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.

В результате они пришли к выводу, что эта комбинация в сочетании с физической активностью может способствовать замедлению процессов старения. Результаты исследования опубликованы в журнале Frontiers in Nutrition.

С годами у человека уменьшается мышечная масса, снижается выносливость, ухудшаются когнитивные способности и ослабевает способность организма противостоять воспалению и окислительному стрессу. Авторы исследования подчёркивают, что коллаген поддерживает здоровье мышц, суставов и сосудов, витамин C участвует в синтезе коллагена и защищает клетки от повреждений, а витамин E снижает окислительный стресс и способствует поддержанию здоровья клеточных мембран.

Исследователи отмечают, что особенно заметный эффект достигается при сочетании этих веществ с регулярными физическими упражнениями. В некоторых работах у пожилых людей наблюдалось улучшение мышечной силы, состояния суставов, показателей выносливости и восстановление после нагрузок.

Также отдельные исследования указывали на положительное влияние на память, сосуды и иммунную систему. При этом специалисты подчёркивают, что не стоит рассматривать эти вещества как «таблетку от старения».

Большинство данных получено в результате краткосрочных исследований, а слишком высокие дозы антиоксидантов иногда даже снижали пользу от тренировок. Авторы считают, что наибольшую пользу может принести сочетание умеренной физической активности, сбалансированного питания и индивидуально подобранных добавок.

Ранее учёные выяснили, что добавки с витамином D и кальцием практически не помогают предотвращать переломы.

Результаты научной работы опубликованы в издании eClinicalMedicine. Гестационный диабет проявляется во время вынашивания ребёнка и характеризуется высоким уровнем сахара в крови.

Как правило, после родов это состояние проходит, но исследование показало, что его последствия могут ощущаться на протяжении многих лет. В рамках исследования авторы изучили данные более 1,15 миллиона женщин в Швеции, которые впервые стали матерями в период с 1987 по 2019 год.

Наблюдение за участницами продолжалось в среднем девять лет. Выяснилось, что риск развития диабета второго типа после гестационного диабета повышен даже у женщин, не имевших лишнего веса до беременности.

Исследователи отмечают, что гестационный диабет можно рассматривать как своего рода «стресс-тест» для организма, который помогает выявить скрытую предрасположенность к нарушениям обмена сахара. Учёные подчёркивают, что женщинам, столкнувшимся с таким диагнозом, необходим более тщательный контроль здоровья и регулярные медицинские осмотры даже спустя годы после родов.

Ранее стало известно, что нарушения сна во время беременности увеличивают риск гестационного диабета.

Изначально этот препарат разрабатывался для борьбы с последствиями деменции и болезни Альцгеймера. Исследование опубликовано в журнале Alcohol.

Учёные изучали состояние мозга в период алкогольной абстиненции — после резкого прекращения употребления спиртного. В это время у человека могут проявиться тревожность, бессонница, раздражительность, дрожь и другие тяжёлые симптомы.

Кроме того, отказ от алкоголя часто сопровождается воспалением нервной ткани, что увеличивает риск повреждения мозга и вероятности повторного срыва. Эксперименты показали, что MW150 значительно снижает уровень воспалительных процессов во время абстиненции.

Препарат влияет на сигнальный путь p38α MAPK, который связан с развитием нейровоспаления и повреждением нервных клеток. Авторы исследования подчёркивают, что MW150 и похожий препарат Neflamapimod уже проходят клинические испытания для лечения нейродегенеративных заболеваний.

Учёные считают, что это может ускорить создание новых методов помощи людям, страдающим алкогольной зависимостью.

Соответствующие выводы опубликованы в издании Food amp; Function (Famp;F). В эксперименте участвовали свыше 10 тысяч жителей Китая.

Учёные анализировали пищевые привычки участников и следили за их здоровьем более шести лет. Выяснилось, что у людей, чей рацион был наиболее разнообразным, риск развития диабета оказался примерно на 29 процентов ниже по сравнению с теми, кто питался однообразно.

Кроме того, исследователи изучили кишечный микробиом и обмен веществ участников эксперимента. Оказалось, что разнообразное питание связано с увеличением количества полезных бактерий и противовоспалительных соединений в организме.

Эти элементы способствуют поддержанию нормального уровня сахара в крови и чувствительности к инсулину. Авторы исследования полагают, что для профилактики диабета необходимо не столько строгое ограничение определённых продуктов, сколько расширение ассортимента потребляемой пищи.

По их мнению, включение в рацион овощей, фруктов, бобовых, цельнозерновых продуктов и других источников питательных веществ может стать эффективным и доступным способом поддержания здоровья. Ранее учёные также установили, что вредные привычки и низкая физическая активность способствуют развитию диабета.