые сразу скажут: «Слушай, вот это не надо. А вот это давай попробуем». И мы сразу экономим на этом кучу времени, средств и так далее.

    Вы упомянули в самом начале TikTok. Конечно, он делает моду. Но тут нужно опять-таки делить на возрастные категории и на классы тоже, к сожалению. То есть реально музыка сейчас очень сильно разделила общество на классы. Это факт.

    Варвара Макаревич: Евгений, на ваш взгляд, как вам кажется… Может быть, сейчас сможете вспомнить навскидку какие-то суперяркие примеры артистов, которые работают без продюсеров и при этом невероятно популярные? Вот когда приходит сразу на ум?

    Евгений Бабичев: Вы знаете, я, наверное, приведу пример опять же из TikTok. Эта история просто проходила у меня на глазах. Есть такая группа модная сейчас, потому что просто у них завирусился в TikTok один трек под названием August. Наверное, мои коллеги знают о нем. Появился один трек, он стал вирусным в TikTok. Сделали огромное количество роликов на этот трек. Какие-то невероятные цифры там были. На следующий день (я не вру, клянусь), на следующий день у ребят уже на столе лежали контракты от наших самых крупных лейблов.

    Варвара Макаревич: Вопрос: а что дальше этот артист делает? Есть ли концертная программа, с которой они готовы ездить? Есть ли какой-то готовый альбом? Что дальше, помимо этого трека, им есть что предложить публике?

    Евгений Бабичев: Ну, во-первых, ничего не надо. Во-вторых, в принципе, сейчас ковидное время – конечно, концертов нет. Но они очень быстро, буквально через три месяца выпустили на лейбле альбом. В принципе, я думаю, что они подписали контракт не на один альбом, а на больше. Поэтому, в принципе, они сделали себе карьеру…

    Варвара Макаревич: То есть все, что нужно, они уже сделали.

    У нас, к сожалению, время подходит к концу. Мариам, хотела бы задать вопрос. Возможно, он будет почти заключительный. Какое будущее у поп-музыки? Чего нам дальше ждать? Как будут развиваться события именно в России?

    Мариам Мерабова: Я надеюсь, что все-таки музыка победит и победит здравый смысл, потому что всему должно быть место. Нельзя популяризировать только определенное, вот такое узкое и явно специально модное. Это не надо делать. Я абсолютно согласна с тем, что надо дать всему звучать. Надо дать возможность людям выбирать самим, потому что есть разные люди. У каждого своя организация – душевная, духовная. И каждому надо дать… И потом, мы так можем потерять много жанров, а это нехорошо.

    Варвара Макаревич: Мне очень нравится ваш посыл, что все-таки нужно давать людям выбирать. Я для вас припасла на конец еще такую небольшую игру. Я сейчас каждому из вас… Мы сегодня говорили в том числе и о текстах, в которых нет смысла, нет поэзии. Я каждому из вас сейчас хочу прочесть четверостишье. И задам очень простой вопрос: на ваш взгляд, это поэт или это современный рэпер? Вот такая у нас сейчас будет блиц-игра.

    Илья, давайте начнем с вас. Вам достается такой текст:

    «Есть отличный, проверенный способ для передачи мыслей:
    Берешь бумагу, ручку и пишешь письма,
    Когда надо что-то сказать, но молчишь и злишься,
    Хочешь, но боишься, садишься и пишешь письма».

    Илья Легостаев: Мне кажется, что это скорее поэт.

    Варвара Макаревич: Это GUF. Хорошо, продолжаем.

    Евгений, вам достается такой текст.

    Евгений Бабичев: Я тоже не силен в рэперах.

    Варвара Макаревич: Сейчас проверим.

    «Я думал – время вышло, вымя выдоено,
    На дороге рытвины и выбоины, валуны и глыбы
    На моей тропе меж мира – войны».

    Это поэт или рэпер?

    Евгений Бабичев: Давайте я сделаю ставку на поэта.

    Варвара Макаревич: На поэта? Ну, в каком-то смысле это поэт. Это Оксимирон.

    Мариам, ваша очередь. Такой текст:

    «В час, когда меня не станет, в мыслях ласковых твоих
    Я вздрогну в разбитом теле, ополаскивая рыхлое нутро
    Какой-то дрянью, фаршированный собой
    По мостовой вожу ногами до смешного вразнобой».

    Мариам Мерабова: Красиво…

    Варвара Макаревич: Рэпер или поэт?

    Мариам Мерабова: Ну, это рэп, рэпер.

    Варвара Макаревич: Вы правы, это Хаски.

    Вячеслав, заключительный тест с вами. Текст такой:

    «Как трактир, мне страшен ваш страшный суд!
    Меня одного сквозь горящие здания
    проститутки, как святыню, на руках понесут
    и покажут богу в свое оправдание».

    Вячеслав Тюрин: Так это Маяковский.

    Варвара Макаревич: Прекрасно! Браво!

    Коллеги, спасибо большое вам за интересную дискуссию. Было классно! А главное, что закончили мы все-таки на более или менее позитивной ноте: музыка не умрет, она будет всегда с нами и свяжет нас еще наверняка не раз.

    А я вам предлагаю связываться с нами в социальных сетях. Подписывайтесь на нас в «Одноклассниках» и в Instagram. Оставайтесь на Общественном телевидении России. До встречи!

    Эволюция или деградация. Железный занавес для биопрепаратов


    Россия запрещает вывоз биоматериалов. Со вчерашнего дня за пределы России нельзя отправлять препараты клинических исследований. Такое распоряжение издала Федеральная таможенная служба. Под запрет попали все человеческие биоматериалы: и человеческие органы для трансплантации, и образцы крови и волос. По информации газеты «КоммерсантЪ», причина запрета -предположения российских спецслужб будто на Западе разрабатывают особое генно-биологическое оружие, направленное против населения России. Ученые уже заявили — введенный запрет ставит под угрозу жизнь многих больных. Чем грозит медицинский железный занавес и как к нему относятся томские ученые? Туберкулезная инфекция. Это лишь одно из направлений, которое изучают в Центральной научно-исследовательской лаборатории СибГМУ. Но именно эти разработки теперь могут оказаться под вопросом. Вирус томские ученые изучают не одни, а совместно с коллегами одного из берлинских институтов. В ближайшее время планировали отправить в Германию свои биоматериалы. У немцев оборудование лучше, их опыт пригодится. Теперь на такие перевозки наложен запрет.
    Ольга Уразова, профессор кафедры патофизиологии: «В какой-то момент времени мы видимо опять окажемся позади планеты всей. Потому что российская наука финансируется слабо, а для всего научного сообщества это нормальная практика».
    В лабораториях решение о запрете вывозить биопрепараты не понимают. Рассказывают, весь ученый мир стремится к консолидации. Совместные исследования получаются дешевле, да и глубже. Российская наука и так финансированием не избалована, говорят здесь. И добавляют, скандальных случаев незаконной трансплантации человеческих органов — единицы.
    Александр Байков, директор ЦНИЛ СибГМУ: «К сожалению, у нас в России перекосы такие, то в одну сторону, то в другую. Я понимаю, вывозить органы для пересадки — это одна проблема, ее можно решать. А пострадают многие научные школы».
    В НИИ Онкологии также недоумевают. Перевозка биоматериалов, по словам ученых, и так была под пристальным контролем даже в пределах российских границ. За рубежом же зачастую искали доноров. Без отправки образцов крови, скажем, в Германию, такая процедура для российских больных сразу превращается в фантастику.
    Евгений Чойнзонов, директор НИИ онкологии Томского научного центра СО РАМН: «Порой, чтобы подтвердить тот или иной диагноз, приходится обращаться к зарубежным коллегам и везти туда препараты, для того, чтобы они с уверенностью могли подтвердить диагноз, который выставлен нашими учеными. И без этого онкология развиваться эффективно не может».
    По некоторым данным, запрет связан с угрозой биотерроризма. Некоторые издания уже написали: российские спецслужбы опасаются, что на Западе разработают генно-биологическое оружие и затем используют против россиян. Томские ученые о биотерроризме говорят скептически. Зато возникшую после запрета угрозу жизни тысяч российских больных считают вполне реальной.

    Теория деградации | религиозная эволюция

    В анимизме: теория анимизма

    Тайлора … он выступал против так называемой теории деградации, согласно которой религия отдаленных народов могла распространиться на них только из центров высокой культуры, таких как ранний Египет, став «деградировавшим» в процесс передачи. Тайлор показал, что анимистические верования очень разнообразны и часто подходят только для них… \ n

    Подробнее »,« url »:« Введение »,« wordCount »: 0,« sequence »: 1},« imarsData »: {« HAS_REVERTED_TIMELINE » : «false», «INFINITE_SCROLL»: «»}, «npsAdditionalContents»: {}, «templateHandler»: {«name»: «INDEX», «metered»: false}, «paginationInfo»: {«previousPage»: null , «nextPage»: null, «totalPages»: 1}, «seoTemplateName»: «PAGINATED INDEX», «toc»: null, «infiniteScrollList»: [{«p»: 1, «t»: 1280705}], » хлебные крошки «: null,» familyBarLinks «: [{» title «:» Статья «,» url «:» / topic / degradation-theory «,» pageType «:» Тема «}],» автор «: {» участник » : null, «allContributorsUrl»: null, «lastModificationDate»: null, «contentHistoryUrl»: null, «warningMessage»: null, «warningDescription»: null}, «citationInfo»: {«участники»: null, «title»: » Теория деградации «,» lastModification «: null,» url «:» https: // www.britannica.com/topic/degradation-theory»},»websites»:null}

    Узнайте об этой теме в этих статьях:

    взглядов на Тайлора

    • В анимизме: Теория анимизма Тайлора

      … он выступал против так называемой теории деградации, согласно которой религия отдаленных народов могла распространяться только к ним из центров высокой культуры, таких как ранний Египет, становясь «деградировавшими» в процессе переноса.Тайлор показал, что анимистические верования очень разнообразны и часто подходят для разных целей …

      Подробнее

    Шесть миллионов лет деградации: Nature News

    Вы недальновидны? Вы страдаете наследственным заболеванием? Есть аллергия? Головные боли? Проблемы с пищеварением? Возможно, хотя отнюдь не с уверенностью, что многие из недугов благополучного человеческого общества являются следствием ослабления естественного отбора в результате повышения уровня жизни, обнажающего наследие последних шести миллионов лет эволюции — история медленного генетического ухудшения.

    Доказательства необычно высокой частоты генетических мутаций в геноме человека, а также у наших ближайших родственников, шимпанзе и гориллы, приводятся в журнале Nature Адамом Эйр-Уокером из Университета Сассекса и Питером Д. Кейтли. Эдинбургского университета, Великобритания.

    Исследователи посмотрели на скорость, с которой мутации накапливались в выборке генов. Некоторые мутации полезны, но большинство из них вредны, так как нарушают функцию.Организмы, работающие с вредными мутациями, обычно оставляют меньше потомков, чем те, у которых нет, так что вредные мутации имеют тенденцию исчезать из популяции, тогда как полезные мутации становятся более распространенными — это суть естественного отбора. Однако многие мутации вообще не имеют значения. Эти так называемые «нейтральные» мутации будут накапливаться в геноме, потому что, не будучи вредными, они не «видны» естественным отбором.

    Эйр-Уокер и Кейтли взяли образцы 41 471 основания ДНК из генов, кодирующих белок, и обнаружили 143 значимые мутации.Они представляют собой наследие изменений с тех пор, как примерно шесть миллионов лет назад человеческая линия отделилась от линии, ведущей к шимпанзе. Однако, если бы эти мутации были нейтральными, можно было бы ожидать большего количества мутаций — 231, согласно модели, использованной исследователями. Разница в 88 мутаций представляет собой вредные мутации, которые исчезли из населения за последние шесть миллионов лет.

    Если предположить, что в геноме человека имеется 60 000 генов и что люди имеют тенденцию к воспроизводству в среднем в возрасте 25 лет, это соответствует коэффициенту 1.6 новых вредных мутаций на человека, на поколение. Цифры у шимпанзе и горилл похожи. Однако не исключено, что эта цифра занижена. Если, например, в геноме человека больше 60 000 генов, частота вредных мутаций может быть выше. Это могло легко быть вдвое больше, чем оценивали исследователи, чьи исходные предположения были сознательно осторожными.

    Оказывается, эта скорость мутации чрезвычайно высока, особенно для такого вида, как человек, с довольно низкой скоростью размножения.Если бы каждая вредоносная мутация действовала независимо, человечество вымерло бы. Однако вероятно, что мутации, как правило, отсеиваются, когда несколько мутаций происходят вместе.

    Эта возможность, говорит Джеймс Ф. Кроу из Университета Висконсина, Мэдисон, предлагает объяснение существования полового размножения, которое перемешивает мутации с каждым поколением. Секс нагружает мутационные кости в пользу одних потомков, а не других. Несчастливые будут содержать сразу несколько мутаций и умрут, прежде чем смогут воспроизвести, избавляя население в целом от этих конкретных мутаций.

    Результаты также показывают, что действие естественного отбора против вредных мутаций было относительно слабым на протяжении шести миллионов лет. Это говорит о том, что человеческая популяция пережила одно или несколько серьезных сокращений, или «узкие места», или что лишь небольшая часть людей в любом данном поколении передает свои гены следующему поколению — или и то, и другое. В любом случае эффект будет заключаться в усилении эффектов случайной выборки за счет естественного отбора.Следствием этого могло быть то, что за тысячелетия в человеческой популяции зафиксировалось большое количество слегка вредных мутаций.

