Новости науки

Тренды
Москва, 04.11.2019
«Русский репортер» №21 (486)

NASA/CXC/RIKEN & GSFC/T. Sato et al; Optical: DSS

 Популяции

Загадочные чужестранки

 

 058_rusrep_21-3.jpg JamesDeMers/pixabay
JamesDeMers/pixabay

Чтобы помочь археологам разобраться в устройстве аграрного общества бронзового века, генетики заглянули в ДНК 104 индивидов, похороненных 4000 лет назад на небольших кладбищах на юге Германии. В богатых захоронениях покоились родственники из разных поколений — а значит, богатство и высокий статус передавались по наследству. Часто в захоронении богатого домохозяйства были останки не только высокостатусной семьи, но и низкостатусных людей без украшений, не связанных с этой семьей родственными узами, — вероятно, уже в те времена появились слуги или даже рабы, которые, как позже в Древней Греции и Риме, тоже считались членами семьи. Но были могилы и другого типа — загадочных высокостатусных женщин-чужестранок, не связанных кровным родством с остальной группой. Ученые недоумевают: возможно, их выдавали замуж для укрепления союзов, но тогда где их дети?

Технологии

Превосходство от Google

«Квантовое превосходство достигнуто!» — объявили физики из компании Google на страницах журнала Nature, вызвав волну споров в научном мире. Ведь «квантовое превосходство» — это что-то вроде Священного Грааля современной науки о компьютерах, на него надеются как на главный прорыв, который приведет к распространению в мире квантовых компьютеров, основанных на совершенно других принципах работы, чем привычные нам компьютеры с их бинарной логикой. Достичь квантового превосходства означает научить квантовый компьютер решать задачи быстрее, чем решают их обычные компьютеры и суперкомпьютеры. И в Google добились желаемого: их новый квантовый компьютер Sycamore оказался способен за 200 секунд решить задачу, которую самый мощный современный суперкомпьютер Summit решал бы 10 тысяч лет. Вот только задача эта в высокой степени узкоспециальная — так что и превосходство пока оказалось специфическим и не таким уж революционным.

 

 

Органы

Пересолить — мозгу навредить

 

 058_rusrep_21-4.jpg andreas160578/pixabay
andreas160578/pixabay

Наша тяга к соленому биологически обоснована: соль обеспечивает организм ионами, важными для передачи нервных импульсов и сокращения мышц. Но избыток соли вреден: из-за него повышается давление, а следовательно, он выступает одним из важных факторов риска возникновения инсультов и инфарктов.

В новом исследовании ученые из Медицинского колледжа имени Уэйла Корнелла (Нью-Йорк) выяснили, что высокосолевая диета ухудшает когнитивные функции у мышей: они хуже различают предметы и ориентируются в пространстве. Как оказалось, слишком соленая пища приводит к накоплению в мозге мышей измененного тау-белка. Тот же симптом характерен для болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных расстройств. По мнению исследователей, ограничение потребляемой соли может снизить риск развития деменции у пожилых людей.

Гены

Редактируйте без ошибок

 

 058_rusrep_21-2.jpg qimono/pixabay
qimono/pixabay

Ученые из Гарварда улучшили систему редактирования геномов CRYSPR-Cas9, созданную семь лет назад и уже совершившую революцию в генной инженерии благодаря способности удалять нужные участки ДНК и вставлять вместо них новые — прямо в живой клетке. Но есть серьезная проблема: это часто приводит к ошибкам, выпадению или добавлению нуклеотидов («букв» генетического кода) из-за того, что CRYSPR-Cas9 разрезает состоящую из двух нитей молекулу ДНК, а затем полагается на аварийную систему ремонта самой клетки, для которой происходящее — катастрофа, и ее последствия надо срочно ликвидировать ценой любых ошибок. Новый метод, «праймированное редактирование», решает эту проблему. Теперь сначала разрезается и модифицируется одна нить, а уже потом другая — по образцу первой. В результате ошибки случаются на порядок реже.

Источники: (1) Mittnik et al. // Science, Oct 2019; (2) Martinis et al. // Nature, Oct 2019; (3) Faraco et al. // Nature, Oct 2019; (4) Anzalone et al. // Nature, Oct 2019.

комментарий

«Заглянуть в мысли — возможно!»

 

Григорий Рашков, один из авторов работы, младший научный сотрудник МФТИ и программистматематик компании «Нейроботикс» 058_rusrep_21-1.jpg из личного архива Григория Рашкова
Григорий Рашков, один из авторов работы, младший научный сотрудник МФТИ и программистматематик компании «Нейроботикс»
из личного архива Григория Рашкова

Исследователи компании «Нейроботикс» и Лаборатории нейроробототехники МФТИ научили нейросеть воссоздавать по электрической активности мозга изображения, которые человек видит в данный момент

Григорий Рашков, один из авторов работы, младший научный сотрудник МФТИ и программист-математик компании «Нейроботикс»

Энцефалограмма — следовой сигнал от работы нервных клеток, снимаемый с поверхности головы. Раньше считалось, что исследовать процессы в мозге по ЭЭГ — это все равно что пытаться узнать устройство двигателя паровоза по его дыму. Мы не предполагали, что в ней содержится достаточно информации, чтобы хотя бы частично реконструировать изображение, которое видит человек. Все полтора года работы мы слышали о том, что это невозможно сделать, и смотрели на отказы в грантах. Однако оказалось, что такая реконструкция возможна и уже демонстрирует хорошие результаты. В режиме реального времени, неинвазивно (то есть без проникновения в организм), и с каждым днем качество реконструкции повышается! Более того, на основе нашей разработки даже можно создать работающий в реальном времени интерфейс «мозг — компьютер». Это очень обнадеживает. Сейчас создание инвазивных нейроинтерфейсов, о которых говорит Илон Маск, упирается в сложность хирургической операции и в то, что через несколько месяцев из-за окисления и естественных процессов они выходят из строя. Надеемся, что в будущем сможем сделать более доступные нейроинтерфейсы, не требующие имплантации.

Наша работа проводилась в рамках проекта «Ассистивные технологии» НейроНет НТИ, направленного на разработку комплекса устройств для реабилитации больных после инсульта и нейротравм головы. Проект включает разработку нейрогарнитуры NeuroPlay, нейротренажера и других устройств, которые помогут увеличить точность нейроуправления (то есть управления устройствами при помощи одного лишь головного мозга) не только пациентами, но и здоровыми людьми.

цифра

 059_rusrep_21-1.jpg
генетических лабораторий создадут в России к 2027 году, заявила вице-премьер Татьяна Голикова в ходе рабочей встречи с президентом. Они будут работать по 37 направлениям в сфере генетических технологий, концентрируясь на четырех приоритетных темах: биобезопасность, медицина, промышленная и сельскохозяйственная генетика. Ключевыми исследовательскими центрами в этой области станут Институт молекулярной биологии РАН имени Энгельгардта, Курчатовский институт и новосибирские институты, относящиеся к компетенции Роспотребнадзора.

схема

Россия верит в прогресс

Россияне — технологические оптимисты, надеющиеся на научный прогресс. Об этом свидетельствует исследование РВК и Института национальных проектов, посвященное изучению отношения к новейшим технологиям, которые разрабатываются в рамках Национальной технологической инициативы (НТИ).

Доля людей, согласившихся с утверждением: «При помощи научно-технических достижений можно решить любые проблемы»

 059_rusrep_21-2.jpg

У партнеров

    Реклама