Учёные выяснили, как летучие мыши противостоят вирусам

Результаты их работы были опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS). Обычно при заражении вирусы проникают в клетки хозяина и перепрограммируют их для воспроизведения вирусных частиц.

В ответ на это иммунная система большинства животных активирует врождённый ответ, который может вызвать чрезмерное воспаление и повреждение тканей. Но у летучих мышей этот процесс протекает иначе.

Чтобы изучить особенности клеточного иммунитета летучих мышей, исследователи использовали метод метки зелёным флуоресцентным белком (GFP) для отслеживания активности вируса в клетках. Они ввели SARS-CoV-2 в плюрипотентные стволовые клетки и фибробласты летучих мышей и человека и зафиксировали репликацию вируса в клетках.

Фибробласты летучих мышей не производили инфекционные вирусные частицы, хотя и реплицировали вирусную РНК. Исследование клеток под электронным микроскопом показало, что в фибробластах летучих мышей отсутствуют структуры, защищающие геном вируса и создающие благоприятные условия для его репликации.

Также выяснилось, что в фибробластах летучих мышей ещё до заражения активированы антивирусные гены, контролирующие выброс интерферонов — сигнальных белков, стимулирующих иммунный ответ. Это постоянное состояние готовности позволяет клеткам летучих мышей быстро остановить репликацию вируса.

Тем не менее клетки летучих мышей уязвимы к другим вирусам, таким как вирус Зика, что указывает на сложность и специфичность их иммунного ответа. Таким образом, летучие мыши способны переносить вирусы, такие как SARS-CoV-2 и Эбола, без серьёзных последствий для здоровья благодаря особенностям их иммунной системы.

В эксперименте участвовали два вида — Diploschistes muscorum и Cetraria aculeata. Их поместили в специальную камеру, имитирующую условия на поверхности Марса.

Оказалось, что особенно устойчив был D. muscorum.

Он продолжил поддерживать метаболизм и активировать защитные механизмы даже при воздействии рентгеновского излучения, эквивалентного одному году на Марсе в период сильной солнечной активности. По словам автора исследования Кайи Скубалы, это первый раз, когда удалось зафиксировать активность живого организма в столь суровых условиях.

Это ставит под сомнение представление о том, что радиация делает Марс полностью непригодным для жизни, и открывает новое направление в астробиологии.

Они хорошо распознают шаблоны, но не могут понять скрытые закономерности, особенно в задачах, требующих логики. Исследование показало, что в ситуациях, где человек интуитивно улавливает суть, нейросети часто ошибаются.

Работа опубликована в Transactions on Machine Learning Research. Специалисты сравнивали, как люди и искусственный интеллект решают задачи на аналогии.

Например, нужно угадать, как изменится одна строка букв по аналогии с другой. Простые случаи, такие как превращение «abcd» в «abce» и «ijkl» в «ijkm», модель решала верно.

Но когда нужно было убрать повторяющиеся буквы (как в «abbcd» → «abcd») и применить это правило к новой строке («ijkkl»), искусственный интеллект часто давал неверный ответ. Люди таких ошибок не допускали.

Особенно трудно нейросетям давались задачи, где нужно было понять общий смысл — сюжетные аналогии. Вместо логического анализа модели просто перефразировали вопрос.

Учёные пришли к выводу, что искусственный интеллект пока не умеет учиться с нуля, то есть понимать новые категории, которых не было в обучающих данных. В отличие от человека, модель не может вывести общее правило и применить его к новой ситуации.

Авторы подчёркивают, что языковые модели могут быть полезны, но их возможности абстрактного мышления сильно ограничены, и это нужно учитывать при их применении.

Как утверждают специалисты из Арктического и антарктического научно-исследовательского института (ААНИИ), темпы сокращения ледников сопоставимы с потеплением, которое произошло около 4 тысяч лет назад. За последние пять лет юго-западная часть архипелага ежегодно теряет до 2,5 метра льда в толщину.

Если динамика сохранится, то ледник Альдегонда, расположенный рядом с Баренцбургом, может полностью исчезнуть уже через 30 лет, предупреждают учёные. Изменения касаются не только объёма и площади ледников, но и их внутренней структуры, режимов движения и пульсации.

Эти перемены оказывают влияние на всю арктическую экосистему: они воздействуют на речной сток, вечную мерзлоту и состав прибрежных вод. Шпицберген, как подчёркивают в ААНИИ, оказался в эпицентре климатических изменений, масштаб которых уже невозможно игнорировать.

Эти клетки плотным кольцом окружали опухолевые, что, по мнению учёных, мешало иммунной системе их распознать и уничтожить. Кроме того, в лёгких возрастал уровень белка фибронектина, создающего благоприятную «почву» для закрепления опухоли.

Когда животных перевели на обычный рацион, показатели вернулись к норме, и количество метастазов снизилось. Учёные предполагают, что контроль рациона и активности тромбоцитов может усилить эффективность лечения у людей с раком молочной железы.