    Каковы последствия этого для здоровья человека? На данный момент это невозможно сказать, и ответ может зависеть от того, в какой степени сегодня накапливаются вредные мутации; накапливаются ли они быстрее, чем исчезают; и насколько наша способность изменять окружающую среду смягчает последствия мутации.

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


    Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

    Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

    • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
    • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.
      Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
    • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
    • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г.,
      браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
    • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.
      Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

    Почему этому сайту требуются файлы cookie?

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie
    потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


    Что сохраняется в файле cookie?

    Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

    Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт
    не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к
    остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

    Сопряженная эволюция транскрипции и деградации мРНК

    Abstract

    Уровни мРНК

    определяются балансом между транскрипцией и деградацией мРНК, и хотя транскрипция широко изучена, очень мало известно о регуляции деградации мРНК и ее координации с транскрипцией. Здесь мы исследуем эволюцию скорости деградации мРНК между двумя близкородственными видами дрожжей. Неожиданно мы обнаружили, что около половины эволюционных изменений в деградации мРНК были связаны с изменениями транскрипции, которые оказывают противоположное влияние на уровни мРНК.Анализ скорости деградации мРНК в межвидовом гибриде также предполагает, что противоположные эволюционные изменения транскрипции и деградации мРНК механически связаны и были вызваны одними и теми же отдельными мутациями. Сопряженные изменения связаны с дивергенцией двух комплексов, которые ранее участвовали как в транскрипции, так и в деградации мРНК (Rpb4 / 7 и Ccr4-Not), а также с дивергенцией последовательностей мотивов связывания факторов транскрипции. Эти результаты предполагают, что противоположная связь между регуляцией транскрипции и регуляцией деградации мРНК сформировала эволюцию регуляции генов у дрожжей.

    Сведения об авторе

    Регулирование уровней мРНК в клетке важно для обеспечения, например, своевременных клеточных реакций на изменения в окружающей среде. Транскрипция мРНК и деградация мРНК напрямую влияют на уровни мРНК, и было бы разумно иметь систему, которая координировала бы эти противоположные процессы. Предыдущие исследования показали, что регуляция транскрипции в ядре может быть связана с регуляцией деградации мРНК в цитоплазме, но детали этой связи плохо изучены.В этом исследовании мы применили эволюционный подход к решению этого вопроса путем сравнения транскрипции и деградации мРНК между двумя видами дрожжей. Мы обнаружили, что эволюция этих отдельных процессов скоординирована, так как гены, которые расходятся в деградации мРНК, имеют тенденцию также расходиться в транскрипции. Интересно, что координация контрпродуктивна, поскольку повышенная транскрипция связана с усилением деградации мРНК. Мы проанализировали гибрид двух видов дрожжей, чтобы классифицировать эволюционные различия в соответствии с типом основной мутации ( цис или транс ).Этот анализ показал, что скоординированные изменения транскрипции и деградации мРНК, вероятно, вызываются одними и теми же индивидуальными мутациями и, таким образом, напрямую связаны. Наконец, мы предлагаем несколько механизмов, которые могут опосредовать это связывание, включая комплексы, которые участвуют как в процессах (Rpb4 / 7 и Ccr4-Not), так и в регуляторных областях промотора. Эти результаты предполагают, что прямая связь между регуляцией транскрипции и деградацией мРНК является обычным явлением, используемым примерно 10% генов дрожжей.

    Образец цитирования: Dori-Bachash M, Shema E, Tirosh I (2011) Связанная эволюция транскрипции и деградации мРНК. PLoS Biol 9 (7):
    e1001106.

    https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001106

    Академический редактор: Юрг Бэлер, Университетский колледж Лондона, Великобритания

    Поступила: 15 января 2011 г .; Принята к печати: 3 июня 2011 г .; Опубликовано: 19 июля 2011 г.

    Авторские права: © 2011 Dori-Bachash et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

    Финансирование: ИТ поддерживается центром Clore Института науки Вейцмана, а ES поддерживается программой стипендий Адамса Израильской академии наук и гуманитарных наук. Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

    Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

    Сокращения:
    РБП,
    РНК-связывающий белок; TF,
    фактор транскрипции

    Введение

    Работа по регулированию уровней мРНК традиционно была сосредоточена на транскрипции, хотя уровни мРНК отражают баланс между транскрипцией и деградацией мРНК. Недавние исследования показали, что регуляция деградации мРНК также играет центральную роль в контроле экспрессии генов и в некоторых системах может быть столь же важной, как регуляция транскрипции [1] — [10], подчеркивая важность систематического изучения паттернов деградации мРНК. и их регулирование.Хотя основной механизм деградации мРНК хорошо известен [2], [11], очень мало известно о ген-специфической и специфической регуляции с помощью РНК-связывающих белков (RBP), которые связываются с подмножествами мРНК и координируют их пост -транскрипционная регуляция [12], [13]. Примечательно, что сотни RBPs предсказаны в каждом эукариотическом геноме, однако подмножества связанных мРНК и влияние на деградацию мРНК известны только для некоторых избранных [14] — [18].

    Хотя и транскрипция, и деградация мРНК индивидуально вносят вклад в регуляцию уровней мРНК, в конечном итоге они объединяются, чтобы сформировать согласованную регуляторную систему, и несколько исследований предоставили доказательства перекрестного взаимодействия между регуляцией транскрипции и деградацией мРНК.Во-первых, два консервативных и общих регуляторных комплекса, диммер Rpb4 / 7, который состоит из двух субъединиц РНК-полимеразы II [19], и комплекс Ccr4-Not [20], [21], как было показано, контролируют обе транскрипционные и деградация мРНК и, таким образом, может служить для координации их регуляции. Во-вторых, недавняя работа с делящимися дрожжами описала петлю прямой связи, посредством которой фактор транскрипции активирует регулятор деградации мРНК, и оба фактора совместно контролируют экспрессию общего подмножества генов [22].Такое взаимодействие между факторами, контролирующими транскрипцию и деградацию мРНК, на самом деле может быть общим свойством регуляторных сетей [23]. В-третьих, несколько исследований изучали реакцию S. cerevisiae на возмущения окружающей среды и обнаружили согласованные изменения в деградации и транскрипции мРНК [5], [6], [8], [9], [24]. Например, Shalem et al. [24] обнаружили, что регуляция транскрипции координируется с изменениями стабильности мРНК и что способ этой координации зависит от состояния, так что индуцированные гены стабилизируются в одном состоянии (во время повреждения ДНК) и дестабилизируются в другом (во время окислительного стресса).

    Взятые вместе, эти наблюдения указывают на то, что транскрипция и деградация мРНК часто координируются. Однако эта координация остается плохо изученной, что вызывает ряд важных вопросов. Каков объем этого согласования? Какие механизмы лежат в основе этой координации и влияют ли они прямо или косвенно на оба процесса? Каков способ координации — индукция транскрипции в основном координируется со снижением деградации, усилением деградации или и тем, и другим? В чем функциональное значение такой координации?

    Чтобы ответить на эти вопросы, мы решили изучить координацию между транскрипцией и деградацией мРНК с эволюционной точки зрения, сравнив два близкородственных вида дрожжей, S.cerevisiae и S. paradoxus . Эти виды отделились от общего предка около 5–10 миллионов лет назад и сохранили сходную физиологию и геномные последовательности (около 90% идентичности), однако, как мы показали ранее [25], большинство их ортологичных генов разошлись по уровням мРНК. Сравнивая скорости деградации мРНК этих видов, мы обнаруживаем значительные различия у ~ 11% ортологов. Примечательно, что около половины этих эволюционных различий в деградации мРНК связаны с эволюционными различиями в транскрипции, что указывает на широко распространенную координацию.Эта координация включает почти исключительно противоположные эффекты транскрипции и деградации, так что индукция транскрипции сочетается с повышенной деградацией мРНК. Кроме того, классификация изменений транскрипции и деградации на цис и транс посредством аллель-специфического анализа межвидового гибрида предполагает прямое механистическое сцепление, при котором отдельные мутации влияют как на транскрипцию, так и на деградацию мРНК. Эти мутации, по-видимому, связаны с Rpb4 / 7, Ccr4-Not, а также с дополнительными неизвестными факторами.

    Результаты

    Скорость деградации мРНК в масштабе всего генома у двух близкородственных видов дрожжей

    Чтобы сравнить скорость деградации мРНК двух видов, мы контролировали уровни мРНК после остановки транскрипции с использованием 1,10-фенантролина [7], [26]. Уровни мРНК измеряли через 0, 20, 40 и 60 минут после добавления лекарства с помощью двухвидового микрочипа [25]. Как и ожидалось, профили большинства генов были хорошо аппроксимированы экспоненциальным спадом, что отражается линейным уменьшением уровней мРНК log 2 со временем (Рисунок 1a).Скорость деградации оценивалась как наклон линейного соответствия для 78% генов, которые имели значение R 2 (соответствие) выше 0,94, в то время как гены с более низким значением R 2 были исключены из дальнейший анализ. Рассчитанные скорости деградации мРНК генов S. cerevisiae были хорошо воспроизводимы среди двух биологических повторов и между зондами, которые были разработаны для разных положений одних и тех же генов, и согласовывались с предыдущими измерениями деградации мРНК, которые использовали мутантный штамм PolII для блокирования транскрипция (рисунок 1b) [24].

    Рисунок 1. Крупномасштабный анализ скорости деградации мРНК у двух видов дрожжей.

    (a) R 2 значений (степень согласия) для линейного соответствия логарифмам уровней мРНК 2 в четырех временных точках (см. Вставку, например, для одного гена). В качестве контроля мы выполнили тот же анализ для 10 000 перетасованных профилей, в которых каждая временная точка была взята из другого гена (выбранным случайным образом), таким образом, сохраняя общую деградацию уровней мРНК, но перетасовывая скорости деградации, специфичной для гена.78% реальных профилей (по сравнению с 18% перетасованных профилей) получили значение R 2 выше 0,94 и были включены во все дальнейшие анализы. (b) Корреляция скоростей деградации мРНК S. cerevisiae (синий) и S. paradoxus (красный): (i) между разными зондами для одних и тех же генов (обратите внимание, что разные зонды обычно имеют разную интенсивность гибридизации, но мРНК скорости деградации хорошо воспроизводимы, см. материалы и методы), (ii) между биологическими повторными экспериментами и (iii) между этой работой и предыдущей работой, в которой использовалась чувствительная к температуре мутация в РНК-полимеразе II для блокирования транскрипции.Обратите внимание, что хотя в этой предыдущей работе было проанализировано только S. cerevisiae , она имеет высокую корреляцию с нашими данными для двух видов. (c) Диаграмма разброса скоростей деградации мРНК в S. cerevisiae и S. paradoxus , которые имеют корреляцию по всему геному 0,78. (d) Паттерны деградации мРНК для 12 генов окислительного фосфорилирования, включенных в анализ, в S. cerevisiae (синий) и S. paradoxus (красный).

    https: // doi.org / 10.1371 / journal.pbio.1001106.g001

    Скорости деградации у двух видов дрожжей были в основном сохранены, с полногеномной корреляцией 0,78 (рис. 1c), но мы выявили значительные различия у ~ 11% ортологов, в котором разница была как статистически значимой ( p <0,05), так и более 1,4-кратной (т. е. более высокая скорость разложения превышала более низкую скорость разложения по крайней мере на 40%, см. Рисунок S1 для результатов с другими пороговыми значениями). Различная скорость деградации мРНК шести генов была подтверждена с помощью ПЦР в реальном времени (рисунок S2).Эти результаты показывают, что даже среди таких близкородственных видов существенные различия в скорости деградации мРНК являются обычными, хотя и гораздо реже, чем различия в уровнях мРНК, которые наблюдались примерно для половины генов в этой и предыдущей работе (Рисунок S1). [25]. Дифференциальная деградация наблюдалась для генов с различными функциями, но особенно усиливалась среди генов, связанных с дыханием. Примечательно, что скорость деградации этих генов была постоянно выше у S.paradoxus , чем в S. cerevisiae , как показано на рисунке 1d для 12 генов окислительного фосфорилирования, включенных в наш анализ.

    Сопряженные эволюционные изменения транскрипции и деградации мРНК

    Затем мы обратились к систематическому сравнению изменений скорости деградации мРНК с изменениями уровней мРНК, измеренными здесь в нулевой момент времени (до остановки транскрипции) или в предыдущей работе [25]. Сортировка генов по степени межвидовой дифференциальной скорости деградации, мы обнаружили, что дифференциальная деградация связана с межвидовым дифференцированным уровнем мРНК (рис. 2а).Это могло показаться ожидаемым, поскольку уровни мРНК частично определяются деградацией мРНК. Удивительно, однако, что направление различий в уровнях мРНК противоположно тому, которое ожидалось исключительно из разницы в деградации мРНК: гены с более высокой скоростью деградации мРНК у одного из видов, как правило, имеют на более высокие уровни мРНК у этого вида, хотя повышенный ожидается, что деградация приведет к снижению уровня их мРНК (рис. 2b). Это указывает на то, что помимо различий в скоростях деградации, существуют также различия в скоростях транскрипции этих генов, которые оказывают противоположное влияние на уровни мРНК.Например, гены окислительного фосфорилирования имеют значительно более быструю деградацию мРНК в S. paradoxus , чем в S. cerevisiae , однако 11 из 12 этих генов на самом деле имеют значительно более высокий уровень мРНК в S. paradoxus , чем в S. .cerevisiae (рис. 2б, синие точки). Поразительно, что почти в 80% генов с разным уровнем мРНК и дифференциальной деградацией разница в уровне мРНК противоположна той, которая ожидается от разницы в деградации мРНК, что подразумевает противоположные эффекты транскрипции и деградации (красный участок на рисунке 2c). .

