• Новости
  • Наука
  • Учёные из Саутгемптона записали геном человека на кристалле 5D-памяти

Учёные из Саутгемптона записали геном человека на кристалле 5D-памяти

Учёные из Саутгемптонского университета записали генетическую информацию человека в 5D-кристалл памяти, который способен хранить данные на протяжении миллиардов лет.

Этот кристалл, изготовленный из плавленого кварца, является самым прочным способом хранения данных, занесённым в Книгу рекордов Гиннесса в 2014 году. Эксперт по оптоэлектронике Питер Казански заявил, что исследователей вдохновила возможность создания сверхнадёжных систем хранения данных с помощью 5D-кристаллов.

Он также выразил идею, что эта технология может помочь в воссоздании человека, сохраняя его идентичность на долгое время. Кристалл способен хранить до 360 терабайт информации и выдерживает космическую радиацию, экстремальные температуры от −273 до 1000 °C и удары силой до 10 тонн на квадратный сантиметр.

Согласно Книге рекордов Гиннесса, при комнатной температуре кристалл может оставаться стабильным более чем в 21 миллиард раз дольше, чем возраст Вселенной. Процесс записи информации в кристалл Команда Казански расшифровала геном человека с помощью лазеров и закодировала данные в крошечных пустотах кремнезема размером всего 20 нанометров.

Информация представлена в пяти измерениях наноструктур — высоте, длине, ширине, ориентации и положении. На поверхности кристалла выгравирован визуальный ключ с изображениями атомов водорода, кислорода, углерода и азота, а также двойной спирали ДНК и её четырёх нуклеотидных оснований.

Команда исследовала молекулярную структуру хромосомы и нарисовала мужчину и женщину. Казански пояснил, что визуальный ключ даёт информацию о том, какие данные хранятся внутри кристалла и как их можно использовать.

Сомнения в концепции Томас Хейнис, однако, выразил сомнения в жизнеспособности концепции. Он задался вопросом, как учёные смогут прочитать кристалл и создать устройство для этого, а также будет ли такое устройство доступно через сотни лет.

В настоящее время учёные не могут воссоздать людей только на основе их генетической информации, но последние достижения в синтетической биологии внушают надежду на то, что это станет возможным в будущем. Дополнительные меры защиты биологической информации Исследователи также рассматривают другие способы защиты биологической информации от стихийных бедствий, например, хранение замороженных клеток животных в лунных кратерах.

Мэри Хагедорн из Института природоохранной биологии заявила, что всегда полезно быть готовым к будущему. Кристалл 5D-памяти с геномом человека теперь хранится в архиве «Память человечества» в старейшей соляной шахте в Австрии.

Московский комсомолец

Женьшень снижает давление у гипертоников
Учёные из Южной Кореи и Канады провели исследование, в ходе которого выяснили, что специально обработанный корейский женьшень может снижать артериальное давление у людей с начальной стадией гипертонии.

Они изучили действие двух препаратов на основе этого растения. Результаты их работы опубликованы в журнале Nutrients.

В клиническом исследовании участвовали 90 взрослых с повышенным артериальным давлением. Их случайным образом разделили на три группы: первая получала препарат белого женьшеня, вторая — красного, а третья — плацебо.

Эксперимент продолжался 12 недель. Оба препарата содержали повышенную концентрацию гинзенозида Rg3 — природного вещества женьшеня, которое влияет на тонус кровеносных сосудов.

Ежедневно участники получали около 40 миллиграммов этого соединения. Выяснилось, что у принимавших белый женьшень верхнее, или систолическое, давление снизилось в среднем на 7,27 миллиметра ртутного столба, а у получавших красный — на 9,86 миллиметра.

В группе плацебо этот показатель, напротив, вырос на 5,03 миллиметра. Нижнее, или диастолическое, давление также уменьшилось: на 5,27 миллиметра ртутного столба в группе белого женьшеня и на 6,32 миллиметра в группе красного.

Препараты женьшеня с повышенным содержанием Rg3 показали статистически значимые преимущества по сравнению с плацебо. По мнению авторов исследования, такие препараты могут стать дополнительным средством контроля артериального давления.

Ранее учёные заявляли, что своевременное лечение гипертонии может предотвращать более 518 тысяч смертей в год.

