• 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

Рак шейки матки вырастет к 2050 году
По прогнозам исследователей, опубликованным в журнале Nature Medicine, к 2050 году количество новых случаев рака шейки матки в мире может вырасти на 20%, а число смертей — почти на 40%.

Учёные проанализировали глобальную статистику и выявили тенденции, которые легли в основу прогноза. В период с 1990 по 2023 год специалисты изучили данные о заболеваемости и смертности от рака шейки матки в 204 странах и территориях.

По их оценкам, в 2023 году в мире было зарегистрировано около 887 тысяч новых случаев заболевания и 369 тысяч смертей. К 2050 году эти показатели могут достичь 1,08 миллиона диагнозов и 522 тысяч смертей в год.

Больше всего заболеваний ожидается в странах Африки к югу от Сахары. Там количество новых случаев может увеличиться почти на 89%, а смертность — более чем на 95%.

Исследователи также обнаружили значительное неравенство между странами. В 2023 году заболеваемость раком шейки матки в государствах с низкими доходами была более чем в четыре раза выше, чем в богатых странах, а смертность — более чем в семь раз.

Авторы подчёркивают, что во многих случаях рак шейки матки можно предотвратить благодаря вакцинации против вируса папилломы человека (ВПЧ), регулярным обследованиям и своевременному лечению. Прогноз не учитывает возможное расширение программ вакцинации в будущем, которое может существенно изменить ситуацию.

Лента ру

Изучи влияние масел на здоровье печени мышей
Учёные из Национального института питания Индии провели исследование, результаты которого опубликованы в журнале Nutrients.

Они выяснили, что длительное употребление топлёного сливочного и кокосового масел может привести к накоплению жира в печени, развитию воспаления и нарушению обмена глюкозы. В эксперименте участвовали 40 мышей, которых разделили на пять групп.

В течение шести месяцев животные получали обычный корм либо высокожировую диету с добавлением арахисового, пальмового, кокосового или топлёного сливочного масла. Калорийность всех высокожировых рационов была одинаковой.

У мышей, получавших топлёное сливочное масло, наблюдались повышенное накопление жира в печени и брюшной полости, увеличение уровня триглицеридов в крови, воспаление и снижение чувствительности к инсулину. Кокосовое масло также способствовало накоплению жира в печени, развитию воспаления и инсулинорезистентности.

При этом такие изменения возникали даже без выраженного увеличения количества жира в брюшной полости. В группе, получавшей пальмовое масло, изменения печени были значительно менее выраженными.

Арахисовое масло также показало более благоприятные результаты по сравнению с топлёным сливочным и кокосовым. Авторы исследования считают, что влияние жиров на здоровье зависит не только от их количества, но и от состава.

Однако результаты получены на мышах при очень высоком содержании жиров в рационе, поэтому напрямую переносить их на обычное питание человека нельзя.

Лента ру

Триптолид блокирует фермент раковых клеток
Учёные из Университета Джонса Хопкинса выяснили, что природное вещество триптолид может усиливать действие противоопухолевых препаратов и помогать бороться с устойчивостью раковых клеток к лечению.

Результаты их исследования опубликованы в журнале Nature Communications. Триптолид — это соединение, которое содержится в растении Tripterygium wilfordii, используемом в традиционной китайской медицине.

Исследователи проверили его действие на раковых клетках в лаборатории и в экспериментах на животных. Оказалось, что триптолид блокирует фермент DCTPP1, который помогает опухолевым клеткам защищаться от некоторых противораковых лекарств.

Этот фермент разрушает активную форму препаратов до того, как они успевают подействовать. Учёные изучили сочетание триптолида с децитабином — препаратом, который способен восстанавливать активность генов, подавляющих рост опухолей.

При совместном применении веществ децитабин более эффективно воздействовал на раковые клетки и усиливал их гибель. Исследователи также установили, что повышенная активность DCTPP1 связана с устойчивостью опухолевых клеток к лечению.

Это делает фермент перспективной мишенью для разработки новых противораковых средств. Авторы считают, что полученные результаты могут помочь повысить эффективность существующих препаратов, в том числе против опухолей, которые плохо поддаются такой терапии.

Однако безопасность и эффективность нового подхода для человека ещё предстоит проверить.

Лента ру

Компания Beget восстанавливает данные после сбоя
В компании Beget сообщили, что у них есть доступ к файловым резервным копиям большинства ресурсов виртуального хостинга и облачной инфраструктуры.

Они продолжают восстанавливать данные, но из-за больших объёмов этот процесс займёт много времени. Beget — один из крупнейших хостинг-провайдеров и регистраторов доменов в России.

На его серверах размещено более 330 тысяч активных сайтов в зонах .ru, .

рф и .su.

Компания обслуживает более 200 тысяч клиентов, а общее число пользователей превышает 1,5 млн. Сбой затронул не только мелкие сайты.

Во время инцидента был недоступен сайт национальной системы маркировки «Честный знак» — пользователи не могли открыть страницу и войти в личный кабинет. Также наблюдались перебои в работе сервисов, связанных с «Битрикс», портала космической погоды Лаборатории солнечной астрономии и ряда региональных медиа.

Игорь Бедеров, эксперт по кибербезопасности, председатель совета по противодействию технологическим правонарушениям, отметил, что инцидент показал, как много сервисов может пострадать одномоментно. Для пользователей это выглядит так: интернет работает, но нужный сайт не открывается, письма не приходят, приложение не отвечает.

Бизнес теряет заказы и несёт убытки. По его словам, массовый сбой может возникнуть даже без уничтожения самих сайтов: если перестаёт работать система DNS, сайт может оставаться целым, но посетители до него не доберутся.

Когда от одного повреждённого компонента зависят другие, проблемы распространяются дальше. Участие искусственного интеллекта (ИИ) в атаке на Beget пока не подтверждено.

Масштаб и скорость сбоя сами по себе этого не доказывают. Антон Бочкарёв, эксперт по кибербезопасности 3side и 4sec, белый хакер, рассказал, что любой взлом системы могут допустить везде.

Всюду может быть слабое место — абсолютно любую компанию, независимо от её размера, можно взломать. Бочкарёв отметил, что ИИ не даёт злоумышленникам суперпреимущества, но снижает количество ресурсов, которые требуются на взлом.

Это значит, что попыток будет больше. Атакующих станет больше: если раньше один злоумышленник использовал отдельные инструменты, то сейчас он как бы мультиплицируется.

Нейросети для атакующих — это множитель, который позволяет одному человеку делать больше, атаковать лучше. Компании придётся больше вкладываться в кибербезопасность.

Придётся ставить защитников тоже на базе нейросетей, которые будут достаточно быстры и соответствовали вызовам, которые дают атакующие нейросети, — чтобы просто успевать. И, соответственно, быстрее править уязвимости, потому что сейчас их действительно становится больше.

Московский комсомолец

Другие новости