    Рисунок 2. Совместная эволюция транскрипции и деградации мРНК.

    (a) Анализ скользящего окна (окна из 200 генов) для определения процента межвидовых дифференциально экспрессируемых генов (более 1,5-кратного) с использованием либо уровней мРНК (черный), либо расчетных скоростей транскрипции (серый) в зависимости от кратное изменение межвидовых различий в скоростях деградации мРНК. Пунктирные линии указывают процентное соотношение различных уровней мРНК по всему геному (черный) или скорости транскрипции (серый).Зеленая часть включает небольшие различия в деградации мРНК, которые могут отражать технические вариации, в то время как красная часть включает более крупные и биологически значимые различия в деградации мРНК. (b) График разброса дифференциальных скоростей деградации мРНК по сравнению с дифференциальными уровнями мРНК для генов со значительным различием в деградации мРНК (черные кружки) или без (пустые кружки), а также для генов окислительного фосфорилирования (синий). Количество генов со значительной разницей в деградации мРНК показано для каждого квартала, демонстрируя обогащение генов с противоположными эффектами деградации мРНК и уровней мРНК (гены с более высокой деградацией в S.cerevisiae также имеют тенденцию иметь более высокие уровни мРНК, поскольку верхняя правая четверть содержит больше генов, чем нижняя правая четверть). (c) Анализ скользящего окна (окна из 200 генов) для определения процента генов с противоположными эффектами транскрипции и деградации среди генов с дифференциальной скоростью деградации мРНК и либо дифференциальными уровнями мРНК (черный), либо дифференциальной скоростью транскрипции (серый), в зависимости от функции. кратности изменения межвидовых различий в скоростях деградации мРНК. Пунктирная линия указывает на 50% противоположных эффектов, чего можно было бы случайно ожидать, если бы дифференциальная экспрессия и дифференциальная деградация независимы.Зеленая и красная секции такие же, как на (а). (d) Круговые диаграммы для различных комбинаций различий в транскрипции и деградации мРНК среди генов с дифференциальной деградацией мРНК (справа) и генов с дифференциальной транскрипцией (слева). Анализ проводился с консервативными оценками связывания (только те, у которых связывание было определено как анализом уровней мРНК, так и анализом предполагаемых скоростей транскрипции), тогда как проценты в скобках показывают результаты более расслабленного анализа, в котором либо уровни мРНК или скорости транскрипции были достаточными для определения сцепления.

    https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001106.g002

    Технические предубеждения, похоже, не оказывают значительного влияния на наблюдаемую связь. Во-первых, сцепление наблюдается для больших различий в деградации мРНК (красный участок), но не для генов с очень небольшими изменениями в деградации, которые в большей степени зависят от технических вариаций (зеленый участок на рисунке 2c). Во-вторых, мы использовали разные наборы данных для вычисления уровней мРНК и деградации мРНК, избегая, таким образом, потенциальных артефактов, которые могут вызвать наблюдаемое сцепление.В-третьих, наш микрочип содержит разные зонды для одних и тех же генов с сильно различающейся интенсивностью гибридизации (которые служат для расчета уровней мРНК), но эти различия не влияют на оценку скорости деградации мРНК (см. Материалы и методы). В-четвертых, наблюдаемое сцепление не может быть объяснено артефактами микроматрицы или остаточной транскрипцией (см. Методы и рисунок S3).

    Примечательно, что приведенный выше анализ фактически недооценивает масштабы связи между транскрипцией и деградацией мРНК, так как уровни мРНК используются вместо скоростей транскрипции.Например, некоторые гены показали разницу в скорости деградации мРНК, но не имели существенной разницы в уровнях мРНК (например, PRP9, см. Рисунок 2b). Это снова подразумевает противоположную разницу в транскрипции, которая компенсирует разницу в деградации мРНК (что приводит к сходным уровням мРНК у двух видов), но эти гены не рассматривались в нашем предыдущем анализе. Чтобы учесть этот эффект, мы можем оценить скорость транскрипции двух видов путем интеграции показателей уровней мРНК и деградации (см. Материалы и методы).Этот анализ действительно увеличивает долю связанных генов (серые кривые на рис. 2a, c), хотя расчетные скорости транскрипции следует принимать с осторожностью и могут искусственно переоценить сцепление (см. Материалы и методы). Таким образом, мы прогнозируем, что истинный объем противоположного связывания находится в пределах диапазона, указанного анализом уровней мРНК и оцененных скоростей транскрипции (например, среди генов, которые различаются как по транскрипции, так и по деградации мРНК, ~ 80–90% имеют противоположные эффекты; см. рисунок 2c).Тем не менее, в последующих анализах мы использовали консервативный подход и рассматривали сцепление только между теми генами, которые идентифицированы как по уровням мРНК, так и по оценкам скорости транскрипции.

    Взятые вместе, большая часть эволюционных изменений в деградации мРНК была связана с противоположными эволюционными изменениями транскрипции (44% -80%, как получено из нашего консервативного и расслабленного анализов, соответственно; см. Рис. 2d). Обратите внимание, однако, что это соединение составляет только 10-20% эволюционных изменений транскрипции (Figure 2d), поскольку изменения транскрипции были намного более частыми и обычно не зависели от изменений в деградации мРНК; это может объяснить, почему предыдущие исследования не заметили такой связи.

    Гибридный анализ

    поддерживает механистическую координацию между транскрипцией и деградацией мРНК

    Транскрипция и деградация мРНК контролируются разными механизмами, и поэтому ожидается, что они будут отличаться посредством отдельного набора мутаций. Однако наблюдаемая нами сильная связь предполагает интригующую возможность того, что отдельные мутации могут влиять как на транскрипцию, так и на деградацию мРНК, вызывая противоположные эффекты на уровни мРНК. Хотя мы не можем идентифицировать эффект отдельных мутаций, эту возможность можно изучить, дифференцируя вклад мутаций цис и транс в эволюционные изменения в деградации и транскрипции мРНК. Cis -мутации происходят внутри пораженного гена или в его фланкирующих регуляторных последовательностях (например, промотор или мотивы 3′-UTR), тогда как trans -мутации происходят в других локусах и косвенно влияют на пораженный ген через активность другого белка. (например, РНК-связывающий белок). Важно отметить, что вклад мутаций цис, и транс в масштаб всего генома может быть обнаружен путем анализа межвидовых гибридов: мутации цис различают два гибридных аллеля, которые отражают ортологи от двух видов, а транс Мутации не различают два гибридных аллеля, так как аллели находятся в одном ядре и, таким образом, подвергаются действию одного и того же набора транс-регуляторов .Этот подход ранее использовался для оценки вклада мутаций цис, — и транс в общие уровни мРНК [25], [27] — [29], а в последнее время также и в позиционирование нуклеосом [30], в то время как здесь мы расширяем это для изучения скорости деградации мРНК.

    Мы измерили скорость аллель-специфической деградации мРНК для гибрида S. cerevisiae и S. paradoxus с двумя биологическими повторами и с использованием того же метода, который описан выше для двух видов.Для каждого гена, скорость деградации мРНК которого различается между видами, мы исследовали, сохраняется ли эта разница ( цис ) или устраняется ( транс ) между соответствующими двумя гибридными аллелями. Этот анализ показал, что ~ 60% различий в деградации мРНК отражают, в основном, цис- -мутации, в то время как ~ 40% отражают транс--мутации (Рисунок 3). Шесть цис -различий были дополнительно подтверждены с помощью ПЦР гибридных аллелей в реальном времени (рисунок S2).

    Рисунок 3. Цис- и транс-дивергенция деградации мРНК.

    Классификация межвидовых различий в скорости деградации мРНК на цис и транс на основе степени различий, наблюдаемых между двумя гибридными аллелями (см. Материалы и методы). (a) Тепловая карта различий в скоростях деградации мРНК, log 2 ( S. cer / S. par ), между двумя видами (левый столбец), между соответствующими гибридными аллелями (средние столбцы, отражающие только компонент cis ), а также вычитание различий между видами и гибридами (правые столбцы, отражающие только компонент trans ).(b) профили деградации мРНК двух видов (слева) и соответствующие гибридные аллели (справа) показаны для двух примеров различий цис (вверху) и одного примера различия транс (внизу).

    https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001106.g003

    Если сопряженные изменения транскрипции и деградации вызваны независимыми мутациями, то каждое изменение может относиться либо к цис , либо к транс , и, следовательно связь должна соблюдаться для всех комбинаций цис — и транс -эффектов; например, цис -эффекты в деградации мРНК должны быть связаны как с цис -эффектами в транскрипции (комбинация цис цис ) и с транскрипцией -эффектами при транскрипции ( цис транс комбинация).Однако, если изменения транскрипции и деградации механически связаны и наблюдаемые противоположные эффекты вызываются одними и теми же отдельными мутациями, то эти связанные изменения будут вызваны одним эффектом, либо в цис ( цис цис комбинация) или транс (комбинация транс-транс ), но не цис транс или транс цис комбинаций. В соответствии с этим, сильная связь наблюдается только для комбинаций цис цис и транс транс , но не для комбинаций цис транс или транс цис (Рисунок 4) .

    Рис. 4. Обогащение противоположных эффектов только для комбинаций цис цис и транс транс поддерживает механистическое сцепление.

    Межвидовые различия в уровнях мРНК (или предполагаемой скорости транскрипции) и деградации мРНК были разделены на вклад цис — и транс -мутаций на основе гибридных данных. Обогащение противоположных эффектов транскрипции и деградации исследовали для каждой из четырех комбинаций цис и транс с помощью анализа скользящего окна процента противоположных эффектов как функции кратных изменений деградации мРНК.

    https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001106.g004

    Транс -Факторы, ассоциированные с сочетанием транскрипции и деградации мРНК

    Связывание между транс, -изменениями в деградации мРНК и транс, -изменениями в транскрипции ( транс, -сцепление) предполагает, что дивергенция вышестоящего регулятора (ов) повлияла на оба процесса. Таким образом, мы искали обогащение 85 высоконадежных транс -связанных генов мишенями 116 факторов транскрипции (ТФ) [31], 46 РНК-связывающих белков (RBP) [14], [16], Rpb4 / 7 [32] ] и Ccr4-Not [33].Пятнадцать из 173 целевых наборов генов были обогащены ( p <0,05) среди транс--связанных генов по сравнению с несвязанными генами (рис. 5а). Примечательно, что они включают набор данных Rpb4 / 7 (Rpb4 [32]) и три набора данных Ccr4-Not (Ccr4, Not5, Caf1 [33]), которые были среди пяти наиболее обогащенных наборов данных. Кроме того, хотя объединенные наборы целевых генов Rpb4 / 7 и Ccr4-Not включают только 12% всех исследованных здесь генов и 18% генов с несвязанными транскрипционными изменениями, они включают 41% генов, связанных между транс и p = 2 × 10 −7 ).Таким образом, наши результаты согласуются с предыдущими исследованиями, показывающими, что эти два комплекса влияют как на транскрипцию, так и на деградацию мРНК.

    Рис. 5. Связывание связано с дивергенцией мотивов Rpb4 / 7, Ccr4-Not и TF.

    (a) Наборы мишеней различных ТФ [31], РНК-связывающих белков [14] и двух комплексов, участвующих как в транскрипции, так и в деградации (Rbp4 / 7 [32] и Ccr4-Not [33]), были исследованы на наличие обогащение транс--связанными генами. Наборы данных 15 и 10 имели значительное обогащение ниже значения 0 p .05 (полная линия) и 0,01 (пунктирная линия), соответственно, и они показаны в порядке статистической значимости. Общее количество проанализированных наборов данных и наборов данных со значительным обогащением показано в скобках. (b) То же, что и в (a), после исключения целей Rpb4, Ccr4 и Not5. (c) То же, что и в (a), для обогащения цис--связанными генами. (d) Мотивы связывания дивергированного ТФ [31] (красный) или стабильности мРНК [15] (синий), которые интактны только в S. cerevisiae ( S. cer сайтов) или только в S.paradoxus ( сайтов S. par ) были идентифицированы с помощью анализа последовательности. Обогащение расходящихся мотивов (для всех ТФ вместе или всех мотивов стабильности вместе) исследовали среди всех цис--связанных генов (все), цис--связанных генов, которые, как предполагается, будут мишенями (Rpb4) или нецелевыми (все- Rpb4) Rpb4, и для цис -связанных сайтов S. cer или цис -связанных сайтов S. par . (e) То же, что и (d), для обогащения генами, связанными с транс и .

    https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001106.g005

    Целевые генные наборы из девяти TF и ​​двух RBP также были обогащены trans--связанными генами (рисунок 5a). Однако исключение целей Rpb4 / 7 и Ccr4-Not полностью исключило обогащение четырех из этих TF (рис. 5b), предполагая, что их обогащение было связано с высоким перекрытием с целевыми значениями Rpb4 / 7 и Ccr4-Not и может не отражать функция этих ТФ. Остальные обогащенные наборы генов включали мишени трех ТФ, участвующих в дыхании (Hap1, Hap4 и Hap5), двух ТФ, участвующих в биосинтезе аминокислот (Gln3, Met31), поли (A) связывающего белка (Pab1) и SR-подобный белок Npl3.Интересно, что и Pab1 [34], и Npl3 [35], как известно, курсируют между ядром и цитоплазмой, Npl3 ранее участвовал в регуляции транскрипции [36] и трансляции [37], а Pab1 ранее участвовал в регуляции деградации мРНК. [38]. Эти результаты предполагают, что, помимо Rbp4 / 7 и Ccr4-Not, координация между транскрипцией и деградацией мРНК может также включать Pab1 и Npl3.

