• 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

Преодолей хрупкость физической активностью и питанием
Регулярные физические нагрузки в сочетании с правильным питанием помогают преодолеть возрастную хрупкость организма, которая увеличивает риск падений, инвалидности и госпитализаций.

Такой вывод сделали авторы систематического обзора, опубликованного в журнале Frontiers in Nutrition. Они проанализировали результаты 35 рандомизированных клинических исследований с участием примерно 5700 пожилых людей.

Исследователи сравнивали эффективность физических упражнений, пищевых добавок и комплексных программ, которые включали тренировки, питание, а иногда — когнитивные тренировки и психологическую поддержку. Физические упражнения, особенно силовые и многокомпонентные тренировки, показали наиболее стабильный эффект.

Они улучшили мышечную силу, скорость ходьбы, физическую выносливость и снизили выраженность возрастной хрупкости. Пищевые добавки сами по себе давали ограниченный результат, но в сочетании с тренировками помогали эффективнее увеличивать мышечную массу и силу.

Авторы обзора считают, что возрастная хрупкость не является неизбежным следствием старения и во многих случаях поддаётся коррекции. Комплексные программы, объединяющие физическую активность, полноценное питание и тренировки когнитивных функций, оказались наиболее перспективными.

Ранее учёные выяснили, что регулярная физическая активность замедляет ухудшение когнитивных функций при деменции.

Лента ру

Астронавты готовятся к выходу в космос
Астронавты Джессика Меир и Анил Менон из NASA готовятся к выходу в открытый космос, который запланирован на четверг.

Они проведут за бортом около семи часов, выполняя монтажные работы на внешней поверхности Международной космической станции. Их задача — подготовка к установке выдвижных солнечных батарей нового образца IROSA на сегменте S6 фермы позднее в этом году.

Новое оборудование станет основой для подключения дополнительного источника энергии. Батарея не только усилит энергоснабжение лабораторного комплекса, но и обеспечит питанием системы, критически важные для управляемого схода МКС с орбиты, запланированного на конец десятилетия.

Выход из модуля Quest начнётся в 08:35 по времени Восточного побережья США (15:35 мск). Эта миссия станет 281-й по счёту в истории сборки и обслуживания станции.

На борту МКС в данный момент несут вахту семь членов экипажа. Помимо американских астронавтов, в состав миссии входят космонавты Роскосмоса Пётр Дубров, Анна Кикина и Андрей Федяев, а также астронавт Европейского космического агентства Софи Адено и Джек Хэтэуэй из NASA.

Московский комсомолец

Создают подводную капсулу для длительного пребывания
Более 70% поверхности Земли занимают подводные глубины, которые изучены гораздо хуже, чем околоземная орбита.

Человечество уже почти четверть века живёт на Международной космической станции, к которой недавно присоединилась китайская станция «Тяньгун». Однако попытки создания подводных баз долгое время не приводили к успеху.

Британская фирма DEEP разработала капсулу Vanguard для длительного пребывания небольшой команды. Она имеет длину 10,7 метра и диаметр 2,5 метра.

Модуль рассчитан на четырёх человек и обеспечивает автономность работы не менее пяти дней. Внутри создана герметичная среда для жизни и труда, которая позволяет акванавтам совершать погружения без возвращения на поверхность.

Жилой отсек оборудован четырьмя спальными местами, кухней и столовой с панорамными окнами для наблюдения за подводным миром. Предусмотрены санитарная зона, рабочее место и дайвинг-центр с бассейном для входа и выхода из капсулы.

По информации New Atlas, цилиндрическая капсула уже установлена на рифе Теннесси в Национальном морском заповеднике Флорида-Кис на глубине около 17 метров. Сейчас Vanguard проходит завершающий этап ввода в эксплуатацию и морские приемочные испытания.

Первые исследователи должны занять свои места в модуле до конца текущего года.

Московский комсомолец

Улучшают ли простые занятия память у пожилых людей
В журнале Educational Gerontology (EG) вышла статья, в которой исследователи рассказали, что ежедневное чтение вслух, письмо от руки и решение простых математических задач могут быть полезны для улучшения памяти и когнитивных функций у пожилых людей.

В исследовании приняли участие 102 человека старше 59 лет. Они в течение 12 недель занимались по программе StrongerMemory.

Каждый день участники уделяли по 10 минут чтению вслух, письму от руки и арифметическим упражнениям. Раз в неделю они собирались на групповые встречи, чтобы поддерживать мотивацию.

После завершения программы средний результат краткого теста на когнитивные способности вырос с 12,73 до 13,26 балла из 15. Особенно заметное улучшение было в заданиях на запоминание и воспроизведение слов.

Участники стали лучше оценивать состояние своей памяти по сравнению с предыдущим годом. Наиболее выраженные результаты показали пожилые люди, которые продолжали жить самостоятельно.

У жителей домов престарелых показатели были ниже. Однако исследование не включало контрольную группу, поэтому нельзя исключить влияние регулярного общения, ожиданий участников или повторного прохождения тестов.

Ранее стало известно, что регулярная физическая активность помогает замедлить ухудшение когнитивных функций при деменции.

Лента ру

Другие новости