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 BMC Nephrology. У обеих болезней есть общие механизмы, например, иммунные нарушения и микробиологический дисбаланс, что негативно влияет на здоровье как зубов, так и почек.

У пациентов с ХБП и заболеваниями дёсен выше риск развития других хронических заболеваний, таких как диабет и гипертония. Это осложняет лечение и увеличивает вероятность госпитализаций.

Стоматологический уход имеет большое значение в лечении ХБП, особенно для пациентов, которые находятся на диализе или ждут трансплантации почки. Регулярные визиты к стоматологу могут предотвратить осложнения и помочь лучше подготовить пациентов к трансплантации, повысив их шансы на успешное лечение.

Врачи должны интегрировать стоматологическую помощь в лечение пациентов с ХБП, чтобы минимизировать риски и улучшить общее состояние здоровья, считают учёные. Ранее стало известно, что соединение из кожуры апельсина замедляет развитие хронической болезни почек.

Учёные из Копенгагенского университета провели годичную программу для пожилых людей и выяснили, что даже умеренные физические нагрузки могут уменьшить «биологический возраст» мозга. Результаты исследования опубликованы в журнале GeroScience.

В эксперименте участвовали 309 человек в возрасте от 62 до 70 лет. Их разделили на три группы: одна занималась интенсивными силовыми тренировками, другая — умеренными, а третья не выполняла физические упражнения.

Для отслеживания изменений в мозге использовали МРТ. Результаты показали, что у людей, которые регулярно занимались силовыми тренировками, «возраст мозга» снизился на 1,4–2,3 года.

Это улучшение связано с укреплением связей в мозге, особенно в области, которая отвечает за внимание и принятие решений. «Возраст мозга» — это разница между реальным возрастом человека и состоянием его мозга.

Например, если человеку 60 лет, а его мозг функционирует как у 50-летнего, это указывает на более молодое состояние мозга. Если возраст мозга оказывается старше, это может сигнализировать об ухудшении когнитивных функций.

Авторы исследования подчёркивают, что силовые тренировки даже умеренной интенсивности могут замедлить старение мозга и поддерживать его здоровье в пожилом возрасте.

В статье, опубликованной в журнале Gut Microbes, говорится, что незначительные изменения в составе крови могут указывать на ухудшение памяти. Учёные исследовали образцы крови и кала 150 человек старше 50 лет, среди которых были как здоровые люди, так и те, кто страдает от лёгких когнитивных нарушений (MCI) — состояния, которое часто предшествует деменции.

В исследовании участвовали и люди с субъективными нарушениями памяти, которые не демонстрировали ухудшений по стандартным когнитивным тестам. С помощью новейших методов компьютерного моделирования и искусственного интеллекта исследователи обнаружили 33 молекулы, которые производятся бактериями кишечника и поступают из пищи.

Результаты показали: изменения в составе крови, связанные с определёнными бактериями кишечника, могут сигнализировать о раннем когнитивном снижении даже при отсутствии явных симптомов. Авторы исследования выражают надежду, что их работа поможет создать простой неинвазивный тест для диагностики деменции на ранних стадиях.

Ранее стало известно, что перенесённые тяжёлые инфекции увеличивают риск развития деменции.

В исследовании участвовали 15 пожилых пациентов с этим диагнозом. В течение полугода они получали по 400 миллиграммов экстракта антоцианов черники в день или не получали никаких добавок.

Хотя статистически значимых улучшений уровня сахара и HbA1c не зафиксировано, наблюдалась положительная динамика в снижении уровня глюкозы натощак. Кроме того, приём антоцианов черники заметно изменил состав микробиоты кишечника: уменьшилось количество бактерий рода Firmicutes, которые могут провоцировать воспаление, и увеличилось число представителей типа Bacteroidota, ассоциирующихся со здоровым метаболизмом и улучшением обмена веществ.

Также у участников исследования повысился уровень короткоцепочных жирных кислот в фекалиях, что также связано с улучшением метаболизма, хотя это изменение не достигло статистической значимости. Полученные результаты позволяют предположить, что экстракт черники может быть полезным дополнением к лечению диабета 2-го типа.

Ранее стало известно, что плоды шелковицы помогают снизить уровень плохого холестерина.