Учёные из Саутгемптона записали геном человека на кристалле 5D-памяти

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.

Результаты исследования опубликованы в журнале International Journal of Behavioral Nutrition and Physical Activity (IJBNPA). Учёные изучили данные более семи тысяч человек в возрасте от 40 до 65 лет и наблюдали за изменениями их веса в течение пяти лет.

Выяснилось, что у тех, кто ужинает раньше, завтракает в первой половине дня и не перекусывает между этими приёмами пищи, индекс массы тела в среднем ниже. Авторы исследования объясняют это влиянием циркадных ритмов — внутренних биологических часов организма.

Питание в первой половине дня лучше соответствует естественным процессам обмена веществ, что может способствовать более эффективному сжиганию калорий и контролю аппетита. Поздний завтрак и частые перекусы, напротив, связаны с более высоким индексом массы тела.

При этом исследователи подчёркивают, что пропуск завтрака не даёт такого же эффекта: у людей, которые практикуют интервальное голодание, отказываясь от утреннего приёма пищи, значимого снижения веса не наблюдается. По словам учёных, важную роль играет не только состав рациона, но и время приёма пищи.

Однако для подтверждения причинно-следственной связи необходимы дополнительные исследования. Ранее специалисты выяснили, что средиземноморская и MIND-диеты снижают риск болезни Альцгеймера.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Aging (NA). «Зомби-клетками» называют стареющие иммунные клетки — макрофаги, которые утратили свои функции, но не погибли.

Они накапливаются в тканях и выделяют вещества, которые поддерживают воспаление. Учёные обнаружили, что с возрастом доля таких клеток в печени значительно увеличивается — с примерно 5% у молодых людей до 60–80% у пожилых.

Это совпадает с развитием хронических заболеваний. Кроме того, выяснилось, что высокий уровень холестерина может переводить здоровые клетки в «зомби-состояние».

Это помогает понять, почему жировая болезнь печени часто возникает из-за переедания и нарушений обмена веществ. В ходе эксперимента на мышах удаление «зомби-клеток» привело к улучшению состояния печени, даже без изменения рациона.

Авторы исследования считают, что это открытие может стать основой для новых методов лечения не только заболеваний печени, но и других возрастных болезней, связанных с хроническим воспалением. Ранее учёные выяснили, что соотношение глюкозы и холестерина может указывать на риск болезни печени.

Результаты масштабного международного исследования опубликованы в журнале The New England Journal of Medicine (TNEJM). В эксперименте участвовали свыше 12 тысяч человек из 37 государств, которые перенесли инсульт или транзиторную ишемическую атаку.

Обычно для предотвращения повторных инсультов используют антиагреганты, но они не всегда эффективны и могут увеличивать риск кровотечений, особенно если их принимать долго. Оказалось, что у пациентов, которые принимали асундексиан, повторный инсульт развивался реже — у 6,2 процента, в то время как в группе плацебо этот показатель составил 8,4 процента.

Это соответствует снижению риска на 26 процентов. Также уменьшилась вероятность тяжёлых сердечно-сосудистых событий, включая инфаркт и смерть, при этом повышения частоты кровотечений не зафиксировано.

Учёные объясняют действие препарата тем, что он блокирует фактор XIa — белок, который участвует в формировании опасных тромбов, но менее важен для остановки кровотечений. По словам авторов исследования, это даёт возможность более безопасно предотвращать инсульты.

Однако препарат всё ещё проходит проверку и пока не одобрен для широкого использования. Ранее учёные обнаружили, что соединения из цитрусовых фруктов защищают мозг при ишемическом инсульте.

В исследовании участвовали более трёх тысяч человек старше 60 лет. Учёные изучали связь между количеством зубов и способностью выполнять повседневные действия, включая приём пищи, передвижение и уход за собой.

Выяснилось, что люди с 20–32 сохранёнными зубами дольше остаются независимыми. В возрасте 60 лет у них было более чем на пять лет больше жизни без ограничений в повседневной активности и более чем на три года — без проблем с физической подвижностью по сравнению с теми, кто полностью потерял зубы.

Этот эффект сохранялся и в 70, и в 80 лет, хотя и становился менее выраженным. Исследователи подчёркивают, что протезы могут частично компенсировать потерю зубов, но наилучшие результаты связаны именно с сохранением собственных.

По их словам, здоровье полости рта — это не только вопрос эстетики, но и важный фактор, определяющий качество жизни и уровень самостоятельности в пожилом возрасте.