    Обогащение транс--связанных генов среди мишеней специфических регуляторов предполагает не только то, что эти регуляторы контролируют как транскрипцию, так и деградацию мРНК, но также и то, что активность этих регуляторов различается у этих двух видов.В соответствии с этой возможностью, уровень экспрессии Rpb4 примерно в 3 раза выше в S. paradoxus , чем в S. cerevisiae , в то время как экспрессия других субъединиц РНК Pol II гораздо более консервативна (Рисунок S4). Ожидается, что повышенная активность Rpb4 / 7 в S. paradoxus увеличит как транскрипцию, так и деградацию мРНК в S. paradoxus (по сравнению с S. cerevisiae ), и мы действительно обнаружили, что мишени для Rpb4 / 7 очень высоки. обогащен среди связанных транс -эффектов с более высоким S.paradoxus , но не среди тех, у кого уровень транскрипции и деградации S. cerevisiae выше (Рисунок S4).

    Cis -Элементы, ассоциированные с сочетанием транскрипции и деградации мРНК

    Сочетание цис- -изменений в деградации мРНК и -цис- -изменений транскрипции (-цис--сцепление) предполагает, что мутации в промоторе, кодирующей области, терминаторе или нетранслируемых областях гена влияют на оба процесса.Это может отражать мутации, которые влияют на рекрутирование определенных белков в локусы этого гена, которые затем влияют как на транскрипцию в ядре, так и на деградацию полученной мРНК после ее экспорта в цитоплазму. Чтобы изучить эту возможность, мы сначала провели поиск обогащения 92 гена с высокой степенью достоверности, связанных с цис , мишенями различных регуляторов, как описано выше для генов, связанных с транс и . Только один из 170 наборов данных был обогащен между цис -связанными генами со значением p ниже 0.01 (рисунок 5c). Этот набор данных включал гены, активируемые при делеции Rpb4, и был значительно обогащен цис--сцеплением ( p = 7 × 10 -5 ), что позволяет предположить, что цис -мутации могли повлиять на рекрутирование Rpb4 / 7 в много генов. При значении p , равном 0,05, был обогащен только один дополнительный целевой набор генов (Hap3), в то время как ∼9 наборов можно было бы ожидать чисто случайно (0,05 × 173).

    Несмотря на значительное обогащение мишеней Rpb4 / 7, они включают только 13% из цис -связанных генов, подтверждая существование др. Механизмов для цис -сцепления.Затем мы исследовали расхождение последовательностей между S. cerevisiae и S. paradoxus в различных предсказанных и известных цис- -регуляторных элементах. Анализ расходящихся 3′-UTR последовательностей, которые, как было предсказано, могут влиять на стабильность мРНК [15] или связываться с РНК-связывающими белками (RBP) [14], [16], не выявил значительной ассоциации с цис--связанными генами. (Рисунок 5d). Напротив, сайты связывания дивергированного фактора транскрипции (TF) [39] были значительно обогащены цис--связанными генами по сравнению с несвязанными генами, которые расходились только в транскрипции (рис. 5d, p <10 -3 ).Это обогащение было обнаружено как для известных сайтов связывания TF S. cerevisiae [31], которые не консервативны в S. paradoxus , так и для предсказанных сайтов связывания TF S. paradoxus , которые не консервативны в S. cerevisiae ( Рисунок 5г). Примечательно, что дивергентные сайты связывания TF были обогащены цис--связанными генами-мишенями Rpb4 / 7, предполагая, что эти мутации могли повлиять на рекрутирование Rpb4 / 7, но также и на цис--связанных генов, не нацеленных на Rpb4 / 7. , подразумевая, что влияние этих мутаций на транскрипцию и деградацию мРНК также опосредуется дополнительными механизмами.Этот анализ дивергентных сайтов связывания включал различные TF, и мы не смогли обнаружить какой-либо TF со специфическим избыточным представлением. Как и ожидалось, расходящиеся сайты связывания TF не были обогащены среди генов, связанных с транс и (фиг. 5e), что дополнительно подтверждает их прямую ассоциацию с цис -сцеплением.

    Обсуждение

    Наше систематическое сравнение деградации мРНК у двух видов дрожжей продемонстрировало следующее: (i) Скорость деградации различается у ~ 11% ортологов по сравнению с ~ 50%, которые различаются по транскрипции или уровням мРНК.(ii) Различия в деградации мРНК часто связаны с противоположными различиями в транскрипции, и это связывание составляет около половины изменений деградации мРНК, но только ~ 10% изменений транскрипции. (iii) Сопряженные изменения транскрипции и деградации вызываются одним и тем же типом мутаций ( цис или транс ), предполагая механистическое сцепление. (iv) Trans-связывание связано с регуляторами, которые, как известно (Rpb4 / 7 и Ccr4-Not), контролируют как транскрипцию, так и деградацию мРНК, тогда как связывание cis может быть связано с расходящимися мотивами TF.

    Транс -Сцепление посредством параллельной регуляции транскрипции и деградации мРНК

    Ассоциация транс--связанных генов с Rpb4 / 7 и Ccr4-Not предполагает, что измененная активность этих комплексов влияет, параллельно, как на транскрипцию, так и на деградацию мРНК генов-мишеней. Эта возможность параллельного связывания (см. Рисунок 6), при котором вышестоящий регулятор контролирует несколько этапов регулирования и может их координировать, согласуется с известными функциями Rpb4 / 7 и Ccr4-Not и, в более общем смысле, с представлением о том, что RBP часто координируют несколько шаги в регуляции их генов-мишеней [13]. Trans -сцепление также связано с двумя другими RBP, которые, как известно, перемещаются между ядром и цитоплазмой (Pab1 и Npl3), предполагая, что они также могут служить координаторами транскрипции и деградации мРНК и, возможно, дополнительных шагов.

    Рис. 6. Две модели механистического сцепления, при которых отдельные мутации влияют как на транскрипцию, так и на деградацию мРНК.

    Первая модель (параллельное связывание, слева) предполагает мутации в одном транс -факторе, который влияет на оба процесса и согласуется с обогащением транс -связанных генов мишенями Rpb4, Ccr4-Not, Pab1 и Npl3.Вторая модель (Последовательное связывание, справа) предполагает мутации, которые вызывают транскрипционные эффекты (либо в цис , либо в транскрипции ), и что эти транскрипционные эффекты затем вызывают изменения в деградации мРНК, например, посредством механизма челночного перемещения, посредством которого Rpb4 / 7 (или другие молекулы, связанные с транскрипцией) котранскрипционно связываются с мРНК и транспортируются с ней в цитоплазму. Эта модель согласуется с обогащением расходящихся мотивов TF среди цис-сопряженных генов.Также возможно обратное последовательное связывание (пунктирные стрелки), при котором мутации влияют на деградацию мРНК, и этот эффект затем вызывает транскрипционные изменения, но мы не находим доказательств, подтверждающих это.

    https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001106.g006

    Примечательно, что дивергенция отдельных транс -регуляторов может вызывать аналогичные эволюционные изменения во многих совместно регулируемых генах-мишенях. Действительно, сцепление транс и включает набор генов, связанных с дыханием, все с более высокими скоростями транскрипции и деградации мРНК у S.paradoxus , чем в S. cerevisiae , вероятно, отражая модуль, который когерентно расходится через одну или несколько транс -мутаций. Хотя известно, что этот модуль совместно регулируется транскрипцией, эти результаты предполагают, что он также совместно регулируется посттранскрипционно, таким образом представляя «РНК-регулон» [13]. Дивергенция этого модуля могла быть частью одомашнивания S. cerevisiae и связанной с этим оптимизации анаэробной ферментации [40]. Примечательно, что хотя гены, связанные с высокой степенью достоверности trans , сильно обогащены модулем дыхания ( p = 10 −10 ), это обогащение составляет только четверть (21/85) этих генов, что позволяет предположить, что дополнительные Реглоны РНК могли возникнуть в результате параллельных (и противоположных) изменений их транскрипции и деградации мРНК.

    Cis -Сцепление может включать последовательную регуляцию транскрипции и деградацию мРНК

    В то время как транс-регуляторы могут влиять на транскрипцию и деградацию мРНК параллельно, последовательности цис , вероятно, будут более специфичными для одного из этих процессов, например, опосредуя связывание TF с промоторами или связывание RBP с промоторами. мРНК. Таким образом, мы предполагаем, что связывание cis может работать путем последовательного связывания (Рисунок 6), в результате чего мутировавшие cis -активные элементы влияют на один процесс (транскрипция или деградация), и это, в свою очередь, сигнализирует другому процессу, тем самым вызывая дополнительный эффект. .Обогащение цис -сцепления расходящимися мотивами TF, но не мотивами RBP (т.е. стабильности), предполагает способ последовательного связывания, который направлен от транскрипции к деградации мРНК. Эта возможность согласуется с механизмом челночного перемещения, как ранее предлагалось для Rpb4 / 7 [19], посредством которого связанные с транскрипцией молекулы связываются с транскрибируемой мРНК и экспортируются вместе с ней в цитоплазму, где они влияют на ее деградацию. Мишени Rpb4 / 7 действительно обогащены среди цис -связанных генов, но это составляет лишь небольшую часть цис -сцепления, указывая на существование дополнительных факторов для последовательного связывания с помощью аналогичного механизма челночного перемещения или с помощью других механизмов.

    Альтернативно, обогащение мотивов TF, но не мотивов стабильности, может отражать предвзятость в современных знаниях, поскольку известно меньше мотивов для РНК-связывающих белков, и они могут в большей степени зависеть от структурных свойств. Таким образом, последовательное связывание может инициироваться связыванием RBP с еще неизвестными мотивами и регулировать деградацию мРНК с последующей передачей сигнала в ядро, которое влияет на транскрипцию этого гена или, возможно, набора генов. Эта возможность согласуется с представлением о том, что RBP сильно взаимосвязаны и координируют множественные регуляторные события [13].Однако наблюдение, что связывание обычно включает более значительные изменения в транскрипции, чем в деградации мРНК, по-видимому, поддерживает направленность транскрипции к деградации. Интересно, что обе эти модели делают интригующее и поддающееся проверке предсказание, что экспериментальные манипуляции с отдельными cis -регуляторными элементами будут влиять как на транскрипцию, так и на деградацию мРНК ассоциированных генов.

    Объем и способ взаимодействия между транскрипцией и деградацией мРНК

    Представленные здесь результаты отражают специфическое эволюционное расхождение двух видов дрожжей и, следовательно, могут быть недостаточными для вывода общих выводов относительно масштаба и способа связывания.Например, несколько мутаций транс и могли стимулировать эволюцию многих генов-мишеней (например, модуля дыхания) и тем самым исказить наши результаты. Важно, однако, что каждый из генов, связанных с цис и , подвержен различным наборам мутаций; единственное исключение составляют соседние гены, которые могут расходиться посредством одних и тех же мутаций в cis , но они охватывают только до 5% наблюдаемых cis -связанных генов. Таким образом, наши результаты предполагают около 140 независимых случаев, в которых цис--действующих мутаций влияют как на транскрипцию, так и на деградацию мРНК, вызывая противоположные эффекты на уровни мРНК (Рисунок 2d).В то же время ~ 1700 генов дивергированы посредством цис -действующих мутаций только в транскрипции, и ~ 160 генов дивергированы посредством цис--действующих мутаций только при деградации мРНК (Рисунок 2d). Эти результаты демонстрируют, что сцепление не является глобальным явлением, поскольку оно не влияет на большинство генов и не является редким явлением.

    Заманчиво предположить, что расхождение cis не сильно смещено в сторону определенных механизмов и, таким образом, что наблюдаемые паттерны расхождения cis могут обеспечить грубую оценку частот возможных мутационных исходов и регуляторных механизмов.Соответственно, мы могли бы предсказать, что (i) регуляция транскрипции гораздо более распространена, чем регуляция деградации мРНК, хотя точную пропорцию трудно определить количественно, поскольку дифференциальную деградацию мРНК определить труднее, чем дифференциальную транскрипцию; (ii) связывание составляет приблизительно 10% регуляции транскрипции, но почти половину регуляции деградации мРНК. (iii) Связывание происходит почти исключительно между противоположными эффектами на уровни мРНК (повышенная транскрипция связана с повышенной деградацией мРНК и наоборот).

    Это последнее предсказание особенно удивительно, учитывая, что предыдущие исследования выявили когерентный способ связывания, при котором изменения в уровнях мРНК могут быть вызваны как транскрипцией, так и деградацией мРНК, действующими в одном направлении [5], [7], [8], [ 22], [41]. Эти взгляды могут быть согласованы, если один режим (согласованные изменения) отражает координацию различных путей транскрипции и деградации мРНК, которые совместно эволюционировали для поддержки определенных ответов на возмущения окружающей среды, в то время как другой режим (противоположные изменения) отражает механистическую координацию, посредством которой одни и те же путь влияет на оба процесса.Поскольку эти близкородственные виды различаются регуляцией примерно половины генов, и эти различия невелики по величине (~ 1,5 раза), мы подозреваем, что они в первую очередь отражают нейтральный дрейф и, как таковые, демонстрируют механистическое (противоположное) сцепление, которое предположительно «встроен» в регуляторные механизмы, но не обнаруживает когерентного сцепления, поскольку они в основном эволюционировали до дивергенции этих видов и могут не эволюционировать непрерывно.

