• 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

Саркопения повышает риск гипертонии
Учёные объединили данные девяти исследований, в которых приняли участие почти 347 тысяч человек, и пришли к выводу, что снижение мышечной массы и силы, особенно в сочетании с ожирением, может быть связано с повышенным риском развития гипертонии.

Результаты этого метаанализа опубликованы в журнале Frontiers in Nutrition. Выяснилось, что у людей с саркопенией — возрастной потерей мышечной массы и силы — вероятность гипертонии на 45 процентов выше, чем у людей без этого состояния.

Если же саркопения сочеталась с ожирением, риск повышенного артериального давления возрастал почти в 2,5 раза. Авторы исследования считают, что мышечная ткань играет важную роль в обмене веществ, чувствительности к инсулину и регуляции воспаления.

При её уменьшении, особенно на фоне избытка жировой ткани, эти процессы могут нарушаться, что способствует развитию гипертонии. При этом исследователи подчёркивают, что работа выявила статистическую связь и не доказывает причинно-следственный эффект.

Ранее учёные выяснили, что регулярное употребление чая может снижать риск развития гипертонии.

Лента ру

Нейросеть
Снижай риск деменции спортом
Учёные проанализировали данные более 4,2 миллиона человек из 74 исследований и пришли к выводу, что регулярные занятия спортом и другая физическая активность в свободное время снижают риск деменции.

Результаты опубликованы в журнале The Lancet Public Health. Люди, которые регулярно занимаются спортом, ходят пешком, бегают, плавают или ездят на велосипеде в свободное время, имеют на 24 процента меньше шансов заболеть деменцией, чем наименее физически активные участники.

При этом физически тяжёлая работа не только не даёт такого защитного эффекта, но и ассоциируется с повышением риска деменции на 20 процентов. Авторы считают, что причина кроется не в самом движении, а в условиях, в которых оно происходит.

Тренировки отличаются от тяжёлого физического труда тем, что обычно не сопровождаются стрессом, однообразными повторяющимися нагрузками, недостаточным временем на восстановление, а также воздействием шума и загрязнённого воздуха. Все эти факторы могут негативно влиять на здоровье мозга.

Исследователи подчёркивают, что их работа не доказывает причинно-следственную связь. Однако для профилактики деменции важно регулярно заниматься физической активностью именно в свободное время, а не рассчитывать на пользу тяжёлой физической работы.

Ранее стало известно, что воздействие загрязнённого воздуха может ускорять старение мозга.

Лента ру

Гесперетин замедляет старение печени
В журнале npj Aging опубликованы результаты исследования, согласно которым гесперетин — природное соединение, которое содержится в апельсинах, лимонах и других цитрусовых, — может замедлять старение печени и уменьшать возрастные изменения этого органа.

В эксперименте участвовали пожилые мыши, которым ежедневно в течение пяти месяцев давали гесперетин. После курса лечения активность гена CISD2, связанного с долголетием и здоровьем печени, почти восстановилась до уровня молодых животных.

У мышей уменьшились жировые отложения в печени, воспаление и повреждение клеток. Анализ показал, что под действием гесперетина активность множества генов сместилась в сторону более «молодого» профиля.

Некоторые возрастные изменения в работе печени оказались обратимыми. Чтобы проверить, может ли этот механизм работать у людей, исследователи изучили образцы ткани печени 80 пациентов.

Выяснилось, что с возрастом активность гена CISD2 действительно снижается. Это подтверждает возможную роль этого механизма и в организме человека.

Лента ру

Антиоксиданты снижают риск рака шейки матки
Учёные выяснили, что рацион с высоким содержанием антиоксидантов может быть связан со снижением риска развития рака шейки матки.

В исследовании, опубликованном в International Journal of Gynecology & Obstetrics (IJGO), приняли участие более тысячи женщин. Из 1044 участниц национального исследования здоровья и питания США у 174 был диагностирован рак шейки матки.

Исследователи оценили содержание антиоксидантов в рационе каждой женщины с помощью специального индекса, учитывающего потребление витаминов и других антиоксидантных веществ. Антиоксидантами богаты овощи, фрукты, ягоды, орехи, бобовые, цельнозерновые продукты, зелёный чай и некоторые специи.

К ним относятся, в частности, витамины С и Е, каротиноиды, селен и растительные полифенолы. Оказалось, что с каждым увеличением показателя антиоксидантов в рационе риск рака шейки матки снижался на 11,4 %.

У женщин, чей рацион содержал больше всего антиоксидантов, распространённость заболевания была на 55,8 % ниже по сравнению с участницами, употреблявшими их в наименьшем количестве. Авторы исследования отмечают, что антиоксиданты помогают защищать клетки от повреждений, вызванных окислительным стрессом, который может способствовать развитию опухолей.

Однако исследователи подчёркивают, что работа выявила лишь статистическую связь и не доказывает причинно-следственный эффект.

Лента ру

Другие новости