Лента ру

Улучшай кровообращение — помогай мозгу
Учёные издали работу в American Journal of Alzheimers Disease amp; Other Dementias (AJADD), где поделились результатами исследования нового метода лечения, направленного на улучшение кровообращения.

Этот метод показал свою эффективность в улучшении когнитивных функций и повседневной активности у пациентов с ранней стадией болезни Альцгеймера. В исследовании приняли участие 190 человек с лёгкими когнитивными нарушениями, связанными с болезнью Альцгеймера, или с лёгкой формой заболевания.

Участников разделили на две группы. Одна группа получала полноценную терапию методом наружной контрпульсации, а другая — имитацию процедуры.

Метод наружной контрпульсации предполагает использование специальных манжетов, которые ритмично сдавливают ноги, улучшая кровообращение. Участники проходили часовые процедуры несколько раз в неделю на протяжении шести месяцев.

Затем за их состоянием наблюдали ещё полгода. Выяснилось, что через 12–24 недели у пациентов, получавших полноценную терапию, показатели когнитивных функций и способности справляться с повседневными задачами были значительно лучше, чем в контрольной группе.

Положительные изменения сохранялись до конца годичного наблюдения, несмотря на прекращение лечения спустя шесть месяцев. Исследователи не обнаружили серьёзных побочных эффектов, связанных с устройством.

Авторы считают, что наружная контрпульсация может стать перспективным методом лечения ранней болезни Альцгеймера. Ранее стало известно, что приём пробиотиков может замедлять ухудшение некоторых когнитивных функций.

Лента ру

Оцени ИИ риск инсульта по ЭКГ во время сна
Искусственный интеллект способен анализировать работу сердца во время сна и оценивать риск инсульта и сердечно-сосудистых заболеваний на ближайшие десять лет.

К такому выводу пришли учёные из США под руководством специалистов Университета Эмори. Результаты их исследования опубликованы в журнале Sleep.

Нейросеть обучили на данных почти 16 тысяч человек, которым проводили электрокардиографию (ЭКГ) во время сна. Затем модель проверили на двух группах, включавших около 23 тысяч пациентов.

Оказалось, что для оценки риска достаточно данных одного электрода ЭКГ, закреплённого на груди. Искусственный интеллект анализировал изменения сердечного ритма во время сна и выявлял признаки, которые могут указывать на развитие заболеваний в будущем.

При повышении рассчитанного нейросетью показателя риска на одно стандартное отклонение вероятность инсульта увеличивалась на 19–40 процентов, риск сердечной недостаточности — на 69–133 процента, а фибрилляции предсердий — на 103–172 процента. Особенно информативной оказалась начальная стадия сна.

В этот период происходят быстрые изменения в работе нервной системы, которые могут делать скрытые нарушения сердечного ритма более заметными. По мнению авторов исследования, такой метод в будущем может помочь выявлять людей с повышенным риском инсульта и других сердечно-сосудистых заболеваний задолго до появления симптомов.

Лента ру

Исследуй риски тестостероновой терапии
Учёные из Медицинского колледжа Университета Дрекселя выяснили, что терапия тестостероном у женщин в постменопаузе значительно увеличивает риск сердечно-сосудистых заболеваний.

Результаты исследования были представлены на ежегодной конференции The Menopause Society (MS). Специалисты изучили медицинские данные более 6300 женщин старше 45 лет.

Они сравнили состояние здоровья участниц, получавших тестостерон, с показателями женщин, которые не проходили такую терапию. Средний период наблюдения составил почти три года.

Оказалось, что сердечно-сосудистые заболевания развились у 3,8% женщин, принимавших тестостерон, по сравнению с 0,5% в контрольной группе. Риск оказался примерно в восемь раз выше.

При этом исследователи учитывали возраст, курение, ожирение, диабет, гипертонию и другие факторы, которые могут влиять на здоровье сердца и сосудов. Связь сохранялась и при сравнении женщин, получавших тестостерон вместе с менопаузальной гормональной терапией, с теми, кто использовал только гормональную терапию.

Тестостерон иногда назначают женщинам после менопаузы для лечения выраженного снижения сексуального влечения. Однако его эффективность против других симптомов менопаузы пока не доказана.

Авторы исследования считают, что полученные результаты указывают на необходимость более тщательной оценки сердечно-сосудистых рисков перед назначением тестостерона. При этом исследование не доказало, что именно гормональная терапия стала причиной заболеваний.

Лента ру

Другие новости