    Последствия противоположного связывания между транскрипцией и деградацией мРНК

    Этот предложенный способ противоположного связывания кажется нелогичным и неэффективным, поскольку эффекты транскрипции и деградации будут компенсировать друг друга.В чем тогда могут быть преимущества такой связи? Одна из возможностей заключается в том, что противоположное соединение может обеспечить временные ответы на изменения окружающей среды: в условиях стресса клетки перестают расти и вырабатывают транскрипционный ответ, но в то же время увеличивают скорость деградации активированных генов, тем самым облегчая их возвращение к базовым уровням экспрессии. и нормальный рост [4], [24]. Такие временные ответы могли быть особенно важны для процветания в изменчивой окружающей среде, и механизмы сцепления могли, таким образом, стать «встроенными» компонентами генной регуляции, которые активны также в отсутствие стресса и, таким образом, подвергаются генетическим мутациям.

    Другое правдоподобное преимущество такого связывания состоит в том, что оно может уменьшать влияние генетических или экологических нарушений на изобилие мРНК, поскольку изменения на одном уровне регуляции будут компенсироваться другим уровнем. Такая внутренняя «отрицательная обратная связь» может повысить устойчивость генной регуляции и, таким образом, снизить межклеточную изменчивость. Однако удивительно, что мы наблюдаем прямо противоположное: гены, которые демонстрируют сопряженную эволюцию в наших данных или являются мишенями механизмов сопряжения (т.е., Rpb4 / 7 и Ccr4-Not) имеют значительно более высокую межклеточную изменчивость в содержании белка (шум экспрессии [42]), чем другие гены (Рисунок S5). Примечательно, что этот эффект сравним по величине с другими факторами, которые ранее участвовали в увеличении шума (например, TATA-box [43] и занятость промоторных нуклеосом [44]), и остается значительным после контроля этих факторов. Это может указывать на то, что сочетание транскрипции и деградации мРНК дополнительно связано с дополнительными регуляторными эффектами.Учитывая недавнюю демонстрацию того, что Rpb4 / 7 также влияет на регуляцию трансляции [45], и взаимодействие между деградацией мРНК и трансляцией [46] — [48], возникает соблазн предположить, что наблюдаемое нами связывание дополнительно связано с всплесками трансляции, которые вызывают высокую межклеточную изменчивость [49].

    Материалы и методы

    Штаммы и условия роста

    Чтобы облегчить сравнение с диплоидным гибридом, мы создали диплоидные гомозиготные штаммы дрожжей двух видов, что позволило избежать как потенциальных различий между гаплоидами и диплоидами, так и потенциальной гетерозиготности в пределах нормальных диплоидных штаммов, что может затруднить межвидовые сравнения.Диплоидные гомозиготные штаммы были получены из гаплоидных штаммов S. cerevisiae (BY4741) и S. paradoxus (CBS432) путем временной активации HO и отбора диплоидных штаммов. Гибридный штамм был получен путем скрещивания одних и тех же родительских гаплоидов. Эти три диплоидных штамма ( S. cerevisiae , S. paradoxus и гибрид) выращивали до лог-фазы в богатой среде (среда YPD при 30 ° C).

    Дизайн микрочипов

    От двух до пяти различных 60-мерных зондов были разработаны для большинства генов каждого из двух видов, и каждый зонд был помещен в два разных положения (дубликаты) на индивидуальном (двухвидовом) микрочипе Agilent.Зонды были отобраны как по общим критериям для выбора зонда (промежуточный% GC, отсутствие самогибридизации или области низкой сложности, расстояние от 3′-конца гена), так и по предпочтению низкого сходства последовательностей между двумя видами во избежание перекрестной гибридизации. гибридизация (все пробы отражают положения генома с идентичностью последовательностей двух видов ниже 90%).

    Подготовка РНК, гибридизация микрочипов и сканирование

    S. cerevisiae , S.paradoxus , и их гибрид подвергали воздействию 150 мкг / мл 1,10-фенантролина в логарифмической фазе и отбирали пробы через 0, 20, 40 и 60 мин. Тотальную РНК экстрагировали с использованием набора для очистки дрожжевой РНК MasterPure (EPICENTER), амплифицировали с помощью набора для амплификации с низким входом РНК Agilent и гибридизировали со стандартными протоколами и наборами Agilent с двухвидовыми микрочипами. Образцы S. cerevisiae и S. paradoxus были объединены и гибридизированы вместе, и гибрид гибридизован отдельно, оба с биологическими повторами.Массивы сканировали с помощью сканера микрочипов Agilent и программного обеспечения для извлечения признаков. Исходные и обработанные данные микрочипов доступны в базе данных GEO (GSE28849).

    Глобальное масштабирование данных микрочипов

    С течением времени транскрипция приостанавливается, и уровни общей мРНК снижаются, но это снижение маскируется протоколом эксперимента, поскольку из каждого образца извлекаются эквивалентные количества общей РНК. Предыдущие исследования, в которых использовался мутантный штамм PolII, могли обойти эту проблему, поскольку мРНК составляют лишь незначительную часть общей РНК в дрожжевой клетке, а транскрипция других РНК (PolI и PolIII) не ингибировалась [3], [24]. .Однако фенантролин, по-видимому, ингибирует все три РНК-полимеразы примерно в одинаковой степени, и мы не обнаружили снижения относительных уровней мРНК (неопубликованные данные). Поэтому мы решили масштабировать все данные в каждый момент времени в соответствии с общим экспоненциальным распадом с периодом полураспада 25 минут, в соответствии с предыдущими исследованиями [3], [24]. Соответственно, log 2 общей (или средней) численности всех мРНК должен линейно уменьшаться на 1 единицу каждые 25 минут и, таким образом, уменьшаться на 0.8 каждые 20 минут (интервал между последовательными временными точками). Таким образом, мы масштабировали данные, центрируя четыре последовательных момента времени (0, 20 мин, 40 мин и 60 мин) на 0, −0,8, −1,6 и −2,4 соответственно.

    Анализ скорости деградации мРНК

    Для каждого зонда мы усредняли интенсивности гибридизации из дублированных пятен микроматрицы и подгоняли линейный наклон к логарифму 2 -интенсивностей. Все датчики со значением R 2 меньше 0.94 были исключены из дальнейшего анализа. Для каждого гена абсолютное значение среднего наклона всех оставшихся зондов определяли как скорость его деградации.

    Поскольку четыре точки времени расположены равномерно (0, 20, 40 и 60 мин), разница между уровнями мРНК в последовательные моменты времени должна быть приблизительно постоянной и отражать скорость деградации мРНК. Таким образом, чтобы идентифицировать дифференциальную скорость разложения среди ортологичных зондов, мы выполнили тест t с двумя выборками, сравнив три оценки каждого зонда (M 20 –M 0 , M 40 –M 20 , и M 60 –M 40 , где M i — уровень мРНК во время i) между двумя видами.Гены, для которых среднее значение p из тестов t различных зондов было ниже 0,05, были дополнительно исследованы. Значения p отражают как степень дифференциальной деградации, так и согласованность между тремя оценками (даже незначительную разницу можно определить как значительную, если три показателя очень похожи в пределах каждого вида). Таким образом, мы дополнительно исследовали степень дифференциальной деградации и оставили только те гены, в которых соотношение между более быстрой и более низкой скоростями деградации (от двух видов) больше 1.4.

    Анализ устойчивых уровней мРНК

    Первая временная точка отражает уровни мРНК во время экспоненциального роста и до остановки транскрипции. Следовательно, он отражает приблизительный стабильный уровень мРНК. Потенциальное предостережение заключается в том, что если первая временная точка используется для измерения как уровней мРНК, так и деградации мРНК, тогда ошибки измерения могут вызвать искусственную связь между уровнями мРНК и деградацией. Например, если первая временная точка увеличена из-за технического шума, тогда оценки как уровня мРНК, так и деградации мРНК увеличатся и приведут к очевидному сцеплению.Чтобы избежать этой проблемы, мы использовали только один временной курс для получения оценок скорости деградации мРНК и первую временную точку второго временного курса для получения оценки уровня мРНК. В качестве дополнительного контроля мы использовали уровни мРНК, измеренные в предыдущей работе, и получили аналогичные результаты (неопубликованные данные) [25]. Дифференциальная экспрессия определялась как 1,5-кратное различие между видами (или гибридными аллелями), указанными выше.

    Анализ скорости транскрипции

    Для каждого гена мы предполагаем, что скорость продуцирования мРНК (скорость транскрипции) приблизительно равна общей деградации мРНК, и, следовательно, определяется стационарным уровнем мРНК, умноженным на их постоянную скорость деградации.Следовательно, TR = D × L, где TR, D и L — скорость транскрипции, скорость деградации и уровень мРНК соответственно. Таким образом, разница в скоростях транскрипции между S. cerevisiae и S. paradoxus может быть оценена из соответствующих различий скоростей деградации и уровней мРНК: log (TR cer / TR par ) = log (D cer / D , пар. ) + журнал (L cer / L par ).

    Мы отмечаем, что эта оценка может быть неточной из-за возможного нарушения предположения о стационарном состоянии, ложных корреляций с деградацией мРНК из-за метода расчета и интеграции ядерных и цитоплазматических мРНК в наших измерениях.Наши основные выводы не требуют этих оценок скорости транскрипции и могут быть выведены из прямого сравнения межвидовых различий в деградации мРНК с таковыми в уровнях мРНК. Однако, поскольку на уровни мРНК по своей природе влияет деградация мРНК способом, противоположным наблюдаемому связыванию, такой анализ недооценивает масштабы связывания (как показано на рисунке 2c с помощью PRP9). Таким образом, мы утверждаем, что анализ уровней мРНК недооценивает объем сцепления, в то время как анализ предполагаемых скоростей транскрипции может переоценивать его и что два анализа дополняют друг друга.Тем не менее, мы определили связанные гены для дальнейшего анализа на основе консенсуса уровней мРНК и анализа скорости транскрипции, чтобы избежать случаев ложного сцепления.

    Возможные смешивающие эффекты

    Наш экспериментальный план может быть подвержен двум смешивающим эффектам. Во-первых, использование микрочипов с двумя видами, при которых два вида совместно гибридизуются в единый массив, содержащий видоспецифичные зонды, может привести к перекрестной гибридизации, так что мРНК одного вида гибридизуется с зондами другого вида.Во-вторых, ингибирования транскрипции с помощью 1,10-фенантролина может быть недостаточно для полного блокирования транскрипции, а остаточная активность транскрипции может помешать нашему расчету скорости деградации мРНК. Однако, как описано ниже, оба этих эффекта, вероятно, будут иметь лишь незначительное влияние на наши результаты и, в частности, не ожидается, что они вызовут наблюдаемую связь между транскрипцией и деградацией мРНК.

    Артефакты микроматрицы.

    Эффект перекрестной гибридизации минимизирован нашим дизайном микроматрицы, где зонды были выбраны для геномных областей с относительно низким сходством последовательностей между двумя видами.Видовая специфичность наших зондов была ранее продемонстрирована сравнительной геномной гибридизацией [25], а также продемонстрирована высокой частотой генов, в которых мы наблюдаем значительную дифференциальную экспрессию между двумя видами. Примечательно, что оставшаяся перекрестная гибридизация должна немного уменьшить степень наблюдаемых дифференциальных уровней мРНК и дифференциальной деградации мРНК и, таким образом, привести к недооценке видовых различий. Однако не ожидается, что этот эффект вызовет противоположные изменения транскрипции и деградации.

    В качестве дополнительного контроля артефактов микрочипов отметим, что большинство генов анализируется несколькими зондами. Эти зонды нацелены на различные последовательности внутри генов, и из-за смещения протокола к 3′-концу (в результате использования праймеров polyT) зонды имеют большие различия в интенсивности гибридизации. Этот эффект не влияет на нашу способность идентифицировать межвидовую дифференциальную экспрессию, поскольку мы всегда сравниваем ортологичные зонды, нацеленные на одни и те же позиции, но он дает нам контроль над эффектом интенсивности гибридизации: для большинства генов у нас есть несколько зондов с большие различия в интенсивности гибридизации.Важно отметить, что, несмотря на вариабельность интенсивности гибридизации, мы обнаружили, что изменения во времени (то есть скорости деградации мРНК) сильно коррелируют между различными зондами (например, см. Рисунок 1b).

    Остаточная транскрипционная активность.

    Постоянная остаточная транскрипционная активность может привести к тому, что гены будут иметь переменную скорость деградации в течение времени (нелинейное снижение их log уровней 2 мРНК): по мере разложения мРНК и снижения уровня мРНК относительный вклад остаточная транскрипция на общих уровнях мРНК постепенно увеличивается, пока не будет достигнуто новое устойчивое состояние, в котором скорость деградации уравновешивается остаточной транскрипцией.Таким образом, для генов с постоянной остаточной транскрипцией наблюдаемая скорость деградации мРНК должна уменьшаться со временем и в какой-то момент, но, возможно, через более 60 минут, должна достигнуть нуля (т.е. образец уровней мРНК достигнет плато). Точно так же временная транскрипционная активность также может вызывать у генов переменную скорость деградации во времени. Например, если гены временно активируются в ответ на добавление лекарства, но этот ответ прекращается до окончания периода времени, то во время транскрипционного ответа очевидная скорость деградации будет ниже, чем после его прекращения.Подобный эффект можно было бы также ожидать, если бы скорости деградации мРНК изменялись с течением времени, например, если на факторы деградации влияет лекарство или стресс, связанный с остановкой транскрипции. Взятые вместе, остаточная транскрипция и дополнительные потенциальные артефакты приведут к переменной скорости деградации в течение времени и, таким образом, к низкому значению R 2 линейного соответствия log 2 уровням мРНК.

