• 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.


Стевиозид замедляет старение клеток
В стевии содержится натуральный подсластитель стевиозид, который, по данным исследователей, опубликованным в журнале Food & Function (F&F), может замедлять старение и уменьшать проявления болезни Альцгеймера.

Учёные экспериментировали со стевиозидом на модельных организмах — нематодах Caenorhabditis elegans, которые часто используют для изучения старения. Выяснилось, что вещество увеличивает продолжительность жизни червей и улучшает их здоровье в зависимости от дозы.

Кроме того, исследователи обнаружили, что стевиозид повышает устойчивость клеток к окислительному стрессу — одному из основных факторов старения. У организмов снизился уровень активных форм кислорода и повысилась активность антиоксидантных ферментов.

Учёные связывают этот эффект с активацией механизма защиты митохондрий, который помогает клеткам справляться с повреждёнными белками. По мнению исследователей, стевиозид может быть потенциальным кандидатом для профилактики возрастных заболеваний и нейродегенеративных нарушений, но пока результаты получены только на лабораторной модели.

Ранее учёные выяснили, что как слишком короткий, так и слишком долгий сон ускоряют старение организма.


Изучите опасность микропластика чайников
В результате исследования, проведённого учёными из Университета Квинсленда в Австралии, выяснилось, что пластиковые чайники при кипячении воды могут выделять миллиарды частиц микро- и нанопластика.

Работа опубликована в журнале NPJ Emerging Contaminants. Специалисты изучили воду после кипячения в восьми новых чайниках из полипропилена.

Выяснилось, что уже после первого кипячения в одном миллилитре воды содержится почти 12 миллионов пластиковых наночастиц. По подсчётам авторов, в одной чашке чая их количество может достигать примерно 3 миллиардов.

Количество частиц постепенно снижалось после многократного кипячения. После 50 циклов уровень микропластика становился значительно ниже, но полностью не исчезал.

Учёные также обнаружили, что жёсткая вода с минералами может уменьшать выделение пластика из-за образования накипи на стенках чайника. Авторы рекомендуют несколько раз прокипятить и слить воду перед первым использованием нового пластикового чайника.

Исследователи считают, что производители должны более чётко предупреждать покупателей о возможном выделении микропластика и способах снижения риска. Ранее учёные выяснили, что микропластик может повышать воспаление в мозге и увеличивать риск развития болезни Паркинсона.


Развенчиваем мифы о хантавирусе
На данный момент нет оснований полагать, что хантавирус варианта Андес был искусственно создан в лаборатории, сообщил доктор биологических наук, вирусолог Владимир Оберемок в беседе с РИА Новости.

Обсуждение версии о лабораторном происхождении вируса началось после вспышки инфекции на нидерландском круизном лайнере MV Hondius, который следовал из Аргентины в Кабо-Верде. Всемирная организация здравоохранения сообщила о 11 случаях заражения хантавирусом, в девяти из них подтвердился вариант Андес.

Трое человек не выжили. По словам специалиста, чтобы сделать выводы о возможном искусственном происхождении вируса, нужно сначала секвенировать его геном, сравнить с уже известными штаммами и оценить характер мутаций.

Таких данных пока нет, поэтому говорить о лабораторном происхождении преждевременно. Хантавирусы обычно попадают к человеку через контакт с грызунами или продуктами их жизнедеятельности.

Они могут вызывать тяжёлые заболевания, такие как геморрагическая лихорадка с почечным синдромом и хантавирусный лёгочный синдром. Вирус Андес — один из наиболее редких, но при этом опасных вариантов, так как способен передаваться от человека к человеку при тесном контакте.

Ранее Онищенко заявил, что разработка вакцины от хантавируса займёт долгие годы.


Связь ультрапереработанной пищи и астмы у детей выяснена
В журнале Allergy была опубликована работа исследователей, которые пришли к выводу, что дети, получающие более 30 процентов дневных калорий из ультрапереработанных продуктов, почти в четыре раза чаще сталкиваются с астмой.

Учёные наблюдали почти за 700 детьми из Испании в течение примерно 3,4 года. Родители подробно сообщали о рационе детей, а исследователи анализировали долю ультрапереработанных продуктов — сладких хлопьев, газировки, упакованных снеков, фастфуда и других продуктов промышленной переработки.

Результаты показали, что существует чёткая связь между потреблением такой еды и риском развития астмы в младшем школьном возрасте. У детей с самым высоким потреблением ультрапереработанных продуктов вероятность заболевания была почти в четыре раза выше по сравнению с детьми, которые ели их реже.

При этом связи между такой пищей и другими аллергическими заболеваниями учёные не обнаружили. Авторы предполагают, что ультрапереработанные продукты могут провоцировать воспалительные процессы, которые напрямую влияют на дыхательные пути и лёгкие.

Исследователи считают, что ограничение подобной еды в детском рационе может стать одной из мер профилактики астмы. Ранее учёные выяснили, что снижение потребления сахара в детстве снижает риски развития астмы и ХОБЛ.


Новости по теме