• 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

Змеи кувыркаются для спасения от хищников
Учёные исследовали несколько видов рода Pseudorabdion, в том числе P.

Saravacense. Эти миниатюрные тростниковые змеи живут в Малайзии и Индонезии, предпочитая прятаться под камнями, брёвнами или опавшей листвой, чтобы избежать встречи с более крупными хищниками.

Однако, почувствовав угрозу, они используют уникальный способ бегства — кувыркание. Группа исследователей из японского университета Тохо (Toho University) поймала несколько змей в Малайзии и привезла их в лабораторию, где была построена «гоночная трасса» со сверхчувствительными видеокамерами.

Специалисты хотели понять, как у змеи не кружится голова после многочисленных кульбитов. Авторы статьи отмечают, что некоторые змеи вида Pseudorabdion saravacense действительно умеют быстро кувыркаться, сохраняя при этом направление движения.

Это было видно на видеозаписях с разных ракурсов: когда задняя часть тела змеи извивается, голова остаётся направленной вперёд. Она держится на протяжении всей трассы почти на одной высоте.

Во время кувырков змеи развивали скорость от 1,72 до 3,69 м/с (или 13 км/час), что, по словам исследователей, было примерно в четыре раза быстрее максимальной скорости обычного бокового волнообразного ползания. Герпетолог Владимир Черлин комментирует: «Предыдущие исследования показывают, что не только у описанной японскими учёными Pseudorabdion saravacense есть способность к акробатическим „номерам“.

Странные типы передвижения существуют и у других змей. Например, некоторые песчаные змеи эфа в Средней Азии для более быстрого перемещения по горячему вязкому песку словно делят своё тело на две части: пока передняя часть находится на земле, задняя перебрасывается вперёд.

Есть стрела-змея, которая создаёт впечатление полёта над землёй. На самом деле перед броском она сворачивается спиралью, а затем резко разворачивается, выбрасывая тело в воздух, подобно стреле».

Московский комсомолец

Создай учёный-химик Петров
Григорий Семёнович Петров родился 14 (26) октября 1886 года в Костроме в семье рабочего лесопильного завода.

В 1899 году, в возрасте 12 лет, поступил в Костромское химико-техническое училище. Среди преподавателей был промышленный химик Егор Иванович Орлов.

В 1904 году Петров окончил училище и начал работать в химической лаборатории мыловаренного завода А. И.

Жукова в Петербурге. Уже в первые годы работы молодой химик проявил себя не только как теоретик, но и как практик.

На предприятии накопились запасы мыла, которое плохо покупали. Петров предложил изменить технологию его обработки: добавить яркий краситель без перемешивания массы.

Получилось мраморное мыло с разноцветными разводами, которое быстро нашло покупателей. В 1908 году Петров перешёл на нефтеперерабатывающий завод в подмосковном Кускове, принадлежавший Товариществу русско-американского общества нефтяного производства.

Там он занялся нефтяными дистиллятами и побочными продуктами переработки нефти. Именно эта работа привела к созданию контакта Петрова, а затем стала частью исследований, связанных с карболитом.

Контакт Петрова — продукт на основе нефтяных сульфокислот, разработанный Григорием Петровым в начале 1910-х годов и применявшийся, в частности, для беления и крашения тканей. В 1913 году Петров получил патент на разработку, стал руководителем химической лаборатории и вошёл в правление акционерного общества «Контакт», созданного для производства и продажи нефтяных сульфокислот.

Карболит — фенолформальдегидный пластик, созданный в России в начале XX века и ставший одним из первых отечественных материалов этого класса. Его разработку связывают с Григорием Семёновичем Петровым, Владимиром Ивановичем Лисевым и Константином Ивановичем Тарасовым, работавшими над получением искусственной смолы в 1913–1914 годах.

В годы Великой Отечественной войны Григорий Петров занимался полимерными материалами, необходимыми для промышленности и военной техники. В 1942 году Государственной Сталинской премией была отмечена его работа по созданию новых полимерных материалов для кабельной промышленности на основе полимеризации виниловых мономеров, в том числе винилхлорида.

В 1942–1944 годах Петров участвовал в создании клея БФ — семейства синтетических клеевых составов. В 1949 году авторов разработки удостоили Государственной Сталинской премии.

В 1931 году Петров начал работать в Московском научно-исследовательском институте пластических масс и преподавать в Московском химико-технологическом институте имени Д. И.

Менделеева. В 1933 году вместе с профессором Иваном Петровичем Лосевым он организовал кафедру технологии пластических масс.

В 1935 году Петрову присвоили степень доктора технических наук без защиты диссертации, а в 1936 году утвердили в должности профессора кафедры. Григорий Семёнович Петров умер в Москве 29 октября 1957 года.

Он похоронен на Новодевичьем кладбище.

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

Другие новости