    Эти эффекты минимизированы в нашем анализе строгими критериями включения генов, только если их профиль уровней мРНК log 2 имеет чрезвычайно хорошее линейное соответствие ( R 2 > 0.94). Чтобы дополнительно убедиться, что этот эффект не вызывает наблюдаемой ассоциации между транскрипцией и деградацией мРНК, мы использовали еще более строгие критерии для включения генов в анализ (например, увеличили порог до R 2 > 0,995) и получили аналогичные результаты (Рисунок S3). Фактически, по мере того, как критерии включения генов становились более строгими, процент противоположных эффектов в транскрипции и деградации мРНК еще больше увеличивался, предполагая, что остаточная транскрипция может фактически приводить к недооценке сцепления.

    Классификация по

    цис — и транс — Изменения скорости деградации мРНК

    Классификация на цис и транс основана на том, сохраняется ли межвидовая разница в скоростях деградации мРНК ( Δ видов ) ( цис ) или устраняется ( транс ) внутри гибрида ( Δ гибрид ) , а промежуточные случаи исключены из анализа. Изменения Cis были определены как значительные межвидовые различия, для которых Δhybrid имеет тот же знак, что и Δ виды , и больше 1.2 раза для каждого из двух повторов, а остатки ( Δhybrid – Δspecies ) меньше 1,3 раза. Изменения Trans были определены как значительные межвидовые различия, для которых Δ Hybrid имеет либо другой знак, чем Δ видов , либо меньше, чем в 1,2 раза для каждого из двух повторов, и остатки ( Δ Hybrid – Δ видов ) больше чем в 1,3 раза. Это определение явно зависит от порога, и другие пороговые значения или критерии, которые мы использовали, привели к аналогичным пропорциям изменений цис и транс , как правило, с процентным соотношением различий цис между 50% и 75% (неопубликованные данные).

    Наборы с высокой степенью достоверности цис / транс -связанных генов были определены как те, у которых значительная разница в деградации мРНК цис / транс превышает 1,5 раза и разница уровней мРНК цис / превышает 1,5– сгиб (в направлении, противоположном ожидаемому из-за разницы в деградации).

    Целевые наборы различных регуляторов

    Мишени для 116 TF были определены на основании иммунореципитации хроматина и анализа последовательности, взятых из MacIsaac et al.[31] ( p <0,005 и без критериев сохранения). Мишени для РНК-связывающих белков определяли на основе иммуно-преципитации РНК, взятой из Hogan et al. [14]. Мишени семи субъединиц Ccr4-Not были определены как гены, экспрессия которых снижается по крайней мере в 2 раза после делеции соответствующих субъединиц в богатой среде [33]. Мишени Rpb4 / 7 были определены как гены, экспрессия которых снижается по крайней мере в 2 раза после делеции Rpb4 в богатой среде [32].

    различных сайтов привязки TF

    ТФ связывающих мотивов были взяты из MacIsaac et al.[31] ( p <0,005 и без критериев сохранения).

    Дивергентные сайты связывания были определены следующим образом:

    Разошлись на

    S. paradoxus .

    Среди известных событий связывания TF в S. cerevisiae мы искали те, в которых (i) связанный промотор S. cerevisiae содержит совпадение с соответствующим PSSM, которое превышает показатель LOD 10 и по крайней мере 75% максимальной оценки LOD для этого PSSM во всем геноме. (ii) Этот мотив мутирован в ортологичном S.paradoxus таким образом, что оценка LOD падает по крайней мере на одну единицу, и в этом промоторе S. paradoxus не обнаруживается никакого другого мотива для этого TF с более высокой оценкой LOD.

    Разошлись на

    S. cerevisiae .

    Для каждого ТФ мы исследовали все гены, которые не связаны этим ТФ в S. cerevisiae , и потребовали следующего: (i) Промотор S. paradoxus содержит совпадение с соответствующим PSSM, которое превышает LOD. оценка 12 и составляет не менее 90% максимальной оценки LOD для этого PSSM во всем геноме.(ii) Этот мотив мутирован в ортологическом промоторе S. cerevisiae , так что оценка LOD падает по меньшей мере на 1,5, и в этом промоторе S. cerevisiae не обнаружено никакого другого мотива для этого TF с более высокой оценкой LOD.

    Обратите внимание, что, поскольку у нас есть данные о связывании только для S. cerevisiae , наше определение расходящихся мотивов не является симметричным. Мы идентифицировали более расходящиеся мотивы в S. cerevisiae , но они менее достоверны, чем связывание в S.paradoxus подтверждается только на основании наличия мотива, тогда как связывание в S. cerevisiae (для мотивов, которые расходятся в S. paradoxus ) подтверждается экспериментальными данными связывания. Поэтому мы использовали более строгие пороги LOD-оценки для идентификации расходящихся мотивов в S. cerevisiae , но это не устранило систематическую ошибку и разницу в количестве предсказанных генов.

    Количественная ПЦР в реальном времени

    Суммарную РНК

    экстрагировали с помощью набора для очистки дрожжевой РНК MasterPure (EPICENTER).Один микрограмм каждого образца РНК подвергали обратной транскрипции с помощью обратной транскриптазы вируса мышиного лейкоза Молони (Promega, Madison, WI) и случайных гексамерных праймеров (Applied Biosystems). ПЦР в реальном времени выполняли с помощью машины для ПЦР в реальном времени StepOne (Applied Biosystems, Foster City, CA) с супермиксом Syber Green PCR (Invitrogen). Используемые праймеры описаны в таблице S1.

    Дополнительная информация

    Рисунок S1.

    Частота межвидовых различий в деградации мРНК и уровнях мРНК, определяемых различными пороговыми значениями.(a) Процент ортологичных пар генов с дифференциальными уровнями мРНК (синий) и дифференциальной деградацией мРНК (зеленый), определяемых разными порогами кратной разницы. (b) Отношение процента различий в уровнях мРНК к проценту различий в деградации мРНК при разных порогах. Пунктирные линии указывают на тот же анализ, когда частота различий в уровнях мРНК оценивается только среди генов без различий (<1,4 раза) в деградации мРНК; Таким образом, этот анализ оценивает частоту изменений транскрипции, деленную на частоту изменений деградации мРНК.При небольших порогах (разница в 1,1–1,2 раза) мы обнаруживаем различия в большинстве генов, но многие из них, вероятно, отражают техническую изменчивость. При промежуточных порогах (различия в 1,4–1,5 раза, которые используются на протяжении всей статьи) мы обнаруживаем различия в 10–15% (для деградации мРНК) и ∼50% (для уровней мРНК). При более высоких порогах (например, в 2 раза) мы обнаруживаем очень мало различий в деградации мРНК (2%), но много различий в уровнях мРНК (23%). Этот анализ предполагает гораздо более высокую частоту транскрипционных изменений по сравнению с изменениями в деградации мРНК, и этот эффект увеличивается с увеличением порога кратной разницы.На этот эффект может несколько повлиять более сложный метод, требуемый для оценки деградации мРНК, поскольку скорость деградации рассчитывается по наклону линейной аппроксимации данных временного курса (после глобального масштабирования каждой временной точки), в то время как уровни мРНК оцениваются. прямо с одного момента времени.

    https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001106.s001

    (TIF)

    Рисунок S2.

    Проверка дифференциальных скоростей деградации мРНК шести генов с использованием количественной ПЦР в реальном времени для двух видов и для соответствующих гибридных аллелей.(a) Измеренные уровни мРНК были нормализованы по нулевой точке времени и показаны синим и красным для генов S. cerevisiae и S. paradoxus , соответственно, вместе с линейными аппроксимациями методом наименьших квадратов. (b) Сравнение дифференциальной деградации, измеренной с помощью микроматрицы, и количественной ПЦР в реальном времени. Во всех шести случаях между двумя методами наблюдается различная деградация, хотя некоторые количественные различия очевидны.

    https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001106.s002

    (EPS)

    Рисунок S3.

    Остаточная транскрипция не может объяснить наблюдаемое сцепление. Анализ на рисунке 2c был повторен для трех наборов генов с возрастающей строгостью критериев включения зондов: (i) R 2 пороговые значения 0,8, 0,95 и 0,995, и (ii) дополнительный порог для суммы- квадратов остатков 0,06, 0,03 и 0,015 для set1, set2 и set3 соответственно. Полученные три набора содержали 2701, 1832 и 615 генов, причем set3 имел самую высокую строгость.Примечательно, что процент противоположных эффектов транскрипции и деградации мРНК увеличивается от set1 до set3, указывая на то, что остаточная транскрипция (и другие технические эффекты, которые заставляют гены отклоняться от экспоненциального распада) не учитывают наблюдаемое сцепление, но фактически могут привести к недооценке. эффект сцепления. Обратите внимание, что аналогичный анализ для генов со значительным отклонением от экспоненциального распада (например, R 2 ниже 0,7) не воспроизводит наблюдаемое сцепление (неопубликованные данные).

    https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001106.s003

    (EPS)

    Рисунок S4.

    Более высокая экспрессия Rpb4 в S. paradoxus (по сравнению с S. cerevisiae ) связана с trans -связанной дивергенцией Rpb4 мишеней с повышенной транскрипцией и деградацией мРНК у S. paradoxus . Протокол экспрессии 2 -отношения ( S.cer / S.par ) показаны для семи субъединиц РНК PolII, которые включены в наш анализ, демонстрируя особенно высокую экспрессию Rpb4 в S.Парадокс . Обратите внимание, что мишени Rpb4 обогащены транс-связанными с генами, для которых как транскрипция, так и деградация мРНК выше у S. paradoxus ( p <10 -10 ), но не обогащены транс--связанными. гены, для которых транскрипция и деградация мРНК выше у S. cerevisiae ( p > 0,05), что согласуется с повышенной активностью Rpb4 в S. paradoxus по сравнению с S. cerevisiae .

    https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001106.s004

    (TIF)

    Рисунок S5.

    Связывание связано с высоким уровнем шума при изобилии белка. Изменчивость от клетки к клетке в содержании белка (шум), нормализованная для удаления корреляции со средним содержанием белка (значения DM), была взята из Newman et al. [42]. Средняя и стандартная ошибка (шкалы ошибок) нормализованного шума показаны для всех генов: cis -связанных и trans -связанных генов, TATA-содержащих генов и генов оккупированных проксимальных нуклеосом (OPN), cis -связанных и trans -связанные гены после исключения генов TATA и OPN (T / O), а также мишеней трех субъединиц Ccr4-Not и Rpb4.Эти данные предполагают, что (i) спаренные гены связаны с высоким уровнем шума экспрессии и что этот эффект обнаружен как для генов с эволюционным спариванием ( cis -связанный и транс -связанный), так и для других генов, которые регулируются механизмами спаривания. (Ccr4-Not и Rpb4 / 7), (ii) высокий уровень шума связанных генов сопоставим с другими эффектами, которые ранее были связаны с увеличением шума экспрессии (TATA и OPN), и (iii) высокий уровень шума связанных генов не может быть устранен. учитывается обогащением генами TATA и / или OPN.

    https://doi.org/10.1371/journal.pbio.1001106.s005

    (EPS)

    Благодарности

    Мы благодарим Офира Шалема, Цачи Пилпеля, Нааму Баркаи и Гила Хорнунга за полезные обсуждения, а также штаммы дрожжей Шарон Рейхав и Мири Карми и советы по экспериментам.

    Вклад авторов

    Автор (ы) сделали следующие заявления о своем вкладе: Задумал и разработал эксперименты: ИТ. Проведены эксперименты: MDB ES.Проанализировал данные: IT. Написал бумагу: IT.

