• Главная
  • 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

Создана вакцина против нейробластомы
Ирландские учёные поделились информацией о первых успешных испытаниях новой мРНК-вакцины, предназначенной для борьбы с нейробластомой — одной из наиболее опасных форм детского рака.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Molecular Therapy Oncology (MTO). Нейробластома является причиной около 15 процентов смертей от рака у детей, при этом многие пациенты не реагируют на существующие методы лечения.

Исследователи разработали вакцину на основе мРНК, которая помогает иммунной системе обнаружить и уничтожить опухолевые клетки. Для доставки препарата использовались специальные самоорганизующиеся пептидные наночастицы.

В ходе доклинических экспериментов новая вакцина продемонстрировала обнадёживающие результаты. Она замедлила рост опухоли на 10–11 дней и уменьшила её размеры примерно на 70 процентов.

Иммунная система начала атаковать белок Glypican 2, который в больших количествах присутствует на поверхности клеток нейробластомы. Авторы исследования подчёркивают, что разработанная технология может быть полезна не только для лечения нейробластомы.

Белок Glypican 2 также встречается при некоторых других видах рака, поэтому в будущем этот подход можно будет адаптировать для борьбы с различными опухолями. Ранее учёные выяснили, что вакцинация против ВПЧ значительно снизила смертность от рака шейки матки.

Лента ру

Нейросеть
Скандинавская ходьба облегчает симптомы депрессии
Французские исследователи пришли к выводу, что скандинавская ходьба способна существенно облегчить симптомы депрессии уже через пять недель регулярных занятий.

Этот вывод основан на результатах клинического исследования, опубликованного в журнале Journal of Affective Disorders (JAD). В эксперименте участвовали 64 взрослых человека с умеренной или тяжёлой формой депрессии.

Их случайным образом разделили на две группы. Первая группа в течение десяти недель дважды в неделю занималась скандинавской ходьбой под наблюдением специалистов.

Вторая группа не получала дополнительной физической нагрузки. Состояние участников оценивалось в начале эксперимента, через пять недель и по его завершении.

Результаты показали, что у людей из группы тренировок симптомы депрессии снижались значительно сильнее, чем у участников контрольной группы. Особенно заметные улучшения наблюдались в первые пять недель занятий.

У людей с тяжёлой формой депрессии состояние улучшалось быстрее и сильнее, чем у участников с умеренными симптомами. Авторы исследования отмечают, что современные рекомендации обычно предполагают более длительные программы физических упражнений для борьбы с депрессией.

Однако результаты этого эксперимента демонстрируют, что положительные изменения могут появляться гораздо раньше.

Лента ру

Придай ИИ статус
Современный искусственный интеллект — это бестелесное существо, свободное от телесных ограничений, но обладающее зачатками когнитивной жизни: он «видит» и «слышит» данные, «мыслит» в терминах вероятностей и «решает» проблемы в реальном времени.

ИИ может влиять на нашу жизнь, например, записывая к врачу или согласовывая банковские кредиты. Однако у него нет собственных намерений, желаний, целей или чувств, он лишь моделирует поведение человека.

Это делает его опасным в ряде ситуаций. Профессор кафедры теоретической и социальной философии СГУ Денис Артамонов и Софья Тихонова считают, что ИИ следует наделить статусом «ограниченный участник социальных и правовых отношений», «технический агент человека».

Это позволит правовой системе признать их статус ограниченной субъектности. Денис Артамонов отмечает, что ИИ остаётся нечеловеческим агентом, но оценка его влияния требует специальных механизмов ответственности, аудита, регулирования и гуманитарной экспертизы.

Софья Тихонова подчёркивает, что до внедрения алгоритмов в практику разработчики искусственного мышления должны придерживаться базовых критериев. Гуманитарный надзор может включать оценку рисков дискриминации человека, проверку прозрачности и объяснимости решений, анализ влияния на трудовые отношения, образование, частную жизнь и социальное неравенство.

Профессор предлагает дать возможность пользователям и третьим лицам понимать, как можно оспорить автоматизированное решение и как проводится аудит алгоритма. Это позволит точнее определять, кто отвечает за вред, ошибку или дискриминационное решение.

Несмотря на то, что объём использования ИИ велик, можно обучить оценивать действия нейросетей с точки зрения негативных последствий для человека и общества тот же ИИ. Однако вопрос распределения вины между разработчиками, пользователями данными и самими системами остаётся проблематичным.

Софья Тихонова считает, что рассмотрение вопроса уравнивания ИИ с человеком начнётся тогда, когда он сам нас об этом попросит. Однако к тому времени мы должны обладать системой гуманитарного контроля, чтобы отличать «чистую волю» ИИ от попыток манипуляции со стороны людей.

Московский комсомолец

Нейросеть
Повышается ли риск выкидыша при наклонах вперёд?
Исследователи изучили данные более чем 470 тысяч женщин и пришли к выводу, что работа, которая требует частых наклонов вперёд, может увеличивать риск выкидыша на ранних сроках беременности.

Результаты были опубликованы в журнале Occupational and Environmental Medicine (OEM). Учёные проанализировали информацию о 803 829 беременностях работающих жительниц Дании за период с 2004 по 2018 год.

Они использовали данные трекеров активности и экспертные оценки для определения времени, которое женщины проводили стоя, ходили или работали с наклоном корпуса вперёд не менее чем на 30 градусов. Анализ показал, что каждый дополнительный час работы с наклоном вперёд был связан с увеличением риска выкидыша на 36 процентов.

Для ходьбы этот показатель составил 18 процентов, а для длительного стояния — 3 процента. Наиболее убедительная связь наблюдалась именно для наклонов: чем больше времени женщины проводили в таком положении, тем выше был риск потери беременности.

Авторы подчёркивают, что исследование носит наблюдательный характер и не доказывает причинно-следственную связь. Учёные также не могли учесть некоторые факторы, включая курение, подъём тяжестей и воздействие химических веществ на рабочем месте.

Ранее учёные выяснили, что алкоголь даже на раннем сроке беременности может нарушать развитие ребёнка.

Лента ру

Другие новости