• 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

Сохраняют останки князя
В конце июля 2026 года во время реставрационных работ у южной стены Архангельского собора Московского Кремля под просевшим полом были найдены три саркофага: великого князя московского и владимирского Дмитрия Донского, его отца Ивана Красного II и удельного князя угличского Дмитрия Жилки.

Учёные получили доступ к изучению останков Дмитрия Донского из-за повреждения крышки саркофага, на которой были две трещины. Требовалось проверить состояние мощей святого.

В саркофаге Дмитрия Донского были обнаружены останки мужчины 35–45 лет, покрытые золотистым текстилем. Антропологи предварительно установили, что рост Дмитрия Ивановича составлял 175–177 сантиметров, что было довольно высоким для средневекового мужчины.

Руки погребенного были скрещены на груди, как того требовал погребальный обряд XIV века, и останки сохранили анатомический порядок, за исключением небольших нарушений на правой стопе. Директор ИА РАН Николай Макаров пояснил, что останки великого князя прекрасно сохранились, и было принято решение ограничить академическую программу исследования ради сохранения целостности погребения как святыни.

Учёный добавил, что под одеждой сохранились мягкие ткани тела князя, которые могли бы быстро разрушиться при перемещении. Метод восстановления лица по черепу, разработанный Михаилом Михайловичем Герасимовым в 1950-х годах, требует на первом этапе работы перемещения черепа для его анализа.

Современные технологии цифровой обработки объекта значительно расширили возможности метода Герасимова. По словам сотрудника отдела теории и методики ИА РАН, кандидата исторических наук Ирины Решетовой, современные методы визуализации позволяют создать цифровую копию объекта, не извлекая скелет из погребения.

Можно сделать серийную съёмку в определённых ракурсах и с хорошим освещением или записать видео в определённом режиме, а потом по этим материалам построить 3D-модель черепа. Учёные считают, что имеющимися методами максимально достоверный портрет Дмитрия Донского «написать» вполне возможно, даже без особенностей затылочной части головы, которую просканировать без перемещения из саркофага не получится.

Пока учёные не готовы форсировать события с дальнейшим воссозданием внешности Дмитрия Донского. Сейчас все работы находятся на начальной стадии, изучение такого памятника требует времени.

Но специалисты уже сегодня точно не сомневаются, что великий князь был князем-воином. Литературные памятники рисуют его именно воином, и антропометрические данные, которые были получены, являются подтверждением — у него были сильные мышцы рук, хорошо развитый плечевой пояс.

Учёные намерены изучить всё, что у них имеется: от костных останков до частичек погребального одеяния князя.

Московский комсомолец

Измерь талию для оценки рисков
Учёные изучили данные 6905 человек старше 65 лет и пришли к выводу, что окружность талии может быть более надёжным индикатором риска преждевременной смерти, чем индекс массы тела (ИМТ).

Результаты исследования опубликованы в Journal of the American Geriatrics Society (JAGS). Исследователи наблюдали за участниками с 2011 по 2024 год и сравнили два наиболее распространённых показателя.

ИМТ рассчитывается по соотношению роста и веса и обычно используется для оценки наличия недостаточного веса, избыточной массы тела или ожирения. Окружность талии позволяет оценить количество жира в области живота.

Оказалось, что увеличенная окружность талии была связана с более высоким риском смерти независимо от ИМТ. У мужчин этот риск был выше на 24 процента, похожая закономерность наблюдалась и у женщин.

При этом высокий ИМТ сам по себе не означал повышенный риск. Особенно неблагоприятной оказалась ситуация, когда у человека был нормальный ИМТ, но при этом увеличенная окружность талии.

Авторы считают, что при оценке здоровья пожилых людей недостаточно ориентироваться только на рост и вес. Измерение окружности талии может дать более точное представление о рисках, поскольку отражает накопление висцерального жира, который тесно связан с заболеваниями сердца, сосудов и нарушениями обмена веществ.

Лента ру

Нейросеть
Тренировки снижают риск диабета у беременных
Учёные провели рандомизированное клиническое исследование и выяснили, что регулярные силовые тренировки во время беременности могут снизить риск гестационного диабета и улучшить самочувствие будущей матери.

Результаты исследования опубликованы в журнале Acta Obstetricia et Gynecologica Scandinavica (AOGS). В исследовании участвовали 209 беременных женщин.

Одна группа с 12–14-й недели беременности до 36-й недели или родов выполняла программу силовых упражнений, а участницы контрольной группы получали стандартные рекомендации по ведению беременности. Среди женщин, регулярно занимавшихся спортом, случаев гестационного диабета не было, тогда как в контрольной группе заболевание развилось у 7,3 % участниц.

В группе тренировок не зарегистрировали случаев рождения детей с чрезмерно большой массой тела, тогда как в контрольной группе это произошло у 6,3 % женщин. Участницы, занимавшиеся спортом, отмечали более высокое качество жизни и реже жаловались на симптомы беременности.

При этом силовые тренировки не увеличивали риск преждевременных родов или других нежелательных осложнений. Авторы исследования подчёркивают, что грамотно организованные силовые упражнения могут стать важной частью профилактики гестационного диабета.

Лента ру

Улучши работу мозга лестницей
Учёные из Университета Отаго выяснили, что подъём по лестнице может улучшить когнитивные функции.

Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Cognitive Enhancement (JCE). В эксперименте участвовали около 50 здоровых людей в возрасте от 18 до 36 лет.

Они шесть раз за короткий промежуток времени поднимались и спускались по лестнице в интенсивном темпе. Затем участники проходили тесты на внимание, скорость мышления и принятие решений.

Оказалось, что после физической нагрузки участники быстрее и точнее справлялись с когнитивными заданиями по сравнению с контрольной сессией без активности. Настроение не изменилось, а улучшение работы мозга сохранялось примерно 20 минут после завершения упражнения.

Авторы исследования ожидали, что эффект будет связан с усилением кровотока в мозге, но измерения этого не подтвердили. Исследователи предполагают, что улучшение когнитивных функций обеспечивают другие механизмы.

Короткие подъёмы по лестнице могут стать простым способом поддержать работу мозга во время учёбы или рабочего дня. Ранее учёные выяснили, что регулярное общение с друзьями, походы в кино или в церковь замедляют старение мозга.

Лента ру