    Ссылки

    1. 1.
      Чидл С., Фан Дж., Чо-Чунг Ю.С., Вернер Т., Рэй Дж. И др. (2005) Контроль экспрессии генов во время активации Т-клеток: альтернативная регуляция транскрипции мРНК и стабильности мРНК. BMC Genomics 6: 75
    2. 2.
      Гарно Н. Л., Вилуш Дж., Вилуш К. Дж. (2007) Дороги и пути распада мРНК. Nat Rev Mol Cell Biol 8: 113–126.
    3. 3.
      Ван И, Лю С.Л., Стори Дж.Д., Тибширани Р. Дж., Хершлаг Д. и др. (2002) Точность и функциональная специфичность распада мРНК. Proc Natl Acad Sci U S A 99: 5860–5865.
    4. 4.
      Elkon R, Zlotorynski E, Zeller K. I, Agami R (2010) Основная роль стабильности мРНК в формировании кинетики индукции генов. BMC Genomics 11: 259.
    5. 5.
      Molin C, Jauhiainen A, Warringer J, Nerman O, Sunnerhagen P (2009) изменения стабильности мРНК предшествуют изменениям в количествах мРНК в устойчивом состоянии во время гиперосмотического стресса.РНК 15: 600–614.
    6. 6.
      Romero-Santacreu L, Moreno J, Perez-Ortin J. E, Alepuz P (2009) Специфическая и глобальная регуляция стабильности мРНК во время осмотического стресса у Saccharomyces cerevisiae. РНК 15: 1110–1120.
    7. 7.
      Grigull J, Mnaimneh S, Pootoolal J, Robinson M.D, Hughes T. R (2004) Полногеномный анализ стабильности мРНК с использованием ингибиторов транскрипции и микрочипов выявляет посттранскрипционный контроль факторов биогенеза рибосом. Mol Cell Biol 24: 5534–5547.
    8. 8.
      Кастельс-Рока Л., Гарсия-Мартинес Дж., Морено Дж., Эрреро Е., Белли Дж. И др. (2011) Реакция на тепловой шок у дрожжей включает изменения как скорости транскрипции, так и стабильности мРНК. PLoS One 6: e17272.
    9. 9.
      Молина-Наварро М.М., Кастельс-Рока Л., Белли Дж., Гарсия-Мартинес Дж., Марин-Наварро Дж. И др. (2008) Комплексный транскрипционный анализ окислительной реакции дрожжей. J Biol Chem 283: 17908–17918.
    10. 10.
      Рагхаван А., Огилви Р.Л., Рейли С., Абельсон М. Л., Рагхаван С. и др. (2002) Полногеномный анализ распада мРНК в покоящихся и активированных первичных Т-лимфоцитах человека. Nucleic Acids Res 30: 5529–5538.
    11. 11.
      Паркер Р., Сонг Х (2004) Ферменты и контроль оборота мРНК эукариот. Nat Struct Mol Biol 11: 121–127.
    12. 12.
      Glisovic T, Bachorik J. L, Yong J, Dreyfuss G (2008) РНК-связывающие белки и посттранскрипционная регуляция генов. FEBS Lett 582: 1977–1986.
    13. 13.Кин Дж. Д. (2007) РНК-регулоны: координация пост-транскрипционных событий. Нат Рев Генет 8: 533–543.
    14. 14.
      Hogan D. J, Riordan D. P, Gerber A. P, Herschlag D, Brown P. O (2008) Разнообразные РНК-связывающие белки взаимодействуют с функционально связанными наборами РНК, предполагая обширную регуляторную систему. PLoS Biol 6: e255.
    15. 15.
      Shalgi R, Lapidot M, Shamir R, Pilpel Y (2005) Каталог связанных со стабильностью элементов последовательности в 3 ‘UTR мРНК дрожжей.Геном Биол 6: R86.
    16. 16.
      Гербер А. П., Хершлаг Д., Браун П. О. (2004) Обширная ассоциация функционально и цитопатически связанных мРНК с РНК-связывающими белками семейства Puf в дрожжах. PLoS Biol 2: E79.
    17. 17.
      Гербер А. П., Лушниг С., Краснов М. А., Браун П. О., Хершлаг Д. (2006) Полногеномная идентификация мРНК, связанных с регулятором трансляции PUMILIO в Drosophila melanogaster. Proc Natl Acad Sci U S A 103: 4487–4492.
    18. 18.Дуттагупта Р., Тиан Б., Вилуш К. Дж., Хоун Д. Т., Сотеропулос П. и др. (2005) Глобальный анализ мишеней Pub1p показывает координированный контроль экспрессии генов посредством модуляции связывания и стабильности. Mol Cell Biol 25: 5499–5513.
    19. 19.
      Голер-Барон В., Селитренник М., Баркай О., Хаимович Г., Лотан Р. и др. (2008) Транскрипция в ядре и распад мРНК в цитоплазме — это связанные процессы. Genes Dev 22: 2022–2027.
    20. 20.
      Колларт М.A (2003) Глобальный контроль экспрессии генов в дрожжах с помощью комплекса Ccr4-Not. Gene 313: 1–16.
    21. 21.
      Денис С.Л., Чен Дж. (2003) Комплекс CCR4-NOT играет различные роли в метаболизме мРНК. Prog Nucleic Acid Res Mol Biol 73: 221–250.
    22. 22.
      Аморим М. Дж., Котобаль С., Дункан С., Мата Дж. (2010) Глобальная координация транскрипционного контроля и распада мРНК во время клеточной дифференцировки. Мол сист Биол 6: 380
    23. 23.
      Shalgi R, Lieber D, Oren M, Pilpel Y (2007) Глобальная и локальная архитектура регуляторной сети фактора транскрипции микроРНК млекопитающих.PLoS Comput Biol 3: e131.
    24. 24.
      Шалем О, Дахан О, Лево М., Мартинес М. Р., Фурман И. и др. (2008) Временные транскрипционные ответы на стресс генерируются противоположными эффектами продукции и деградации мРНК. Мол сист Биол 4: 223.
    25. 25.
      Тирош И., Рейхав С., Леви А. А., Баркай Н. (2009) Гибрид дрожжей дает представление об эволюции регуляции экспрессии генов. Наука 324: 659–662.
    26. 26.
      Сантьяго Т.К., Первис И.Дж., Беттани А. Дж., Браун А. Дж. (1986) Взаимосвязь между стабильностью и длиной мРНК в Saccharomyces cerevisiae. Nucleic Acids Res 14: 8347–8360.
    27. 27.
      Витткопп П. Дж., Херум Б. К., Кларк А. Г. (2004) Эволюционные изменения в регуляции цис- и транс-генов. Природа 430: 85–88.
    28. 28.
      Макманус К. Дж., Кулон Дж. Д., Дафф М. О., Эйппер-Майнс Дж., Грейвли Б. Р. и др. (2010) Регуляторная дивергенция у Drosophila, выявленная с помощью mRNA-seq. Genome Res 20: 816–825.
    29. 29.Рональд Дж., Брем Р. Б., Уиттл Дж., Кругляк Л. (2005) Локальные регуляторные вариации в Saccharomyces cerevisiae. PLoS Genet 1: e25.
    30. 30.
      Тирош И., Сигал Н., Баркай Н. (2010) Расхождение в позиционировании нуклеосом между двумя близкородственными видами дрожжей: генетическая основа и функциональные последствия. Мол Сист Биол 6: 365
    31. 31.
      Макисак К. Д., Ван Т., Гордон Д. Б., Гиффорд Д. К., Стормо Г. Д. и др. (2006) Улучшенная карта консервативных регуляторных сайтов для Saccharomyces cerevisiae.BMC Bioinformatics 7: 113
    32. 32.
      Пиллаи Б., Верма Дж., Абрахам А., Фрэнсис П., Кумар И. и др. (2003) Профили полногеномной экспрессии основной субъединицы дрожжевой РНК-полимеразы II, Rpb4, в стрессовых и нестрессовых условиях. J Biol Chem 278: 3339–3346.
    33. 33.
      Аззуз Н., Панасенко О.О., Делуэн С., Хси Дж., Тейлер Г. и др. (2009) Конкретные роли субъединиц комплекса Ccr4-Not в экспрессии генома. РНК 15: 377–383.
    34. 34.
      Брун С., Мюнчел С.E, Fischer N, Podtelejnikov A.V, Weis K (2005) Дрожжевой поли (A) -связывающий белок Pab1 перемещается между ядром и цитоплазмой и участвует в экспорте мРНК. РНК 11: 517–531.
    35. 35.
      Lei E.P, Krebber H, Silver P.A (2001) Информационные РНК рекрутируются для ядерного экспорта во время транскрипции. Genes Dev 15: 1771–1782.
    36. 36.
      Дермоди Дж. Л., Дрейфус Дж. М., Виллен Дж., Огундипе Б., Гайги С. П. и др. (2008) Нефосфорилированный SR-подобный белок Npl3 стимулирует элонгацию РНК-полимеразы II.PLoS One 3: e3273.
    37. 37.
      Виндгассен М., Штурм Д., Кахигас И. Дж., Гонсалес К. И., Зеедорф М. и др. (2004) SR белки, перемещающие дрожжи, Npl3p, Gbp2p и Hrb1p являются частью транслирующих мРНП, а Npl3p может функционировать как репрессор трансляции. Mol Cell Biol 24: 10479-10491.
    38. 38.
      Simon E, Seraphin B (2007) Специфическая роль C-концевой области Poly (A)-связывающего белка в распаде мРНК. Nucleic Acids Res 35: 6017-6028.
    39. 39.
      Тирош И., Вайнбергер А., Бецалель Д., Каганович М., Баркай Н. (2008) О связи между дивергенцией промотора и эволюцией экспрессии генов.Мол сист Биол 4: 159.
    40. 40.
      Фэй Дж. К., Бенавидес Дж. А. (2005) Данные о домашних и диких популяциях Saccharomyces cerevisiae. PLoS Genet 1: 66–71.
    41. 41.
      Halbeisen R.E, Gerber A.P (2009) Стресс-зависимая координация транскриптома и трансатома у дрожжей. PLoS Biol 7: e105.
    42. 42.
      Ньюман Дж. Р., Геммагами С., Ихмелс Дж., Бреслоу Д. К., Нобл М. и др. (2006) Одноклеточный протеомный анализ S. cerevisiae раскрывает архитектуру биологического шума.Природа 441: 840–846.
    43. 43.
      Расер Дж. М., О’Ши Э. К. (2004) Контроль стохастичности в экспрессии эукариотических генов. Наука 304: 1811–1814.
    44. 44.
      Тирош И., Баркай Н. (2008) Две стратегии регуляции генов с помощью промоторных нуклеосом. Genome Res 18: 1084–1091.
    45. 45.
      Харел-Шарвит Л., Эльдад Н., Хаймович Г., Баркай О., Дуэк Л. и др. (2010) Субъединицы РНК-полимеразы II связывают транскрипцию и распад мРНК с трансляцией. Ячейка 143: 552–563.
    46. 46.
      Parker R, Sheth U (2007) P-тельца и контроль трансляции и деградации мРНК. Mol Cell 25: 635–646.
    47. 47.
      LaGrandeur T, Parker R (1999) Цис-действующие последовательности, ответственные за дифференциальный распад нестабильных транскриптов MFA2 и стабильных PGK1 в дрожжах, включают контекст старт-кодона трансляции. РНК 5: 420–433.
    48. 48.
      Schwartz D. C, Parker R (1999) Мутации в факторах инициации трансляции приводят к увеличению скорости деаденилирования и декапирования мРНК в Saccharomyces cerevisiae.Mol Cell Biol 19: 5247–5256.
    49. 49.
      Радж А., ван Ауденаарден А. (2008) Природа, воспитание или случай: стохастическая экспрессия генов и ее последствия. Cell 135: 216–226.

    Развитие деградации в модулях IGBT большой мощности под действием синусоидальной токовой нагрузки.

  • 1.

    W. Becker, S. Lampman, Возникновение трещин и механизмы деформации и разрушения. Справочник ASM. Провал. Анальный. Пред. (ASM Int.) 11 (2002)

  • 2.

    М. Чаппа, Избранные механизмы отказа современных силовых модулей. Микроэлектрон. Надежный. 42 , 653–667 (2002). DOI: 10.1016 / S0026-2714 (02) 00042-2

    Артикул

    Google ученый

  • 3.

    Б. Черни, М. Ледерер, Б. Нагл, А. Трнка, Г. Хатиби, М. Тобен, Термомеханический анализ соединительных проводов в модулях IGBT в рабочих условиях. Микроэлектрон. Надежный. 52 , 2353–2357 (2012).DOI: 10.1016 / j.microrel.2012.06.081

    Артикул

    Google ученый

  • 4.

    Б. Черни, И. Пол, Г. Хатиби, М. Тобен, Экспериментальное и аналитическое исследование влияния геометрии на усталостную долговечность межсоединений из алюминиевых проводов. Микроэлектрон. Надежный. 53 (9–11), 1558–1562 (2013). DOI: 10.1016 / j.microrel.2013.07.090

    Артикул

    Google ученый

  • 5.

    Х. Гао, Л. Чжан, В. Никс, К. Томпсон, Э. Арцт, Зерно-граничные диффузионные клинья в виде трещин в тонких металлических пленках. Acta Mater. 47 (10), 2865–2878 (1999). DOI: 10.1016 / S1359-6454 (99) 00178-0

    Артикул

    Google ученый

  • 6.

    P. Ghimire, K.B. Педерсен, Б. Раннестад, А. де Вега, С. Мунк-Нильсен, П. Б. Thøgersen, Модуль IGBT, ориентированный на реальный профиль миссии, испытание на износ и анализ физики отказов.Отправлено в IEEE Transactions on Power Electronics (в обзоре) (2015)

  • 7.

    Н. Хансен, Отношение Холла-Петча и усиление границ. Scr. Матер. 51 (8), 801–806 (2004). DOI: 10.1016 / j.scriptamat.2004.06.002

    Артикул

    Google ученый

  • 8.

    M. Held, P. Jacob, G. Nicoletti, P. Scacco, M.H. Poech, Тест на быстрое включение и выключение питания для модулей IGBT в тяговых приложениях.Power Electron. Drive Syst. 1 , 425–430 (1997). DOI: 10.1109 / PEDS.1997.618742

    Артикул

    Google ученый

  • 9.

    Канерт В. Активная циклическая надежность силовых устройств: ожидания и ограничения. Микроэлектрон. Надежный. 52 , 2336–2341 (2012). DOI: 10.1016 / j.microrel.2012.06.031

    Артикул

    Google ученый

  • 10.

    J. Lienig, Введение в физический дизайн с учетом электромиграции. Международный симпозиум по физическому дизайну (ISPD) (2006)

  • 11.

    М. Мохмадтахери, Новый металлографический метод выявления границ зерен в алюминиевых сплавах. Металлогр. Микроструктура. Анальный. 1 , 224 (2012). DOI: 10.1007 / s13632-012-0033-9

    Артикул

    Google ученый

  • 12.

    К.Б. Педерсен, Д.Беннинг, П. Кристенсен, В. Попок, К. Педерсен, Структура интерфейса и прочность тяжелых алюминиевых проводов, соединенных ультразвуковым клином, в силовых модулях на основе кремния. J. Mater. Sci. Матер. Электрон. 25 (7), 2863–2871 (2014). DOI: 10.1007 / s10854-014-1953-8

    Артикул

    Google ученый

  • 13.

