• 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.


Учёные обнаружили древние практики мумификации
В научном сообществе стало известно о самых ранних свидетельствах мумификации, которые датируются задолго до времён Древнего Египта.

Исследование, опубликованное в PNAS, демонстрирует, что в Южном Китае и Юго-Восточной Азии тела умерших подвергали копчению над тлеющим огнём ещё 12 тысяч лет назад. Анализ 54 погребений выявил характерные следы воздействия дыма и низких температур.

Кости сохранили признаки длительного нагрева, а сами захоронения отличались необычными позами — с сильным сгибанием или даже связкой конечностей. Исследователи считают, что в условиях влажного климата именно копчение позволяло замедлить разложение.

Схожие практики сохранялись вплоть до недавнего времени у народов Новой Гвинеи и Австралии, что указывает на глубокие культурные корни обряда. Авторы подчёркивают: мумификация в Азии возникла раньше египетской традиции и имела не только практический, но и символический смысл — поддержание связи между живыми и предками.

Ранее на западе Китая археологи обнаружили сотни так называемых таримских мумий с необычной внешностью.


Нейросеть
Исследуют эффективность лазерной коррекции у подростков
Исследование, проведённое учёными, показало, что лазерная коррекция близорукости у подростков старше 17–18 лет так же безопасна и эффективна, как и у взрослых.

На конгрессе Европейского общества катарактальных и рефракционных хирургов (ESCRS) были представлены результаты анализа более 65 тысяч операций. Учёные из Израиля выяснили, что после процедуры фоторефракционной кератэктомии (PRK) 64% глаз подростков достигли 100% зрения, в то время как среди взрослых этот показатель составил 59%.

При этом серьёзные осложнения были крайне редкими, а повторное вмешательство потребовалось менее чем в 0,5% случаев. Специалисты подчёркивают, что при стабильной близорукости подростки могут быть кандидатами на PRK, особенно если очки или контактные линзы вызывают неудобства.

Исследователи продолжают наблюдение за пациентами для оценки долгосрочных эффектов лечения. Ранее специалисты представили разработку глазных капель, которые могут временно заменить очки для чтения у людей старше 50 лет.


Нейросеть
Препараты меняют восприятие вкуса
На ежегодной встрече Европейской ассоциации по изучению диабета (EASD) в Вене было представлено исследование, которое показало, что препараты для снижения веса, такие как Ozempic, Wegovy и Mounjaro, могут влиять на восприятие вкуса.

В исследовании участвовали 411 человек с ожирением и избыточным весом, которые принимали препараты не менее трёх месяцев. Примерно каждый пятый участник отметил, что еда стала казаться слаще или солонее, чем раньше.

Учёные объясняют это тем, что препараты действуют не только на кишечник и зоны мозга, отвечающие за голод, но и на вкусовые рецепторы. Это делает вкусы более яркими, а еда — менее привлекательной в больших количествах.

У таких пациентов чаще снижался аппетит, а чувство насыщения наступало быстрее. Кроме того, у многих уменьшилась тяга к еде, что может дополнительно способствовать контролю веса.

Исследователи подчёркивают, что изменения вкуса сами по себе не ведут напрямую к снижению веса. Результат зависит от уровня метаболизма, образа жизни и длительности терапии.

Однако наблюдение за вкусовыми сдвигами может помочь врачам лучше оценивать эффективность лечения и подбирать персональные рекомендации по питанию. Ранее стало известно, что препараты из класса агонистов GLP-1 (Ozempic, Wegovy, Mounjaro и другие), применяемые при диабете и ожирении, могут снижать риск рецидива и повышать выживаемость у пациентов с раком лёгких.


Нейросеть
Черника укрепляет иммунитет младенцев
Специалисты Медицинской школы Университета Колорадо Аншутц провели исследование и выяснили, что добавление черники в рацион младенцев может укрепить их иммунную систему, уменьшить аллергические реакции и способствовать здоровому развитию кишечника.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nutrients. В эксперименте участвовали 61 ребёнок из Денвера в возрасте от пяти до двенадцати месяцев.

Родители в течение нескольких месяцев добавляли в рацион малышей либо порошок из лиофилизированной черники, либо плацебо. Учёные регулярно собирали образцы крови и кала, чтобы отслеживать изменения в микробиоте кишечника и показателях иммунной системы.

У детей, которые получали чернику, улучшились симптомы аллергии, снизилось воспаление и произошли положительные изменения в составе кишечных бактерий, связанных с иммунным здоровьем. Авторы исследования подчёркивают, что речь идёт о минимальных количествах — всего несколько ягод в день.

Для самых маленьких младенцев чернику рекомендуют давать в виде пюре, а для более старших — в виде размятой массы или мелких кусочков, чтобы исключить риск удушья. Руководитель исследования отметил, что именно в первые месяцы жизни формируются привычки и процессы, которые могут оказывать долгосрочное влияние на здоровье ребёнка.

Учёные планируют продолжить работу и изучить, какие ещё продукты могут оказывать подобный эффект. Ранее учёные уже показывали, что ежедневное употребление черники в раннем возрасте может снижать проявления аллергии и положительно влиять на работу иммунной системы.


Новости по теме