• 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

Нейросеть
Глава Роскосмоса анонсирует колонизацию Луны и Марса
Дмитрий Баканов, глава «Роскосмоса», в интервью журналисту Александру Юнашеву, ведущему Telegram-канала «Юнашев LIVE», сообщил, что нынешнее поколение должно застать первые регулярные миссии по колонизации Луны и Марса.

По его мнению, в случае масштабных природных катастроф на Земле у человечества должен быть резервный вариант — создание колоний на других небесных телах. Баканов считает колонизацию Луны и Марса неизбежной.

Вопрос только в скорости развития технологий, необходимых для перелётов и обустройства на других планетах. «Наше поколение, я думаю, застанет уже первые миссии, где не один человек в исключительном порядке, а уже с определённой инфраструктурой окажутся на Луне, а может, и на других небесных телах», — заявил он.

В 2025 году Китай и Россия объявили о совместных планах по строительству международной лунной станции. NASA в рамках программы Artemis готовит серию пилотируемых полётов к Луне, первый из которых запланирован на 2027 год.

Для реализации этих планов потребуются не только огромные финансовые вложения, но и прорывные технологии в области ядерных двигателей, систем жизнеобеспечения и радиационной защиты. По оценкам экспертов, до появления постоянной обитаемой базы на Луне может пройти от 10 до 15 лет.

Первые пилотируемые экспедиции на Марс в лучшем случае состоятся не раньше 2040-х годов.

Московский комсомолец

Улучши память без сна
Учёные, опубликовавшие результаты исследования в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), выяснили, что даже после бессонной ночи память можно частично сохранить.

Для этого достаточно короткой тренировки или дневного сна. В эксперименте участвовали 54 здоровых человека, которые не спали в течение 30 часов.

Одну группу попросили выполнить 20-минутную тренировку средней или высокой интенсивности на велотренажёре, вторую — поспать 90 минут, а третья группа не получала никакого вмешательства. Через три дня участники прошли тест на память.

Выяснилось, что и физическая нагрузка, и дневной сон улучшили результаты примерно на 22 процента по сравнению с контрольной группой. Записи активности мозга показали, что оба способа работают по-разному.

Дневной сон помогает мозгу восстановить способность запоминать новую информацию, тогда как физическая нагрузка позволяет эффективнее использовать оставшиеся когнитивные ресурсы, несмотря на нехватку сна. Авторы подчёркивают, что тренировки не заменяют полноценный сон, однако могут стать доступным способом уменьшить негативное влияние недосыпа на работу мозга.

Исследователи считают, что такой подход может быть особенно полезен людям, которым регулярно приходится работать без достаточного отдыха.

Лента ру

Учёные нашли доказательства космической катастрофы
В пресс-службе РГПУ имени Герцена сообщили, что российские учёные нашли в отложениях Онежского озера необычный слой, которому около 13 тысяч лет.

Этот слой может содержать следы древнего космического события. В «розовом горизонте» обнаружено множество микрочастиц оксида железа, часть которого могла попасть на Землю из космоса.

Необычный слой хорошо прослеживается в донных отложениях по всей акватории Онежского озера и резко отличается от окружающих его глин. Возраст находки — 12,9–12,8 тысячи лет назад.

В этот период начался поздний дриас — резкое возвращение холодного климата после потепления. Существует гипотеза, что климатические изменения могли быть вызваны столкновением Земли с крупным космическим телом.

Учёные подчёркивают, что находку пока нельзя считать окончательным доказательством падения астероида. Исследование позволило также восстановить масштабные изменения Онежского озера после ледникового периода.

Около 13 тысяч лет назад его площадь была примерно в три раза больше современной — достигала 33 тысяч квадратных километров, а объём воды составлял около 900 кубических километров, глубина могла доходить до 300 метров. За пару тысяч лет Онежское озеро накопило около 52 кубических километров донных отложений массой около 30 миллиардов тонн.

Учёные связывают это с таянием ледника и активным разрушением пород вокруг водоёма.

Московский комсомолец

Передаётся ли болезнь через кровь
В журнале The Lancet опубликован обзор, в котором авторы рассматривают возможность передачи человеку через донорскую кровь патологических белков, связанных с болезнью Альцгеймера и церебральной амилоидной ангиопатией.

Речь идёт об амилоиде бета — белке, накопление которого ассоциировано с болезнью Альцгеймера и поражением сосудов мозга. Ранее были зафиксированы редкие случаи передачи патологии после медицинских процедур с применением препаратов человеческого происхождения.

Теперь учёные обратили внимание на данные, которые допускают ещё один возможный путь передачи — переливание крови. В крупном исследовании, проведённом в Дании и Швеции, было охвачено более 1,2 миллиона доноров и свыше 1 миллиона получателей крови.

У людей, которым переливали эритроциты от доноров, впоследствии перенёсших повторные кровоизлияния в мозг, риск подобных кровоизлияний оказался выше. Такой тип поражения характерен для церебральной амилоидной ангиопатии.

Авторы обзора предполагают, что одним из возможных объяснений может быть передача частиц амилоида бета, способных запускать накопление этого белка в организме реципиента. Однако на данный момент нет доказательств того, что болезнь Альцгеймера действительно передаётся через донорскую кровь.

Исследователи подчёркивают, что выявлена лишь потенциальная угроза, а величина риска остаётся неизвестной. Ранее учёные выяснили, что вещества женьшеня могут защищать мозг от накопления токсичных белков.

Лента ру

Другие новости