• 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

Создан гель для борьбы с жировой болезнью печени
Учёные из Национального университета Тайваня создали инъекционный гидрогель, который может помочь в борьбе с жировой болезнью печени.

Результаты их исследования опубликованы в журнале Advanced Healthcare Materials (AHM). Эта болезнь связана с нарушениями обмена веществ и затрагивает около 38 процентов населения мира.

Гидрогель содержит клетки печени, компоненты печёночной ткани и таниновую кислоту — природное растительное соединение. Он способен восстанавливать свою структуру после повреждения и создавать условия, близкие к естественной среде клеток печени.

В лабораторных экспериментах учёные установили, что гидрогель помогает уменьшить накопление жира и воспаление в печёночной ткани. Затем они проверили эффективность разработки на крысах с жировой болезнью печени, вызванной питанием с высоким содержанием жиров.

Уже через две недели после введения гидрогеля у животных улучшились показатели работы печени и жирового обмена. Исследователи также зафиксировали уменьшение патологических изменений в печёночной ткани.

Авторы считают, что разработка может стать основой нового малоинвазивного метода лечения жировой болезни печени. Однако безопасность геля и его действие на человека ещё предстоит изучить.

Ранее учёные выяснили, что топлёное сливочное и кокосовое масла могут повышать накопление жира в печени.

Лента ру

Улучши сон — снизь вес
Учёные из Нью-Йоркского университета в США выяснили, что более ранний отход ко сну может помочь снизить вес.

Исследование опубликовано в журнале Nursing Research (NR). В эксперименте участвовали 196 человек в возрасте от 21 до 64 лет с преддиабетом, которые спали менее 6,5 часа в сутки.

Добровольцев разделили на две группы. Все участники проходили восьминедельную программу по изменению образа жизни, которая включала рекомендации по питанию, физической активности и борьбе со стрессом.

Одна из групп дополнительно получала консультации по улучшению сна. Участников учили соблюдать режим отдыха и постепенно переносить время отхода ко сну на более ранние часы.

Выяснилось, что в обеих группах улучшилось качество сна и снизилась масса тела. При этом участники дополнительной программы реже испытывали дневную сонливость и стали раньше засыпать.

Анализ показал, что каждый час более раннего засыпания был связан с потерей примерно 600 граммов веса за восемь недель. Эта связь сохранялась независимо от общей продолжительности сна.

Учёные предполагают, что ранний отход ко сну может уменьшать вероятность ночных перекусов и благоприятно влиять на регуляцию аппетита. Однако ни одна из программ не привела к заметному улучшению уровня глюкозы в крови.

Ранее стало известно, что регулярный режим сна связан со снижением риска сердечно-сосудистых заболеваний.

Лента ру

Спаси жизни — замени соль
Учёные из Института глобального здравоохранения Джорджа выяснили, что замена обычной поваренной соли на соль с добавлением калия может помочь предотвратить почти три миллиона смертей и около 10 миллионов новых случаев сердечно-сосудистых заболеваний и болезней почек в мире каждый год.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Health. Специалисты смоделировали несколько сценариев — от полной замены обычной соли до её использования только людьми с диагностированной гипертонией — и оценили возможные последствия перехода на обогащённую калием соль в 193 странах.

Соль с добавлением калия отличается от обычной тем, что часть хлорида натрия в ней заменена хлоридом калия. По вкусу и способу использования она практически не отличается от привычной поваренной соли.

Исследователи объяснили, что избыток натрия и недостаток калия способствуют повышению артериального давления, что увеличивает вероятность инсультов, инфарктов и заболеваний почек. Замена соли позволяет одновременно сократить потребление натрия и увеличить поступление калия.

Согласно расчётам, массовый переход на такую соль потенциально способен предотвратить до каждой десятой смерти от сердечно-сосудистых заболеваний в большинстве стран. Однако учёные предупредили, что людям с тяжёлыми заболеваниями почек и принимающим некоторые лекарства необходимо соблюдать осторожность из-за риска повышения уровня калия в крови.

Лента ру

Кудзу помогает сократить употребление алкоголя
Учёные из Калифорнийского университета в Сан-Франциско выяснили, что экстракт растения кудзу может помочь людям с алкогольной зависимостью сократить количество эпизодов чрезмерного употребления спиртного.

Результаты исследования опубликованы в журнале American Journal of Psychiatry (AJP). В эксперименте участвовали 120 взрослых с расстройством, связанным с употреблением алкоголя, которые выпивали большие дозы спиртного не реже одного раза в неделю.

Половина добровольцев получала стандартизированный экстракт кудзу, остальные — плацебо. В течение 12 недель участники принимали препарат примерно за 2,5 часа до предполагаемого употребления алкоголя.

Обе группы также еженедельно получали краткие консультации специалистов. К концу исследования в группе кудзу среднее количество дней с чрезмерным употреблением алкоголя сократилось с 2,15 до 1,42 в неделю.

В группе плацебо показатель практически не изменился — с 2,15 до 2,06 дня. Положительный эффект сохранялся и спустя три месяца после завершения лечения.

Участники хорошо переносили экстракт, а частота побочных эффектов не отличалась от группы плацебо. Авторы исследования считают, что кудзу может стать дополнительным средством для сокращения употребления алкоголя.

Лента ру

Другие новости