    K.B. Педерсен, П. Кристенсен, В. Попок, К. Педерсен, Подход с использованием микросрезов для оценки качества и надежности интерфейсов соединения проводов в модулях IGBT.Микроэлектрон. Надежный. 53 , 1422–1426 (2013). DOI: 10.1016 / j.microrel.2013.07.010

    Артикул

    Google ученый

  • 14.

    K.B. Педерсен, Л.Х. Остергаард, П. Гимире, В. Попок, К. Педерсен, Отображение деградации в модулях IGBT большой мощности с использованием четырехточечного зондирования. Микроэлектрон. Надежный. (2015). DOI: 10.1016 / j.microrel.2015.05.011

  • 15.

    K.B. Педерсен, К.Педерсен, Метод динамического моделирования электротермомеханической деградации в модулях IGBT. IEEE Trans. Power Electron. (2015). DOI: 10.1109 / TPEL.2015.2426013

  • 16.

    E.C.W. Перриман, Дж. М. Лэк, Исследование металлов поляризованным светом. Природа 167 , 479 (1951)

    Артикул

    Google ученый

  • 17.

    Раммингер С., Тркес П., Вачутка Г. Механизм образования трещин в соединениях проволоки.Микроэлектрон. Надежный. 38 , 1301–1305 (1998). DOI: 10.1016 / S0026-2714 (98) 00141-3

    Артикул

    Google ученый

  • 18.

    Р. Шмидт, У. Шойерман, Использование микросхемы в качестве датчика температуры — влияние крутых поперечных градиентов температуры на измерение Vce (t). Силовая электроника и приложения, 2009. EPE ’09. 13-я Европейская конференция, стр. 1–9 (2009)

  • 19.

    V.Смет, Ф. Форест, Дж. Хусельштейн, А. Рашед, Ф. Ричардо, Оценка Vce-мониторинга как метода в реальном времени для оценки старения соединительных проводов-модулей IGBT, подвергшихся нагрузке из-за включения и выключения питания. Ind. Electron. IEEE Trans. 60 (7), 2760–2770 (2013). DOI: 10.1109 / TIE.2012.2196894

    Артикул

    Google ученый

  • 20.

    В. Смет, Ф. Форест, Дж. Дж. Хусельштейн, Ф. Ричардо, З. Хатир, С. Лефевр, М. Беркани, Режимы старения и отказы модулей IGBT при высокотемпературном циклировании мощности.Ind. Electron. IEEE Trans. 58 (10), 4931–4941 (2011). DOI: 10.1109 / TIE.2011.2114313

    Артикул

    Google ученый

  • 21.

    A.R. де Вега, П. Гимире, К.Б. Педерсен, И. Тринтис, С. Бечковски, С. Мунк-Нильсен, Б. Раннестад, П.Б. Thøgersen, Испытательная установка для ускоренного испытания высокомощных модулей IGBT с онлайн-мониторингом напряжения Vce и ​​Vf во время работы преобразователя, в Proceedings of the International Power Electronics Conference , pp.2547–2553 (2014). DOI: 10.1109 / IPEC.2014.6869948

  • 22.

    G.F.V. Voort, в ASM Handbook , vol. 9. Металлография и микроструктуры (ASM International, 2004)

  • 23.

    G.Z. Ван, З. Ченг, К. Беккер, Дж. Уайлд, Применение модели и модели для представления вязкопластической деформации припоев. J. Electron. Packag. 123 , 247–253 (2001). DOI: 10.1115 / 1.1371781

    Артикул

    Google ученый

  • 24.

    E. Weidmann, A. Guesnier, Указания по применению — металлографическая подготовка алюминия и алюминиевых сплавов. Tech. Rep., Struers A / S (2008)

  • Эволюция механизма деградации стента из чистого цинка в однолетнем исследовании модели брюшной аорты кролика

    Ишемическая болезнь сердца (ИБС) является ведущей причиной смерти во всем мире, создавая серьезное экономическое и ресурсное бремя для качества жизни пациентов и систем здравоохранения [1]. Стентирование — это лечение, обычно используемое для борьбы с ишемической болезнью сердца.Традиционные коронарные стенты изготавливаются из инертных металлов, таких как нержавеющая сталь или кобальт-хромовый сплав. Они остаются инертными в организме человека и, следовательно, остаются в течение многих лет, что вызывает долгосрочные риски для здоровья, включая нарушение коронарной вазомоции, развитие раннего неоатеросклероза, долговременное удержание металлической клетки [2], тромбоз на поздней стадии [3] и хроническое воспаление [4]. Для улучшения характеристик стентов в настоящее время разрабатывается новое поколение так называемых «биоразлагаемых стентов».Биоразлагаемые стенты предназначены для постепенной коррозии in vivo во время процесса заживления и выделения продуктов коррозии при соответствующей реакции хозяина. Они полностью растворяются при выполнении миссии по заживлению тканей без остатков имплантата [5]. Более десяти лет научное сообщество сосредоточило внимание на материалах стентов на основе железа и магния. Испытания на животных показали, что железные стенты не обладают местной или системной токсичностью и поэтому безопасны в использовании [6], [7], [8].Более того, само железо обладает высокой радиальной прочностью и пластичностью, что является важным критерием для стентов [9]. Однако железные стенты имеют явные недостатки, в том числе: (1) слишком медленную скорость разрушения [6], [7], (2) объемные продукты коррозии, которые трудно устранить человеческим телом [10], [11 ], и (3) негативное влияние ферромагнетизма на устройства неинвазивной визуализации, такие как МРТ [5]. Магний, как более привлекательный кандидат, демонстрирует осуществимость и хороший профиль безопасности как в исследованиях на животных, так и в клинических исследованиях [12], [13], [14], [15].Например, первый клинически подтвержденный магниевый стент — биорезорбируемый стент Magmaris получил одобрение знака CE (European Conformity) в 2016 году [16]. Однако стенты магния также имеют существенные недостатки, в том числе: (1) скорости деградации, которая является слишком быстро, чтобы обеспечить достаточную радиальную люльки силу [15], [17], [18], и (2) относительно высокий уровень рестеноза [15 ], [19], [20].

    Цинк, как один из наиболее важных микроэлементов для человеческого организма, выполняет разнообразные биологические функции, начиная от ферментативного катализа и заканчивая решающей ролью в клеточных нейрональных системах [21].Например, цинк является антиоксидантом и обладает противовоспалительным действием. Снижение содержания цинка в плазме приводит к увеличению маркеров окислительного стресса в плазме у пожилых людей. Более того, цинк индуцирует A20, который ингибирует активацию NF-κB, что приводит к снижению выработки воспалительных цитокинов [22]. Комплекс цинка [Zn (mef) 2 ] также проявляет антиоксидантное и противовоспалительное действие [23]. Цинк также играет важную роль в иммунной функции человека. Активируя NF-κB, цинк усиливает экспрессию рецепторов интерлейкина-2 и интерлейкина-2 в клетках HUT-78 [24].Что еще более важно, цинк оказывает защитное действие при кардиомиопатии и ИБС. Цинк может улучшить сердечную функцию и предотвратить дальнейшее повреждение, такое как ишемия и инфаркт, играя важную роль в пути передачи сигналов окислительно-восстановительного потенциала [25]. Цинк также играет защитную роль в поддержании целостности эндотелиальных клеток, регулируя экспрессию генов и снижая восприимчивость сосудов к атеросклерозу [26]. Цинк снижает С-реактивный белок, перекисное окисление липидов и воспалительные цитокины у пожилых людей, что предполагает атеропротекторную роль цинка [27].Кроме того, потребление цинка с пищей обратно пропорционально субклиническому атеросклерозу, измеренному по толщине интима-медиа сонной артерии [28]. В недавнем исследовании было доказано, что цинковый стент не цитотоксичен для клеток 3T3 [29]. Промышленные цинковые сплавы обладают пределом прочности на разрыв 232–328 МПа и относительным удлинением до разрушения 13–34%, которые сопоставимы с сплавами железа и магния [30]. Более того, стандартный потенциал (по сравнению с SHE) Zn (-0,762 В) находится между железом (-0,037 В) и магнием (-2,372 В), что подразумевает более подходящую скорость физиологического разложения [31].Благоприятные физиологические свойства и механические / химические свойства цинка заставляют ученых задаться вопросом, можно ли использовать цинк в качестве биоразлагаемого материала стента [32]. Недавнее исследование, посвященное изучению потенциала цинка для имплантатов артерий [33], продемонстрировало возможность использования цинка для биоразлагаемых стентов, однако об исследовании цинковых стентов еще не сообщалось.

    В настоящем исследовании мы сообщаем о результатах испытаний на животных, полученных для стентов из чистого цинка, имплантированных в брюшную аорту кроликов на 12 месяцев.Многоуровневый анализ, включая микро-КТ, сканирующую электронную микроскопию (SEM), сканирующую просвечивающую электронную микроскопию (STEM) и гистологическое окрашивание, был проведен для выявления фундаментального механизма деградации цинкового стента и его биосовместимости.

    Экологическая деградация и эволюция мировых систем

    • Кристофер Чейз-Данн

      Калифорнийский университет, Риверсайд

    • Томас Д.зал

      Университет Депау

    Аннотация

    В этой статье описывается роль, которую играет антропогенная экологическая деградация в эволюции мир-систем за последние двенадцать тысяч лет. Мы разработали концептуальный аппарат для сравнения рабочих систем, чтобы лучше понять, как происходят фундаментальные преобразования в системной логике. При правильной концепции и ограничениях мы можем сравнивать более ранние, меньшие региональные системы с современной глобальной системой.Это позволяет нам понять, как изменились размер и природа мировых систем. Наша модель эволюции мировых систем включает в себя важные данные антропологов о демографическом давлении и экологической деградации. Растущий масштаб миро-систем соответствует растущему масштабу экологической деградации, так что, хотя институциональное развитие временно преодолело ограничения демографии и экологии, в долгосрочной перспективе более сложные системы сталкиваются с теми же проблемами, с которыми сталкивались более мелкие и более простые системы.Таким образом, процессы экологического истощения долгое время занимали центральное место в эволюции социальных структур и, вероятно, останутся таковыми в будущем.

    Как цитировать

    Чейз-Данн, К. и Холл, Т. Д. (1997). Экологическая деградация и эволюция мировых систем. Журнал исследований мировых систем , 3 (3), 403-431.https://doi.org/10.5195/jwsr.1997.100

    Раздел

    Мировые системные исследования и окружающая среда

    Copyright (c) 2015 Кристофер Чейз-Данн, Томас Д. Холл

    Это произведение находится под международной лицензией Creative Commons Attribution 4.0.

    Авторы, которые публикуются в этом журнале, соглашаются со следующими условиями:

    1. Автор сохраняет авторские права на Работу, где термин «Работа» включает все цифровые объекты, которые могут привести к последующей электронной публикации или распространению.
    2. При приеме Работы автор предоставляет Издателю право первой публикации Произведения.
    3. Автор предоставляет Издателю и его агентам неисключительное бессрочное право и лицензию на публикацию, архивирование и предоставление доступа к Работе полностью или частично во всех формах носителей, известных сейчас или в дальнейшем по международной лицензии Creative Commons Attribution 4.0. или его эквивалент, который, во избежание сомнений, позволяет другим копировать, распространять и передавать Работу при следующих условиях:
      1. Атрибуция — другие пользователи должны атрибутировать Работу способом, указанным автором, как указано в журнале Интернет сайт;

      при том понимании, что вышеуказанное условие может быть отменено с разрешения Автора и что, если Работа или любой из ее элементов находится в общественном достоянии в соответствии с применимым законодательством, этот статус никоим образом не зависит от лицензии.

    4. Автор может заключить отдельные дополнительные договорные соглашения о неисключительном распространении опубликованной в журнале версии Работы (например, разместить ее в институциональном репозитории или опубликовать в книге), если это предусмотрено в документ — подтверждение его первоначальной публикации в этом журнале.
    5. Авторам разрешается и поощряется размещение рукописей перед публикацией (но не окончательной отформатированной PDF-версии Работы Издателя в формате PDF) в институциональных репозиториях или на своих веб-сайтах до и во время процесса подачи, поскольку это может привести к продуктивному обмену, поскольку а также более раннее и большее цитирование опубликованных работ.Любая такая публикация, сделанная до принятия и публикации Работы, должна быть обновлена ​​после публикации, чтобы включать ссылку на присвоенный Издателем DOI (Идентификатор цифрового объекта) и ссылку на онлайн-аннотацию к окончательной опубликованной Работе в Журнале.
    6. По запросу Издателя Автор соглашается незамедлительно предоставить Издателю за свой счет письменное свидетельство разрешений, лицензий и согласий на использование сторонних материалов, включенных в Работу, за исключением случаев, когда Издатель подпадает под принципы добросовестного использования.
    7. Автор заявляет и гарантирует, что:
      1. Работа является оригинальной работой Автора;
      2. Автор не передавал и не будет передавать исключительные права на Произведение третьим лицам;
      3. Работа не ожидает рассмотрения или рассмотрения другим издателем;
      4. Работа ранее не публиковалась;
      5. Работа не содержит искажения или ущемления прав на Работу или собственность других авторов или третьих лиц; и
      6. Работа не содержит клеветы, вторжения в частную жизнь или других незаконных материалов.
    8. Автор соглашается освободить Издателя от ответственности и обезопасить его от нарушения Автором заявлений и гарантий, содержащихся в пункте 6 выше, а также любых претензий или судебных разбирательств, связанных с использованием Издателем и публикацией любого содержания, содержащегося в Работе, включая третье -партийный контент.

    Редакция от 16.07.2018. Описание редакции: Удалена устаревшая ссылка.

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *