В «мусорной корзине» живой клетки обнаружен неисчерпаемый источник собственных «антибиотиков»
Одна из глобальных медицинских проблем – рост устойчивости патогенных бактерий к существующим антибиотикам. Поиски микробов-продуцентов новых антибактериальных средств ведутся везде – в почве и воде, на болотах и в горах. Однако результаты недавних исследований говорят о том, что «клад» потенциальных антибиотиков спрятан буквально у нас под носом, точнее – в наших собственных клетках
Новости в борьбе с ожирением: у Оземпика и его аналогов может появиться конкурент без «побочек»
В современном мире одной из серьезных медицинских проблем стало ожирение. Несколько лет назад на рынке появились новые препараты, эффективные в борьбе с лишним весом, такие как популярный «Оземпик» (семаглутид) на основе синтетического гормоноподобного соединения. Недавно ученые открыли в организме человека новый пептидный гормон, уже доказавший свою эффективность в борьбе с перееданием на лабораторных животных
Новая ИИ-технология диагностики – по истории наших иммунных реакций
Иммунная система хранит всю информацию о своих реакциях на действительные или мнимые угрозы – вирусы и бактерии, вакцинные препараты и даже здоровые ткани, попавшие под «дружественный огонь». Теоретически такие иммунологические «данные» можно использовать для диагностики заболеваний, и исследователи разрабатывают подобные подходы с использованием технологии машинного обучения
Приверженность панды к бамбуковой диете – «дело рук» самого бамбука
Большая панда полностью оправдывает свое второе название – бамбуковый медведь: она питается почти исключительно бамбуком. Изучение биологических адаптаций к такому рациону ранее было связано преимущественно с генетическими мутациями у панд и изменениями окружающей среды. Сейчас же ученые установили, что за всеми этими адаптациями может стоять… сам бамбук, точнее, его микроРНК
Цитрусовые как профилактика (и терапия?) депрессии
Слово «депрессия» сегодня используют для обозначения как клинически выраженного заболевания (психического расстройства), так и психоэмоциональной реакции на события, сопровождающейся снижением настроения и физической активности. Что касается болезни, то, несмотря на широкое распространение, ее точные причины неизвестны, а лечение часто неэффективно. Среди способов уменьшить риск развития и обострения депрессии есть не только медикаментозные, но и «бытовые» – такие, как еда
Ионный баланс и рак – новая потенциальная мишень противоопухолевой терапии
Раковые клетки отличаются от нормальных по многим параметрам, включая соотношение ионов во внутриклеточном и внеклеточном пространстве, и такие «поломки» множатся с прогрессией опухолевых клонов. О связи нарушения баланса основных клеточных ионов с развитием рака и перспективном способе лечения онкологических заболеваний – в обзоре ученых из Красноярского научного центра СО РАН и Красноярского государственного медицинского университета им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого
Как золотистый стафилококк «крадет» наше железо
Все больше опасных для нас бактерий становится нечувствительными к антибиотикам. Одно из решений этой проблемы – воздействовать на «болевые точки» конкретных патогенов, тогда как обычные антибиотики являются скорее «оружием массового поражения». Сейчас ученым удалось выяснить, как бактерии золотистого стафилококка получают необходимое им железо, что может помочь в борьбе с лекарственно устойчивыми штаммами этого патогена
Клинические испытания платформы «Онкобокс» для подбора терапии по молекулярному профилю опухоли
Персонализированный подход в терапии рака стал настоящим прорывом по сравнению с традиционными методами, позволяя при каждом случае болезни учитывать молекулярные особенности опухоли конкретного больного. И хотя говорить о его повсеместном внедрении в клиническую практику рано, шаги в этом направлении делаются, в том числе в РФ. Недавно ученые из Института персонализированной онкологии Сеченовского университета (Москва) провели клинические испытания аналитической платформы «Онкобокс» по подбору противоопухолевых препаратов на больных на поздних стадиях рака
Что вы ели вчера? ДНК-«калометр» не даст соврать
Наш пищевой рацион во многом определяет не только рост и функционирование организма, но и риск развития широкого спектра заболеваний, включая сердечно-сосудистые, онкологические, сахарный диабет и болезнь Альцгеймера. Для точной оценки влияния питания на здоровье часто нужно знать, чего и сколько человек ест. И недавно ученые разработали новый, нестандартный способ такой оценки на основе образца фекалий
История из разряда «исцели себя сам», или Онковиротерапия своими руками
Вирусам присуща способность убивать клетки, в которых они размножаются, и раковые клетки не являются исключением. Идея использовать «онколитические» вирусы в борьбе с онкологическими заболеваниями человека родилась еще в начале прошлого века, хотя этот способ до сих пор не получил широкого распространения. Вдохновляющим примером для исследователей должна была бы стать история хорватского вирусолога Б. Халасси, которая с помощью вирусов, собственноручно выращенных в лаборатории, смогла победить рецидивирующий рак груди, однако этот «случайный» прорыв вызвал неоднозначную реакцию у медико-фармацевтического сообщества
У взрослого остается шанс развить абсолютный слух
Абсолютный слух – редкий дар. Долгое время считалось, что эта способность врожденная и при этом нуждается в развитии в раннем детстве. Однако сейчас выяснилось, что этот навык вполне можно тренировать и во взрослом возрасте, пусть для этого и придется потрудиться
Соль, как и сахар, недаром иногда называют «белым ядом». В частности, известно, что ежедневное потребление более 5 г обычной поваренной соли повышает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, включая такие катастрофические события, как инсульт. В Китае частота рецидивов инсульта выше, чем в среднем в мире, и именно китайские ученые проверили, как влияет на этот показатель замена поваренной соли на заменитель
День Дарвина – неофициальный праздник науки и гуманизма
12 февраля читающие и думающие люди планеты отмечают День Дарвина (иначе – Международный день науки и гуманизма), приуроченный к дню рождения великого популяризатора эволюционной идеи Чарльза Дарвина
Персонализированная «вакцина» против рецидива рака почки прошла первый этап клинических испытаний
Каждый год в мире диагностируется более 400 тыс. новых случаев почечно-клеточной карциномы. При стандартном хирургическом способе лечения этого онкологического заболевания почек высок риск рецидива. Решить эту проблему должна персонализированная противораковая вакцина, которая успешно прошла первый этап клинических испытаний
Один грамм «омега-3» в день может замедлить биологическое старение
Огромное число исследований в мире посвящено поиску способов и средств, позволяющих остановить старение, но многие из них выполнены на организмах, эволюционно очень далеких от «хомо сапиенса». На сегодня более-менее доказано, что у человека замедлить этот естественный процесс можно путем ограничения потребляемых калорий. А недавно ученые получили обнадеживающие результаты относительно омега-3 ненасыщенных жирных кислот
Выражения «держи ухо востро» и «хлопать ушами» появились не на пустом месте
Лишь один из 5–6 человек может шевелить ушами, причем далеко не каждый из них может делать это заметно для окружающих. Такая способность считается рудиментарной и не играющей роли в работе органа слуха, однако некоторую пользу из этого умения извлечь все же можно
Рак толстой кишки – профилактика и диагностика
Рак толстой кишки занимает в мире среди всех видов рака третье место по частоте встречаемости и второе – среди значимых причин смерти. От этой болезни умерли множество знаменитостей, от французского композитора К. Дебюсси до советского конструктора С. П. Королева и британца Ф. Крика, одного из первооткрывателей структуры ДНК. Ключевым факторам риска развития, современным методам профилактики и ранней диагностики этого опасного онкологического заболевания посвящен обзор ученых из Красноярского научного центра СО РАН
Мех белого медведя покрыт кожным салом с функцией «антилед»
Белые медведи отлично чувствуют себя при низких температурах Арктики, и ключом к их успеху являются не только теплоизолирующие свойства меха. Недавно ученые установили природу его противообледенительных свойств и рассчитывают использовать эти данные для разработки новых, экологически чистых антиобледенителей
Как мозг регулирует общение с незнакомцами?
Как мы общаемся со знакомыми и незнакомыми людьми? Почему кто-то боится позвонить по телефону, а другие так общительны, что от них хочется спрятаться? Социальным поведением, как и многим другим управляет наш мозг, и ученые изучают нейроны и характерные для них белки-рецепторы, участвующие в этих процессах
Как помочь мозгу восстановить миелиновую «изоляцию» нервных волокон
Отростки нейронов, по которым передается нервный импульс, покрыты «изоляционной» миелиновой оболочкой, которая может нарушаться при травмах и ряде патологий нервной системы, включая рассеянный склероз. Новый экспериментальный препарат для восстановления миелина уже показал хорошие результаты в опытах на лабораторных животных
Памятка для «олдов»: хочешь меньше падать – выгуливай собаку!
Пожилой возраст несет немало проблем со здоровьем, включая повышенный риск падений и травматизации. Одна из стратегий противодействия этому – посильная физическая активность. Как выяснили ученые, для этих целей вполне подходит выгуливание собаки
Мыши – плохая модель для испытаний методов иммунотерапии рака
Борьба с раковыми клетками – одна из постоянных задач иммунной системы, но иногда она с ней не справляется. Помочь ей может иммунотерапия, но и эта помощь эффективна не всегда. Недавно ученые выяснили, что один из клеточных белков-мишеней, на которые нацелены иммуннотерапевтические антитела, сильно различается у людей и мышей, на которых эти препараты тестировали
И у малых пингвинов браки заключаются не «на небесах»
Пингвины по праву считаются примерными семьянинами, но если сезон размножения окажется неудачным, птицы могут найти на следующий сезон нового партнера. На примере островной популяции малых пингвинов ученые оценили влияние, которое оказывают на репродуктивный успех этих птиц различные факторы, включая «разводы»
Парад планет-2025
Вечером 21 января шесть планет Солнечной системы – Венера, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун – выстроились в одну воображаемую линию, которая при наблюдении с Земли кажется прямой. В конце февраля к ним добавится Меркурий – такой многочисленный «парад планет» случается очень редко. Рекомендации по наблюдению за этим астрономическим явлением дали сотрудники астрономической обсерватории «Вега» – учебного автоматизированного астрофизического комплекса Новосибирского государственного университета
Где «прячется» сера, пока из газопылевых облаков рождаются звезды?
Вселенная хранит много неразгаданных загадок, и не только таких захватывающих, как тайны темной материи и черных дыр. Есть много и других – таких, что не будоражат умы широкой публики, например, о «потерянной» сере или странном пике в одном из спектров излучения из областей, где рождаются звезды. Недавно ученые разгадали сразу обе эти загадки. Такие «маленькие» открытия, накапливаясь, могут стать ступеньками к большим
«Старые друзья» помогут с проблемой лишнего веса, или Прививка от ожирения?
Когда ученые начинали эту работу, они не планировали разрабатывать средства борьбы с лишним весом – их целью были неинфекционные воспалительные заболевания. Но результаты научного поиска зачастую бывают непредсказуемыми, что не всегда радует. Однако не в этот раз, если закономерности, полученные в экспериментах на животных, окажутся справедливыми и для человека
Эволюция мозга человека шла по пути специализации нервных клеток, включая «вспомогательные»
Возможности мозга человека несравнимо больше, чем любого другого вида на Земле. Он значительно отличается от мозга даже наших самых близких «родственников» – человекообразных обезьян, включая шимпанзе, и ученые пытаются выяснить, каким путем он эволюционировал
«… Среднегодовой максимум глобальной температуры может быть достигнут к середине XXI в.»
15 января – день рождения академика Николая Леонтьевича Добрецова, которому в 2025 г. исполнилось бы 89 лет. Выдающийся российский ученый и крупный организатор отечественной науки, он 17 лет был не только главным редактором нашего журнала, но и его постоянным автором. Потомственный геолог и один из создателей революционной теории плюм-тектоники, академик Добрецов отличался необычайно широким кругозором и, по его словам, со временем все больше интересовался «глобальными идеями и обобщениями». Особое внимание он уделял вопросам геологической, биохимической и биологической эволюции планеты, включая изменения ее ландшафтной оболочки и климата, к которым он подходил с точки зрения планетарной геодинамики
Иммунотерапия в борьбе со стареющими клетками
Один из возможных способов борьбы со старением – научиться убивать так называемые стареющие клетки и избавлять организм от негативных последствий их жизнедеятельности. Но имеющиеся прототипы препаратов-сенолитиков имеют низкую избирательность действия и высокую токсичность. Поэтому ученые пытаются подойти к проблеме стареющих клеток с другой стороны, меняя работу иммунитета
Хищник – добыча: эволюционная «гонка вооружений» полмиллиарда лет назад
Палеонтология изучает живые организмы ушедших геологических эпох на основе находок их окаменелых ископаемых останков. Реконструкция как самих вымерших форм, так и условий, при которых они существовали, позволяет не только лучше понять, как развивалась земная жизнь в ранних периодах своего существования, но и протянуть от нее ниточку к современности
Иммунотерапевтический препарат полностью излечил в клинических испытаниях один тип колоректального рака
Недавно американское Управление по контролю за качеством пищевых продуктов и лекарственных препаратов (FDA) назвало препарат, используемый против рака эндометрия (внутреннего слизистого слоя матки), «прорывной терапией» рака кишечника. В предварительных клинических испытаниях это лекарство действительно показало 100% эффективность у пациентов с определенным типом этой болезни
Через столетие мы точно узнаем, сколько могут прожить киты
Киты – признанные рекордсмены по долголетию среди млекопитающих. Максимальная официально зарегистрированная продолжительность жизни гренландских китов составляет 211 лет, но, похоже, что и другие киты могут жить намного дольше, чем принято считать – если им не мешать
Как елочка в лесу выживает...
Новогодняя елка, зеленая и пушистая, приносит в дом аромат, тепло и радость праздника. И мы даже не задумываемся, в каких суровых условиях растут хвойные деревья. Ученые изучают биологические механизмы, позволяющие хвойным оставаться вечнозелеными в морозную зиму и солнечное лето
Кто были «человеки», жившие в Юго-Восточной Азии сотни тысяч лет назад?
В конце XIX в., когда палеоантропология была совсем молодой наукой, немногочисленным найденным окаменелостям предков человека часто присваивали новые видовые названия. Сейчас, с увеличением количества находок, ученые более склонны наоборот, объединять их в рамках немногих видов, подчеркивая сходство, а не различия. Сейчас ученые предприняли очередную попытку систематизации окаменелостей гоминин, а именно, различных типов древних человекоподобных видов, которые сосуществовали примерно от 300 до 50 тыс. лет назад в азиатском регионе
Откуда пришел к человеку вирус гепатита Е?
Многие патогены отличаются высокой избирательностью – к примеру, вирусом натуральной оспы болеют только люди. Другие более неразборчивы, а некоторые способны «перескочить» с одного вида на другой. Изучение цепочек подобных межвидовых переходов в прошлом позволяет предсказать и подготовиться к подобным событиям в будущем
Результаты исследования скифского кургана в тувинской «Долине царей» вошли в ТОП-10 открытий года
Согласно описаниям погребальных ритуалов скифов, данных Геродотом, они выставляли вокруг царских гробниц «призрачных всадников», которые словно скакали вокруг кургана. Похоже, что эти слова древнегреческого историка не были «фейком» – материальное подтверждение им было найдено при раскопке большого скифского кургана на территории современной Тувы
Первый препарат против нейродегенерации, укрепляющий цитоскелет нейронов, проходит доклинические испытания
С увеличением продолжительности жизни в мире увеличивается и доля пожилых людей с возрастными заболеваниями, включая основную причину старческого слабоумия – болезнь Альцгеймера. Эффективного лечения подобных нейродегенеративных болезней нет, и сейчас группа ученых разрабатывает способ предотвратить некоторые патологические изменения в нервных клетках на ранних этапах заболевания
Предновогодний парад планет
При так называемом «параде планет» некоторые планеты Солнечной системы «выстраиваются» в ряд практически на одной прямой линии от Солнца и становятся одновременно хорошо видимы. Об этом явлении и других астрономических событиях декабря-января рассказали астрофизики из астрономической обсерватории «Вега» – учебного автоматизированного астрофизического комплекса Новосибирского государственного университета
Природоохранный парадокс: некоторые «краснокнижные» виды процветают на новых территориях
Сегодня под угрозой исчезновения находится чуть ли не четверть всех видов животных и растений. Экологи бьют тревогу, предупреждая об опасности снижения биоразнообразия, угрожающего стабильности экосистем. Однако возможно, что при присвоении видам «краснокнижного» статуса следует учитывать и их популяции, сформировавшиеся благодаря человеку вдали от исторической «родины»?
За большой мозг – спасибо кишечным бактериям!
Ткань мозга – одна из самых энергозатратных в организме, и один из важных вопросов – какие биологические адаптации помогли нашим предкам получать достаточно энергии, что эволюция «одобрила» человеку такой крупный и такой «прожорливый» орган? Оказалось, что не последнюю роль в этом могло сыграть микробное сообщество пищеварительного тракта – та самая пресловутая «кишечная микрофлора»
Полтора миллиона лет назад на берегу озера Туркана: гоминина узнаю по походке
Судя по находкам палеоантропологов, прямохождение – одна из самых ранних крупных адаптаций представителей подсемейства гоминин, к которому относятся горилла, шимпанзе и сам человек. В истории происхождения нашего вида нашли себе место разные типы «хождения на двух ногах», но шла их эволюция последовательно или параллельно, до последнего времени было неизвестно
Популярный препарат от сахарного диабета и ожирения защитит сердце и почки
Лекарства на основе семаглутида для лечения сахарного диабета 2-го типа вышли на рынок несколько лет назад, но очень скоро они стали использоваться как средство борьбы с лишним весом. Теперь известно, что препарат и его аналоги оказывают благоприятное действие на сердечно-сосудистую систему, а также почки, снижая риск развития хронической почечной недостаточности
Бедная «металлами» сверхновая – окно в юную Вселенную?
Чтобы понять, как идет эволюция галактик, нужно «заглянуть» в их далекое прошлое – в то время, когда взрывались первые сверхновые. Недавно астрономам удалось наблюдать необычную сверхновую, похожую на те самые первые звезды очень молодой Вселенной
ИИ подберет персональный антибактериальный «коктейль» из бактериофагов
Рост устойчивости патогенных бактерий к антибиотикам заставляет все чаще задумываться об альтернативных видах лечения. В качестве противомикробных агентов издавна использовали вирусы бактерий – бактериофаги. Сейчас ученые применили машинное обучение, чтобы сделать персонализированный подбор фаготерапии более быстрым и эффективным
Ковид повышает противоопухолевый иммунитет?
Почти сразу после открытия вирусов был обнаружен удивительный факт: перенесенное вирусное заболевание либо вакцинация может улучшить состояние онкобольных вплоть до наступления стойкой ремиссии. Так еще в начале XX в. родилась идея использовать «онколитические» вирусы в борьбе с раковыми заболеваниями человека, хотя этот метод до сих пор не получил широкого распространения. К таким вирусам, похоже, относится и SARS-CoV-2, ставший причиной недавней коронавирусной пандемии
Землеройки меняют размер мозга в зависимости от условий жизни
Большинство мелких млекопитающих зимой впадают в спячку или мигрируют. Но не таковы землеройки – они остаются активными всю зиму. За это им приходится платить снижением не только объема тела и мозга, но и продолжительности жизни. Исследования этих процессов на генетическом уровне могут помочь понять и, возможно, контролировать некоторые возрастные изменения человека
Оптогенетика – перспективная альтернатива хирургическому вмешательству при эпилепсии
Эпилепсию – хроническое заболевание головного мозга – иногда приходится лечить оперативным путем, удаляя участок мозга с патологическим очагом. Сейчас ученые исследуют возможности нового и менее инвазивного метода лечения эпилепсии – оптогенетического
Саблезубый котенок из верхнего плейстоцена
В 2020 г. в вечной мерзлоте в бассейне р. Индигирки на северо-востоке Якутии были обнаружены хорошо сохранившиеся мумифицированные останки детеныша саблезубой кошки. Изучение уникальной находки позволило уточнить прижизненный облик саблезубых кошачьих, до сих пор остающийся предметом спора, а специалисты из новосибирского центра коллективного пользования «Ускорительная масс-спектрометрия НГУ-ННЦ» установили ее возраст с помощью радиоуглеродного датирования. Результаты работы российских исследователей опубликованы в журнале Scientific reports
Искусственные лимфоидные «органоиды» помогут понять, как работает иммунитет человека
В последние годы для исследований нормального или патологического развития органов человека широко используются трехмерные органоподобные структуры, выращенные «в пробирке». Недавно удалось разработать и полусинтетические модели иммунных тканей, которые позволяют изучать иммунные процессы на молекулярном, клеточном, тканевом уровнях
Как помочь иммунитету при «постковидном синдроме»
После COVID-19 человек еще долго может ощущать последствия этой инфекции – так называемый «постковидный синдром», который включает нарушение работы иммунной системы. Ученые предлагают корректировать это состояние с помощью цитокиновой терапии, которая хорошо показала себя на практике
Северное сияние над Западной Сибирью
Астрофизики из астрономической обсерватории «Вега» Новосибирского государственного университета наблюдали в Томской области северное сияние – достаточно редкое явление для неполярных регионов. Этот природный феномен можно наблюдать только в периоды высокой солнечной активности
Радиация под Чернобылем не вредит популяции древесных лягушек
Авария на Чернобыльской АЭС привела к самому крупному из известных на сегодня выбросов радиоактивных материалов в окружающую среду. Со времени чернобыльской катастрофы прошло почти сорок лет, и уровень радиации значительно снизился. Ученые исследуют, как радиоактивное заражение влияет на популяции животных, обитающих на этих обезлюдевших территориях
Причина чудесного библейского улова – подъем «мертвых» глубинных вод?
Во времена Иисуса Христа на берегах пресноводного «Галилейского моря» произошли чудесные события, связанные с фантастически богатым уловом рыбы, описания которых есть в Новом завете. В наши дни исследователи изучили особенности гидродинамики этого водоема и предложили научное объяснение древних чудес
Паразитические грибы насекомых не конкурируют за жертву, а делятся своими «трофеями»
Энтомопатогенные грибы рода Metarhizium, паразитирующие на насекомых-вредителях, насчитывают несколько десятков видов. Ученые обнаружили, что штаммы двух видов этих грибов предпочли мирное сосуществование борьбе за ресурсы
Меньше сладкого – в первые тысячу дней от зачатия
Изучать, как потребление сахара влияет на состояние организма в долгосрочной перспективе, – сложная задача. Но во время Второй мировой войны сама жизнь поставила подобный «эксперимент». Так у ученых появилась уникальная возможность оценить влияние ограничения сахара в рационе беременных на здоровье рожденных ими детей
Ученые – об опасности потери обоняния и возможностях ароматерапии
Потерю обоняния при болезни часто воспринимают как незначительное неудобство. Однако оказалось, что таких заболеваний на удивление много, нарушение восприятия запахов может служить первым звоночком о наступлении серьезных нарушений здоровья, а ароматерапия – повысить когнитивный резерв мозга
Бойтесь кровососущих, флавивирусы приносящих…
Что такое флавивирусы, знают лишь специалисты, хотя такие болезни, как клещевой энцефалит, гепатит С или лихорадка Западного Нила на слуху у широкой публики. Изучением возбудителей этих и еще ряда других опасных флавивирусных инфекций уже более 40 лет занимаются в ГНЦ вирусологии и биотехнологии «Вектор». О фундаментальных и прикладных результатах работы сибирских вирусологов – в последнем номере журнала «НАУКА из первых рук»
Знание языков защитит от болезни Альцгеймера?
На болезнь Альцгеймера приходится примерно две трети случаев старческого слабоумия. Эффективного лечения этого заболевания до сих пор нет, но некоторые наши привычки и умения помогают мозгу не стареть. Одним из них может быть способность говорить на более чем одном языке
У Бетельгейзе может быть звезда-спутник с массой в два земных Солнца
Бетельгейзе – одна из десятка самых ярких звезд ночного неба – всегда привлекала внимание астрономов и астрофизиков. Сейчас ученые, похоже, открыли один из ее секретов – существование звезды-спутника, которую трудно увидеть в ярком сиянии Бетельгейзе
Разве я позволил бы себе налить шершню водки? Это чистый спирт!
«Пьющими» бывают не только люди. Этиловый спирт – естественный побочный продукт ферментации сахаров, он присутствует в забродивших плодах и ягодах, служащих пищей для многих животных. Недавно ученые обнаружили насекомое – рекордсмена по устойчивости к этанолу, и выяснили механизмы такой высокой толерантности
Мальчик или девочка? Обнаружена мутация, увеличивающая вероятность рождения дочери
В целом в мире рождается примерно одинаковое количество мальчиков и девочек. Но это равенство статистическое: в одних семьях могут рождаться исключительно сыновья, в других – дочери. Недавно исследователи узнали новое о механизмах, которые определяют соотношение полов у человека
Хеликобактер пилори живет в желудке человека не меньше сотни тысяч лет
Более половины людей во всем мире инфицированы бактерией Helicobacter pylori, которая провоцирует серьезные болезни желудочно-кишечного тракта, такие как язвы и рак желудка. Как выяснилось, эта бактерия обосновалась в желудке человека современного физического типа еще до его «выхода» из Африки, при этом распространение разных штаммов этой бактерии у древних людей было связано с их рационом
Космическая «погода» зависит от земных гроз
Геомагнитные бури – результат солнечной активности, и молнии, возникающие при земных грозах, вместе формируют поведение заряженных частиц в околоземном космическом пространстве. Изучать его важно, так как заряженные частицы могут повреждать оборудование, используемое в космосе, и негативно влиять на здоровье людей
Новая технология управления активностью мозга с помощью магнитных полей
Ученые давно научились изучать и изменять работу мозга в режиме реального времени как в исследовательских, так и в терапевтических целях. Новая магнитогенетическая технология позволит управлять работой нейронных цепей без инвазивного вмешательства
Из Южной Америки – в горноалтайский курган: доколумбово путешествие синего сандала
Официальной датой открытия Америки принято считать 12 октября 1492 г., когда экспедиция Колумба натолкнулась на один из островов Багамского архипелага в Карибском море. Однако существует немало письменных и археологических свидетельств того, что и в доколумбово время европейцы достигали американских берегов, причем неоднократно. В новом выпуске журнала известный исследователь пазырыкской культуры Наталья Полосьмак, открывшая на плато Укок погребение знаменитой «Алтайской принцессы», представляет результаты изучения древнего текстиля, которые позволяют отодвинуть «открытие» Америки на 5 тысячелетий назад
Маркером тяжести РСВ-инфекции может служить численность иммунных клеток – натуральных киллеров
К двум-трем годам жизни почти все дети сталкиваются с инфекцией дыхательных путей, вызванной респираторно-синцитиальным вирусом (РСБ). Хотя большинство переносит болезнь легко, именно она становится основной причиной госпитализации детей младшего возраста. Недавно ученые изучили иммунные особенности, отличающие тяжелую РСВ-инфекцию от легкой
COVID-19 и когнитивный дефицит: не так страшен черт, как его малюют
Пандемия COVID-19 ушла в прошлое, а ее возбудитель – с первых полос СМИ: теперь мы просто живем с ним. Ученые продолжают изучать его биологию и действие на человеческий организм, в том числе на умственные способности
Жертва паразитоида поддерживает себя в состоянии «живых консервов»
Кто не помнит леденящих кровь сцен из культового фильма «Чужой», где личинка инопланетного монстра покидает тело человека, до последнего не осознающего своей участи? Создателей этого фильма, несомненно, вдохновили вполне земные осы-наездники, чье потомство развивается за счет других насекомых. В новом выпуске журнала сибирские энтомологи рассказали о непростых отношениях между паразитом и его хозяином, в которых жертва может помогать своему убийце
Новости репродуктивных технологий: эмбрион человека можно «поставить на паузу»
Можно ли быть «немножко беременной»? Некоторые животные ответили бы на этот вопрос утвердительно: они умеют приостанавливать развитие эмбриона на недели и месяцы. При изучении молекулярных механизмов этого явления ученые показали, что подобная скрытая способность есть и у клеток человека
В ближнем космосе полные затмения Солнца можно наблюдать в семь раз дольше, чем на Земле
Исследования самой близкой к нашей планете звезды – Солнца – не только интересны теоретикам, но и практически востребованы, помогая предсказывать вспышки солнечной активности и вовремя принимать меры по смягчению их последствий
Психоделик из грибов - вместо антидепрессантов?
Депрессией в мире страдают сотни миллионов человек, и стандартная терапия помогает не всем. Согласно результатам недавних исследований, реальной альтернативой может стать психоделик псилоцибин, который синтезируют более чем 200 видов грибов, который хорошо показал себя в полугодовых клинических испытаниях
Грибы: охотники за нематодами и фармацевты
Грибы – одна из самых больших и разнообразных групп живых существ: число их видов, по некоторым оценкам, превышает миллион! Изучением разных представителей этой группы одноклеточных и многоклеточных микроорганизмов, представляющих интерес для человека, уже много лет занимаются в ГНЦ вирусологии и биотехнологии «Вектор» – крупнейшем научно-исследовательском центре России. О разработке биопрепаратов для защиты растений от вредителей, об изучении противопаразитарных, противовирусных и противоопухолевых свойств съедобных и лекарственных грибов в новом выпуске журнала рассказывает Тамара Владимировна Теплякова – руководитель лаборатории микологии, где собрана уникальная коллекция штаммов грибов, выделенных в чистую культуру из природных местообитаний
Привередливость детей в еде обусловлена генетически?
Дети часто очень избирательны в еде: они предпочитают одни продукты, категорически отказываясь от других, таких как вареный лук или манная каша, и не хотят пробовать новое. В этом пищевом поведении, похоже, не виноваты ни родители, ни сами дети: как показали результаты недавнего исследования, привередливость в еде в большой степени обусловлена генетически
Петлю патологической обратной связи, поддерживающую фиброз органов, можно разорвать
При ряде заболеваний, таких как цирроз или жировая дистрофия печени, идет необратимое перерождение функциональной ткани, которая замещается рубцовой. Эффективных методов борьбы с этим патологическим процессом пока не существует, но недавно была обнаружена потенциальная молекулярная мишень для медикаментозной терапии фиброза
Одна чашка кофе может снизить риск деменции у гипертоников
На сегодня есть много доказательств, что высокое артериальное давление, увеличивающее риск развития патологии сосудов головного мозга, способствует снижению когнитивных функций человека. Защитить гипертоников от слабоумия поможет кофе – если не увлекаться им слишком сильно
На кончиках усиков кровососущего комара обнаружили «тепловизор»
Комары не только доставляют нам немалое неудобство своими укусами, вызывающими сильный зуд, но и могут служить переносчиками возбудителей опасных болезней. Исследования механизмов поиска комарами своих жертв могут помочь разработать более эффективные стратегии защиты от этих кровососущих насекомых
Во времена динозавров на Луне извергались вулканы
Считалось, что последние вулканы на Луне потухли около 2 млрд лет назад, однако данные, полученные с помощью китайской космической миссии «Чанъэ-5», опровергают эту гипотезу
Новые антибактериальные средства от фармацевтов-горилл
Траволечение не ушло в прошлое: по оценкам ВОЗ, и сейчас около 80% населения мира так или иначе используют лекарственные растения в медицинских целях. Растения служат сырьем и для фармакологической промышленности, на основе их биологически активных веществ ведутся разработки новых синтетических препаратов. Недавно ученые в поисках новых источников лекарственного сырья изучили пищевое поведение западных равнинных горилл
Болезнь Альцгеймера: важны не бляшки, а растворимый амилоид?
Болезнь Альцгеймера – самая распространенная причина деменции и старческого слабоумия, но причины и механизмы ее развития до сих пор изучены недостаточно. В последние десятилетия внимание исследователей было приковано к накоплению в мозге бляшек из патогенного белка бета-амилоида, но, возможно, все дело не в них
Противодиабетический метформин замедлил старение у макак
Сахароснижающий препарат метформин был создан для лечения диабета 2 го типа. Но после наблюдений, что он способствует «омоложению» червей и мух, заметно увеличивает продолжительность жизни лабораторных мышей, а также выживаемость пожилых пациентов-диабетиков, препарат попал в разряд модных «лекарств против старения». Но насколько он эффективен в этом качестве? Недавние эксперименты на обезьянах приблизили ученых к ответу на этот вопрос
Ингаляции лактобактериями – новый подход к лечению болезней легких, включая ХОБЛ
Идея использовать в качестве терапевтических средств препараты, содержащие живые микроорганизмы, становится все более популярной. Сегодня имеется большой выбор подобных лекарственных продуктов (пробиотики, пребиотики и др.) для нормализации работы пищеварительной системы, но, возможно, таким способом удастся лечить и органы дыхания
По анализу крови можно оценить риск развития сердечно-сосудистых болезней на 30 лет вперед
Сердечно-сосудистые заболевания на сегодня являются основной причиной смерти: ежегодно от них умирает около 18 млн человек, и в первую очередь от инфаркта или инсульта. Важный фактор профилактики – выявление групп с высоким риском заболевания, и сейчас ученые на женской выборке обнаружили три простых молекулярных маркера его раннего установления
В крови летучих мышей – любителей нектара – обнаружен смертельный для человека уровень глюкозы
Сахарный диабет и другие заболевания обмена веществ в современном мире принимают характер эпидемии. Ученые исследуют эту проблему с разных сторон – в том числе с точки зрения эволюционных адаптаций, обусловленных питанием. Сейчас они выбрали в качестве модели для изучения нарушений обмена углеводов группу летучих мышей, которые эволюционировали от предкового вида, выбирая для себя разный рацион
Белок бактерии-экстремофила поможет восстанавливать повреждения нашей ДНК?
Каждую секунду в клетках возникает множество повреждений ДНК, и мы живы лишь потому, что клеточные системы репарации успевают их восстанавливать. Чемпион в этом «виде спорта» – экстремофильная бактерия Deinococcus radiodurans. Изучение механизмов репарации у этой бактерии, возможно, сможет совершить настоящую революцию, и не только в медицине
«Живой» пластик содержит бактерии, которые «съедят» его в определенных условиях
Нельзя представить себе современный мир без пластмасс. Но пластиковый мусор представляет собой серьезную экологическую проблему. Один из подходов к ее решению связан с использованием бактерий, способных ферментативно разлагать пластики. И почему бы при этом не создавать пластики, уже содержащие нужные бактерии в неактивном состоянии?
В отличие от других приматов, бонобо отказались от привычки убивать сородичей
Члены одной группы могут объединяться и сплоченно выступать против внешней угрозы – этот феномен давно описан не только для человека, но и для других животных. При этом разные виды различаются по силе проявления подобного коллективизма. Ученые исследовали эволюционные корни этого явления, изучая поведение человекообразных обезьян
Найден молекулярный «контролер» мотивации двигательной активности
Все знают, что физические упражнения полезны для здоровья, но далеко не у всех есть желание ими заниматься. Что неслучайно: существует биологический механизм, который поддерживает баланс между потребностью в движении и возможностью нанести организму вред чрезмерной активностью. И, по-видимому, при болезнях обмена веществ этот механизм нарушается
Искусственные вирусные аналоги как «прививка» против ВИЧ-инфекции
Человечество до сих пор не может справиться с ВИЧ: ежегодно регистрируется 1–2 млн новых случаев заражения. Прорывом в борьбе с вирусом стало бы появление эффективной терапевтической вакцины против этого заболевания, но до этого пока далеко. Однако есть и позитивные новости: недавние эксперименты на обезьянах по предотвращению развития ВИЧ-инфекции после инфицирования дали обнадеживающие результаты
«Плавающие» гены бактерий меняют наше представление о геноме
Бактерии и вирусы противостоят друг другу с древнейших времен: вирусы стремятся использовать ресурсы бактериальной клетки для размножения, а бактерии изобретают в ответ все новые способы самозащиты. И вот недавно ученые обнаружили один такой защитный механизм, который переворачивает еще одно привычное представление о генетике
Криохранилища на Луне – для сохранения биоразнообразия Земли
Видовое и генетическое разнообразие живого мира нашей планеты в опасности: к примеру, сейчас под угрозой исчезновения находится уже около пятой части всех видов млекопитающих. Невосполнимый ущерб экосистемам планеты могут нанести последствия и резких изменений климата, и антропогенной деятельности. Один из обсуждаемых способов решения проблемы – хранить коллекции биологических образцов на Луне
Остатки древних вирусов в нашей ДНК способствуют развитию рака
В раковых клетках активны многие гены, которые в норме должны «молчать», но механизмы таких изменений изучены недостаточно. Недавно выяснилось, что геномные последовательности, ведущие свое происхождение от древних вирусов, могут «включать» гены, способствующие развитию раковой опухоли
По размеру мозга собака не уступает другим псовым несмотря на одомашнивание
Мозг собаки меньше, чем у волка. Считается, что в этом «виновато» одомашнивание, однако результаты сравнительного анализа свидетельствуют, что по относительному размеру мозга собака не так уж сильно отличается от других видов псовых
У паразитических червей-трематод есть каста стерильных «солдат»-убийц
Все знают о таком феномене, как общественные насекомые. Новое открытие, похоже, расширяет ряд этих удивительных «социальных» беспозвоночных за счет плоских червей-трематод, у которых была обнаружена каста бесплодных особей, обороняющих свой «дом» – пресноводную улитку – от проникновения конкурентов
Женские клетки сами выбирают, какую из двух своих Х-хромосом «отключить»
Ранее считалось, что во всех клетках женского организма, которые, как известно, имеют пару Х-хромосом, инактивирована одна и та же – полученная либо от отца, либо от матери. Но результаты недавних исследований показывают, что в реальности все обстоит далеко не так
Мозг меняет болевой порог в соответствии с нашими ожиданиями
Феномен плацебо, при котором самочувствие человека улучшается благодаря его вере в эффективность на самом деле нейтрального воздействия, вызывает в научном и околонаучном мире немало споров. Однако такой эффект реально существует, и недавно ученые выяснили его механизм при восприятии боли у… лабораторных мышей
Патогенный белок – вероятную причину болезни Альцгеймера – производят «служебные» клетки мозга
Эффективного лечения болезни Альцгеймера – основной причины старческого слабоумия – до сих пор нет, и немалую роль в этом играет сложность характерных для нее патологических процессов. Недавно ученым удалось поставить на место еще один кусочек мозаики, связанный со «служебными» клетками центральной нервной системы
Внутриутробная инфекция Зика влияет на эффективность вакцинации у ребенка
О вирусной лихорадке Зика много говорили в период до коронавирусной пандемии – в 2015–2016 гг., во время серьезной вспышки этой инфекции в Южной, а затем и в Северной Америке. Но специфического лечения или профилактической вакцины против нее нет до сих пор, а последствия этой болезни могут оказаться более серьезными, чем ожидалось
Воспаление в мозге – боль в мышцах
Почему нейровоспаление часто сопровождается усталостью и болью в мышцах? Исследователи выяснили механизм этого эффекта в экспериментах на лабораторных животных и дали рекомендации, как справиться с такой проблемой у человека
Борис Кузин: «порядочному человеку, может быть, и неприлично быть счастливым»
Имя энтомолога и биолога-теоретика, поэта и мемуариста Бориса Сергеевича Кузина чаще вспоминают в связи с его знаменитым другом, поэтом Осипом Мандельштамом. В последнем выпуске журнала «НАУКА из первых рук» исследователи из Санкт-Петербурга рассказывают историю самого Кузина, которая неразрывно сплелась с историей жизни нашей страны в первой половине прошлого века, с ее взлетами и падениями, высокими достижениями и величайшим насилием над свободой и совестью
Лунные пещеры могут стать «домом» для астронавтов
Еще несколько лет назад ученые обнаружили на поверхности Луны провалы, которые могут являться входами в подземные пещеры и тоннели – потенциальные убежища для астронавтов. Но было неизвестно, что они из себя представляют и насколько велики. Планетологам из Италии и США удалось дистанционно исследовать один из таких кратеров в лунном Море Спокойствия
Эталонный геном шерстистого мамонта получили из останков, прошедших сублимационную «сушку» в голоцене
Палеогенетика и палеогеномика занимаются исследованиями на стыке археологии и молекулярной биологии, а конкретнее – «расшифровкой» древней ДНК, содержащейся в ископаемых находках. Эти работы начались с определения фрагментов генов митохондрий – энергетических структур клетки, а теперь ученые восстанавливают целые геномы не только древних микроорганизмов, но и архаичных людей. Похоже, становится все более реалистичной и мечта воскресить одного из «недавно» вымерших гигантов – шерстистого мамонта
Коррекция кишечной микробиоты – для более безопасной пересадки костного мозга
Одно из самых тяжелых осложнений при пересадке донорских клеток и органов – реакция «трансплантат против хозяина» – зависит в том числе от состава кишечного микробного сообщества пациента. И кажется, ученые нашли способ безопасно и эффективно нормализовать микробиоты таких пациентов
В работе системы вознаграждения мозга мужчин и женщин есть различия
Гендерное равенство – одно из важнейших прав человека, однако с биологической точки зрения между мужчинами и женщинами существуют различия, и не только в репродуктивной функции. Недавно ученые выявили межполовые различия, связанные с функционированием системы вознаграждения и подкрепления, что, возможно, поможет в лечении некоторых психических расстройств
Биологический возраст человека можно определить по температуре его носа?
Мы привыкли связывать резкие изменения температуры своего тела с воспалительными процессами и острыми инфекционными заболеваниями. Однако недавно было установлено, что температура разных областей лица может указывать на развитие хронических болезней, в том числе связанных с возрастом. И хотя такие перепады температур незначительны, их можно использовать для диагностики и оценки биологического возраста человека
Муравьи ампутируют травмированные конечности, защищая сородичей от заражения
Люди, судя по находкам археологов, проводят медицинские ампутации уже более 30 тыс. лет. Считалось, что такая уникальная практика не свойственна животным, однако недавно ученые обнаружили ее у древесных муравьев, которые таким способом спасают своих соплеменников при травмах конечностей
«Трибувиа» – инновационный отечественный препарат для лечения болезни Бехтерева
В конце июня 2024 г. на рынок официально вышел препарат «Трибувиа» (сенипрутуг), одобренный для терапии аксиального спондилоартрита, или болезни Бехтерева. Вскоре препарат будет доступен в рамках программы ОМС
За чувство голода до и после еды отвечают разные группы нейронов
Голод и недоедание до сих пор остаются серьезной угрозой как для отдельных людей, так и для обществ и даже стран. Но в развитых странах все больше набирает обороты другая опасность – избыточный вес, из-за чего при ожирении стали использовать препараты, предназначенные для лечения сахарного диабета. Ученые продолжают исследовать механизмы их действия не только на углеводный обмен, но и на мозг
Препарат от ожирения и диабета поможет при апноэ – остановках дыхания во сне
Апноэ – это распространенная патология дыхательных путей: по оценкам специалистов, число людей с такими нарушениями дыхания в мире приближается к 936 млн. Развивается этот синдром обычно с возрастом и связан с сердечно-сосудистыми заболеваниями и сопутствующим им лишним весом. Медикаментозного лечения апноэ пока не существует, но велика вероятность, что скоро оно появится
Материнская забота как эволюционный фактор долгожительства
Мы, люди, в принципе живем дольше, чем другие млекопитающие с аналогичной массой тела. Почему? Ученые, проанализировав известные гипотезы на эту тему, пришли к выводу, что ключом к человеческому долголетию могут быть отношения между матерью и ребенком
Голодные бактерии способны «съесть» даже «пластик»
Загрязнение окружающей среды «пластиком» – серьезная экологическая проблема. Для ее решения ученые пытаются не первый год использовать методы самой природы, а именно бактериальные штаммы. Оказалось, что разрушать полимерные материалы способно намного большее число видов бактерий, чем считалось, но для этого им нужно создавать особые условия
Человеческое тело – планета обитания анимакулей
В нашем теле мы не одиноки – этот неожиданный факт был установлен еще в XVII в. основателем научной микроскопии голландцем Антони ван Левенгуком, первым описавшим зверюшек-«анимакулей» из полости рта и фекалий человека. Однако лишь в прошлом веке стало ясно, что речь идет об огромном сообществе всех представителей микромира, от вирусов и бактерий до грибов. И эта пестрая компания сопровождает человека от рождения до смерти, во многом определяя качество и продолжительность его жизни. В новом выпуске журнала НАУКА из первых рук читателей ждет не только актуальная информация о наших микроскопических сожителях, но и практические рекомендации по ее применению в реальной жизни
«Мозг» у растения – само растение целиком?
Растения не могут убежать от опасности, поэтому они, приспосабливаясь к меняющимся условиям, формируют защитные реакции в ответ на неблагоприятные изменения окружающей среды, включая нашествие вредителей, загрязнения и т.п. Эти реакции бывают настолько сложными, что у некоторых ученых возникает вопрос: можно ли говорить о наличии у растений разума?
Рыбы наказывают своих ленивых детей
Люди постепенно отказываются от практики физического наказания детей, справедливо считая, что это приносит больше вреда, чем пользы. Однако с таким подходом вряд ли согласятся цихлидовые рыбы, которые успешно используют наказание, чтобы добиться от своих отпрысков помощи в семейных делах
Высокая скорость роста головного мозга – это риск развития аутизма
Число диагностированных случаев аутизма (нарушения развития нервной системы, влияющего на социальные и интеллектуальные навыки) стремительно растет, ежегодно увеличиваясь на 10–15 %. При этом аутизм представляет собой не «монорасстройство», а целый спектр состояний, варьирующих по тяжести и течению. Анализ с использованием мозговых органоидов помог выявить связь между скоростью роста мозга и симптоматикой аутистических расстройств
Лихорадка как фактор формирования устойчивости бактерий к антибиотикам
Одна из самых актуальных проблем современной медицины – формирование у бактериальных патогенов устойчивости к противомикробным препаратам. Чтобы преодолеть ее, ученые ищут и создают новые антибиотики, однако дело это долгое, трудное и очень затратное. А недавно в экспериментах «в пробирке» удалось найти еще один фактор, влияющий на лекарственную устойчивость бактерий и поддающийся контролю
У мужчин и женщин рецепторы боли работают по-разному
Концепция «точной медицины» основана на том, что профилактика и лечение заболеваний подбираются с учетом генетических особенностей человека. При этом одно из главных генетических различий между людьми связано с полом. Похоже, что именно оно должно играть главную роль при выборе тактики лечения болевого синдрома
Мелатонин – против возрастного поражения сетчатки глаза
Болезнь сетчатки глаза – возрастная макулодистрофия – распространенная патология зрения среди пожилых людей. От этого, по сути, неизлечимого заболевания в мире страдают десятки миллионов людей. Ученые ищут способы предотвратить или хотя бы затормозить развитие тяжелой болезни, и прогресс на этом пути есть
Интенсивные физические упражнения не помогут похудеть
Физические нагрузки полезны для физического и психического здоровья, но зачастую люди идут в спортзал с одной целью – похудеть. И не достигают желаемого. Причины такого эффекта в принципе понятны, а сейчас исследователи изучили физиологические механизмы, лежащие в его основе
В нарушение закона эволюции: когда признаки возвращаются
В ходе эволюции живые существа меняются, у них появляются новые свойства и признаки, а уже имеющиеся могут исчезнуть. Последнее происходит в том случае, когда признак становится ненужным, как зрение у животных, живущих под землей, или требует слишком больших ресурсов на свое «содержание». Почему же иногда эта «пропажа» возвращается?
Средиземноморская диета – живите дольше!
Общеизвестно, что для достижения здоровья и долголетия важнейшее значение имеет правильное питание. Вот только универсального ответа на вопрос, какое питание считать правильным, нет. В народном рейтинге «полезности» лидером является так называемая средиземноморская диета, а теперь ученые попытались установить биологические механизмы, которые лежат в основе ее положительного воздействия
От аллергии на арахис защитит … сам арахис
Пищевая аллергия на самые разные продукты – от сои и орехов до яиц и рыбы – у маленьких детей не редкость. С возрастом аллергические реакции обычно проходят, но, к примеру, аллергия на арахис часто является пожизненной. Много лет считалось, что маленьким детям надо избегать этого популярного пищевого продукта, но теперь это мнение требует пересмотра
Люди с нарушениями сна едят мало овощей и фруктов
Сон и диета наряду с физическими упражнениями – важнейшие факторы, определяющие наше здоровье и самочувствие, при этом они могут взаимно влиять друг на друга. Питание дает энергию для двигательной активности, которая, в свою очередь, влияет на качество и продолжительность сна. Но может ли еда напрямую повлиять на сон? Ученые проверили это на примере фруктов и овощей
Риск заболеть гриппом – еще один довод против «сырого» молока
Гриппом болеет не только человек, но и другие позвоночные животные – свиньи, лошади, птицы, морские млекопитающие… Эта большая группа вирусов постоянно мутирует и довольно легко «перескакивает» с вида на вид. Недавно зарегистрированный «прыжок» одного из вариантов птичьего гриппа на молочных коров послужил толчком для исследований риска передачи этой болезни человеку через молоко
В ряду переносчиков чумы прибавление – платяная вошь
Сегодня вши – яркая примета нищеты, военных действий и других бедствий, сопровождаемых проблемами с гигиеной и доступом к чистой одежде. При этом вши стали паразитами наших предков-гоминид еще 5–6 млн лет назад – на протяжении большей части истории человечества «соседство» с ними было обычным делом. Но не безопасным: как выяснилось, эти привычные сожители человека могли сыграть фатальную роль во время эпидемий чумы
«Охота на измождение» сделала нас марафонцами?
Людей принято делить на спринтеров, стайеров и марафонцев, причем эти термины иногда используют не только в спортивном, но и в более широком контексте. Ученые исследовали, как связаны эти разные способности к бегу и мобилизации ресурсов с эволюцией и традициями охоты в сообществах древних людей
Патоблокаторы: не убивают бактерии, а инактивируют их токсины
Антибиотики, защищающие нас от бактериальных инфекций, с момента своего открытия спасли миллиарды жизней. Но бактерии не только сопротивляются, формируя устойчивость к этим противомикробным средствам, но и при инфицировании вырабатывают токсины, против которых антибиотики просто не действуют. Новая разработка ученых направлена на решение обеих этих проблем
Восприимчивость к клещевому боррелиозу зависит от генотипа
Клещевой боррелиоз, или болезнь Лайма, – одно из самых распространенных заболеваний, передающихся через укусы иксодовых клещей. В последние годы заболеваемость клещевым боррелиозом выросла, что связывают с потеплением климата, за которым следует увеличение области распространения клещей и удлинение сезона их активности. На ранних стадиях болезнь успешно лечится антибиотиками, но иногда может переходить в тяжелую хроническую форму. Ученым удалось выяснить, какой генетический вариант и почему предрасполагает человека к более неблагоприятному исходу
Певчие птицы с поврежденным мозгом вернули себе способность петь
Повреждения головного мозга – инсульт или травмы – в зависимости от очага поражения ведут к параличам, нарушениям работы тех или иных органов, снижению умственных способностей. В нетяжелых случаях вернуть утраченные функции обычно удается, хотя и не совсем понятно, каким образом это происходит. Недавно ученые смогли изучить процесс восстановления поврежденного мозга у певчих птиц
Установлен механизм подавления иммунитета глиобластомой – смертельной опухолью мозга
Глиобластома – злокачественная опухоль мозга – убивает человека всего за несколько месяцев. Одна из причин ее агрессивности в том, что опухоль создает микроокружение, помогающее уклоняться от атак противоракового иммунитета. Ученые обнаружили молекулярный механизм подавления глиобластомой иммунной системы и выяснили, как можно повысить эффективность противораковой иммунотерапии
Орангутан вылечил рану с помощью средства традиционной медицины
Наблюдая за животными, люди издавна замечали, как больные особи иногда сами себя лечат. Конечно, знания о «медицине» наших меньших братьев носят эпизодический характер. И вот недавно ученым посчастливилось впервые увидеть, как орангутан прикладывал к ране «жвачку» из листьев лекарственного растения
Стевия – источник лучшего для мозга заменителя сахара
Переедание и лишний вес часто связаны с избыточным потреблением сладкого. Специалисты советуют ограничивать в своем рационе сахар, а в случае необходимости – использовать имеющиеся на сегодня многочисленные сахарозаменители. Недавно ученые выяснили, какой из этих продуктов наиболее похож на сахар с «точки зрения» мозга
Яркий свет помогает думать
С помощью воздействия яркого света – полчаса в день под лампой – еще с 1980-х гг. лечили так называемые расстройства настроения, т.е. психические расстройства, характеризующиеся изменением эмоционального состояния. При этом последние исследования говорят о том, что светотерапия может помочь корректировать не только сезонную депрессию, но и умственные способности
С возрастом энерготраты на движения растут, и пожилые двигаются медленнее
Чем старше мы становимся, тем медленнее совершаются все наши действия: от ходьбы до движения глаз. Почему так происходит? На этот счет есть две гипотезы, и ученые выяснили, какая из них верна
Спинной мозг также может обучаться и запоминать
Мы привыкли считать, что «думаем» головой, то есть головным мозгом, который и отвечает за такую высшую нервную деятельность, как запоминание и обучение. При этом работа спинного мозга обычно воспринимается как более примитивная, основанная на рефлексах. Однако оказалось, что в выражении «думать спинным мозгом» есть рациональное зерно, что является хорошей новостью для людей с травмами этого органа
Моргание не мешает, а помогает обрабатывать зрительную информацию
Долгое время считалось, что моргание несет исключительно защитную функцию –увлажнение слизистой оболочки глаза и удаление раздражителей, таких как частицы пыли. Однако выяснилось, что этот рефлекс важен для обработки зрительной информации
Причина развития сепсиса – кишечные бактерии-«вампиры»
Бактериальные кишечные инфекции редко переходят в хроническую форму, но если это случается, то наибольшую опасность представляет попадание патогенов в кровоток. Сейчас ученые установили механизм возникновения инфекций кровотока, что открывает новые подходы к их лечению. Результаты работы пока опубликованы в виде препринта
Бонобо, более агрессивные, чем шимпанзе, предпочитают войне любовь
Драчливость шимпанзе и миролюбивость бонобо – устоявшиеся представления о поведении этих человекообразных обезьян. Однако двухлетние наблюдения за взаимоотношениями самцов этих видов внесли коррективы в эти стереотипы. При этом выяснилось, что эти обезьяны используют агрессию как инструмент для решения разных задач
Искусственные «мини-почки» помогли в поисках препарата для терапии поликистоза почек
Поликистоз почек (довольно распространенное генетическое заболевание) обычно достигает терминальной стадии к возрасту 50–60 лет, после чего больным требуется постоянный диализ либо трансплантация почки. Изучив механизмы развития этой болезни на почечных органоидах, приживленных лабораторным мышам, ученые предложили новый метод терапии поликистоза почек у человека
«Межклеточная почта» опосредует связь между инфарктом и развитием рака
Несколько лет назад выяснилось, что между сердечно-сосудистыми и онкологическими заболеваниями есть связь: люди с болезнями сердца имеют повышенный риск заболеть раком. Недавно ученые установили, какой биологический механизм отвечает за этот опасный феномен, который следует учитывать при терапии болезней сердца
Визуализация потоков кислорода в мозге выявила опасные «гипоксические карманы»
Мозг не может без кислорода: уже через несколько секунд после остановки мозгового кровообращения человек теряет сознание, а инсульт ведет к отмиранию нейронов или гибели даже больших областей мозга. Но что происходит, если на короткое время кислорода лишаются очень маленькие участки мозговой ткани? Ученые научились обнаруживать такие зоны и надеются вскоре ответить на этот вопрос
Один из механизмов проявления синдрома Дауна связан с «темной материей» генома
Участки ДНК, которые не кодируют последовательности белков, называют «темной материей» генома. Прежде такую ДНК считали «мусором», накопившимся за миллионы лет эволюции, но позже выяснилось, что значительная ее часть несет регуляторные функции. Недавно ученые определили, что одна из регуляторных некодирующих молекул РНК, считанных с таких участков, имеет решающее значение для работы нейронов гиппокампа, участвующих в формировании памяти, и является потенциальной мишенью для терапии синдрома Дауна
Два в одном: соли лития – против рака и депрессии
«Волшебной таблетки» от всех болезней не существует, однако некоторые лекарства эффективны при очень разных заболеваниях – в основе этого эффекта обычно лежит общий молекулярный механизм действия. Таким лекарством-«многостаночником», как выяснили новосибирские ученые, являются препараты лития – полузабытое средство психиатрической практики
Чайный гриб заставляет организм «съедать» свои жировые запасы?
Немало людей видели или хотя бы слышали про чайный гриб (комбучу) – банки с этим издавна использовавшимся в Китае продуктом можно найти на многих российских кухнях. Считается, что настой чайного гриба, который на самом деле не просто гриб, а симбиотическое образование из бактерий и дрожжевых грибков, очень полезен и способен защитить от сахарного диабета, ожирения, гипертонической болезни и рака. Чтобы оценить реальные свойства «гриба», исследователи изучили его влияние на активность генов на примере червей-нематод
Воспоминания формируются через локальное «воспаление» и разрывы ДНК
Воспаление, в том числе хроническое, и высокий уровень повреждений ДНК, которые требуют «ремонта», обычно не сулят организму ничего хорошего. Однако некоторые элементы защитных механизмов, как оказалось, могут исполнять неожиданную и весьма полезную функцию – участвовать в формировании ансамблей нейронов, хранящих наши воспоминания
Беременность меняет «биологический возраст» женщины
Есть два популярных и диаметрально противоположных «ненаучных» взгляда на беременность и вскармливание ребенка. Одни люди считают, что это отнимает годы жизни у матери, другие – что это лишь прибавляет ей здоровья. Как ни удивительно, но похоже, что оба эти мнения справедливы, как можно судить по работе ученых, занимающихся эпигенетическими (надгеномными) исследованиями
В головном мозге найден «провокатор» нездоровой тяги к еде
Питание и пищевое поведение – один из важнейших аспектов жизни любого животного. При изучении поведенческих реакций мышей ученые обнаружили ранее неизвестные детали регуляции поведения, связанного с поиском и приемом пищи, которые могут иметь практическое значение для человека
Кто и что заставляет клетки печени «повзрослеть»
Печень – крупный, сложный и многофункциональный орган, потеря которого для нас смертельна. К счастью, он очень пластичен и способен до определенной степени восстанавливаться после повреждений. Детально изучив изменения, происходящие в печени людей, склонных к постоянному перееданию, ученые неожиданно открыли механизм развития и функциональной специализации печеночных клеток после рождения
Любителям красного мяса: риск развития колоректального рака зависит от вашей генетики
Колоректальный рак, поражающий толстый кишечник, – третье по распространенности онкологическое заболевание в мире по данным ВОЗ. Считается, что развитие этой болезни провоцирует избыточное потребление красного и переработанного мяса. Недавно ученые выяснили, какие генетические варианты могут влиять на риск возникновения колоректального рака у любителей таких продуктов
Как наследуется «надгеномная» (эпигенетическая) информация
В череде поколений наследуется не только сама ДНК, но и эпигенетическая информация – молекулярные «метки» на ДНК, определяющие уровень активности генов. Именно таким образом в том числе может передаваться предрасположенность к болезням, например к раку или сахарному диабету. Недавно китайские ученые выяснили, как именно происходит перенос эпигенетических меток с родительской молекулы ДНК на дочернюю при ее удвоении в процессе клеточного деления
Сон после вакцинации увеличивает ее эффективность
Сон полезен для здоровья – это аксиома. К примеру, во сне активируется работа глимфатической системы – каналов в головном мозге, по которым удаляются токсические вещества. В случае вакцинации в это время происходит усиление иммунного ответа, и недавно ученые установили фундаментальные молекулярные механизмы, лежащие в основе действия сна на адаптивный иммунитет
Предотвратить диабет 2-го типа поможет «ДНК-диета»
Нутригеномика – молодая наука о влиянии питания на работу генов – одной из своих задач ставит разработку диетических рекомендаций на основе индивидуальных генетических особенностей. Отношение к подобным указаниям часто скептическое, однако недавнее исследование показало их эффективность при риске развития сахарного диабета 2-го типа
Витамин А – «серьезное» средство персонализированной терапии
Обычно люди считают витамины чем-то несерьезным и употребляют их без назначения врача. Но так относиться к ним – по крайней мере к некоторым – нельзя. В числе таких препаратов – витамин А, который часто принимают «для зрения» или «омоложения». «Серьезность» этого витамина подтвердило недавнее исследование, связавшее уровень витамина А в крови с генетическими вариациями
ЛЮБОВЬ ПО-СИБИРСКИ. По следам Великой Северной экспедиции
Выдающийся исследователь Сибири, академик Герард Фридрих Миллер во время своих десятилетних странствий в составе академического отряда Второй Камчатской экспедиции собрал уникальный материал по истории, языкам, общественным отношениям, материальной и духовной культуре всех сибирских народов. При этом в сфере общественных отношений аборигенного населения самое пристальное внимание он уделял вопросам брака и семьи. Его интересовало все аспекты отношений в этой сфере, включая такие, о которых этнографы обычно умалчивают, к примеру, касательно «позитуры, как муж с женою спит»
Три дня голодания – на здоровье!
«Эпидемия» лишнего веса сделала популярными многочисленные диеты – низкоуглеводные, высокожировые, с прерывистым или длительным голоданием. Авторы последних схем часто утверждают, что, помимо потери веса, они приносят пользу организму в целом. Ученые доказали возможность положительного влияния голодания на здоровье, изучив динамику в крови содержания различных белков, в том числе связанных с развитием тех или иных заболеваний
Индийские слоны оплакивают и хоронят своих детей
В наши дни индийские слоны находятся под угрозой исчезновения – в природе их численность опустилась примерно до 26 тыс., что во многом обусловлено низкой рождаемостью и высокой смертностью детенышей. Сокращение ареала обитания слонов и его близость к поселениям человека позволили ученым провести наблюдения за очень грустным и очень «человечным» аспектом слоновьей жизни
ПО СЛЕДАМ ВЕЛИКОЙ СЕВЕРНОЙ
История российской науки началась 300 лет назад – с учреждения 8 февраля (по новому стилю) 1724 г. Санкт-Петербургской академии наук и художеств. Менее чем через десять лет после своего рождения Академия стала одним из организаторов Второй Камчатской экспедиция – грандиозного научно-исследовательского предприятия XVIII в., аналог которому едва ли найдется в мировой истории. Неслучайно у этой экспедиции, сыгравшей огромную роль в научном открытии Сибири, есть еще одно название – Великая Северная.
В нашем журнале была опубликована серия уникальных материалов, посвященных деятельности участников академического отряда экспедиции и их подчас трагическим судьбам, о которых мы хотим напомнить читателям. Этими публикациями мы во многом обязаны нашему постоянному автору – новосибирскому историку, д. и. н. А. Х. Элерту, крупнейшему знатоку и переводчику трудов участников Второй Камчатской экспедиции, безвременно ушедшему из жизни в ноябре 2022 г.
Повреждение мембраны может не убить клетку, а запустить процесс клеточного старения
Подавляющее большинство клеток организма со временем стареют и перестают делиться, начиная специфически влиять на свое окружение. Недавно ученые обнаружили ранее неизвестный способ появления таких клеток – это открытие может послужить основой для разработки методов терапии ряда заболеваний, в том числе возрастзависимых
Синдром гиперактивности и дефицита внимания помогал выживать древним охотникам-собирателям
Людям, страдающим синдромом дефицита внимания и гиперактивности, обычно трудно сосредоточиться на происходящем вокруг – они легко отвлекаются, импульсивны и гиперактивны. Распространенность этого синдрома в популяции довольно высока, и ученые выяснили, что это, возможно, вовсе не случайность
Кишечная палочка – одна из наших «домашних» кишечных бактерий. Она участвует в синтезе витаминов и нашем обмене веществ, предотвращает развитие патогенной микрофлоры, при этом некоторые ее штаммы сами могут вызывать тяжелые заболевания и часто оказываются устойчивы к антибиотикам. Недавно при изучении кишечной палочки ученым удалось открыть по крайней мере один из механизмов, ответственных за патогенность бактерий
«Противозачаточные таблетки» для мужчин – уже в прототипе!
Понятие планирования семьи прочно вошло в жизнь современных людей, и одна из его неотъемлемых составляющих – методы предохранения от нежелательной беременности. При этом медикаментозная контрацепция, надежная и необременительная, разработана только для женщин. Похоже, сейчас ученым удалось нащупать путь создания безопасных мужских контрацептивов в виде лекарственных препаратов
Ретровирусы – возбудители опасных инфекций, например ВИЧ-инфекции, – могли послужить двигателем эволюционных изменений. Без этих микроорганизмов, чей наследственный материал встраивался в геном позвоночных животных, вероятно, не появилось бы такого огромного разнообразия животного мира
«Информационные пузыри» появились задолго до интернета – так работает наш мозг
Человек – «социальное животное», и мы так или иначе делим людей на «своих» и «чужих». Семья и друзья, «своя» социальная группа настолько важны для нас, что отношения с ними могут формировать картину нашего мира. Об этом свидетельствуют эксперименты, в которых оценивали установление ассоциативных связей в зависимости от источника информации
Черепно-мозговая травма меняет работу всего мозга
В результате автомобильных аварий, падений и других несчастных случаев множество людей в мире ежегодно получают серьезные черепно-мозговые травмы. Такие повреждения часто являются причиной смерти, а у выживших приводят к различным когнитивным и двигательным нарушениям. В недавних исследованиях на лабораторных мышах удалось выявить закономерности восстановления мозга после травмы, что может помочь в лечении людей
Боишься туберкулеза? Для диагностики – покашляй в смартфон
В течение многих лет исследователи ищут недорогой и технологичный инструмент для скрининга на опасную инфекцию – туберкулез. Сейчас на эту роль претендует приложение для смартфона, которое сможет анализировать особенности кашля потенциального больного
Найдена потенциальная молекулярная мишень для лечения алкогольной зависимости
Этиловый спирт – самое распространенное психотропное вещество, способное вызвать зависимость. При этом сам алкоголизм вылечить непросто – на сегодня насчитывают только три достаточно эффективных медикаментозных метода терапии. Однако поиски молекулярных мишеней для терапии алкоголизма, похоже, дали многообещающие результаты
Мотыльки летят на свет… Почему они это делают?
Выражение «летит как мотылек на пламя» вошло в поговорку не просто так – огонь, да и любой искусственный источник света действительно почему-то привлекает насекомых. И сейчас эти причины стали понятнее
К 300-летию Российской академии наук. Академик М. В. Ломоносов: «Наука есть просвещение разума»
8 февраля 2024 г. исполняется 300 лет со дня официального учреждения российской Академии наук. По словам академика Л.В. Милова, «Петр I заставил российское дворянство учиться. И это его величайшее достижение». Но функции самой Академии были шире: первый российский академик М.В. Ломоносов – родом из крестьян! – рассматривал ее как «государственное и полезное учреждение», которое не «токмо сама себя учеными людьми могла довольствовать, но размножать оных и распространять по всему государству»
Генно-инженерные бактериофаги – антибактериальное оружие будущего
Уже сегодня около 700 тыс. человек в мире ежегодно умирают от инфекций, устойчивых к антибиотикам, а к 2050 г. это число может увеличиться более чем на порядок. Один из альтернативных подходов – использование бактериофагов, вирусов, поражающих только бактерий. Ученые пытаются расширить возможности фаготерапии, увеличив антибактериальную активность бактериофагов методами генной инженерии
Новосибирские генетики создали табак с низким содержанием никотина
Спектр современных методов выведения новых сортов растений очень широк и включает генетическую модификацию в том или ином виде. Целью изменения генома растений может быть устойчивость к вредителям, более быстрый рост или получение более крупных плодов. Новосибирские генетики недавно запатентовали способы варьирования содержания никотина в растениях табака – это фундаментальное достижение может иметь вполне практические приложения
Растения как модель для исследований старения человека?
Молекулярные основы старения обычно исследуют на недолго живущих модельных организмах – червях-нематодах, мухах, мышах, при этом далеко не все полученные результаты можно экстраполировать на человека. Тем не менее моделью человеческого старения могут оказаться и совсем неожиданные живые объекты, такие как растения, эволюционно намного более далекие от нас организмы
Генная терапия восстанавливает слух у детей с наследственной глухотой
Более 5% населения в мире страдает от тяжелой или полной потери слуха, и значительная часть – с рождения, из-за генетических причин. Ученые разрабатывают методы генной терапии для детей, страдающих наследственной глухотой, и недавно успешно опробовали этот подход в первых клинических испытаниях на детях дошкольного возраста
Первые европейцы-«хомо сапиенсы» обнаружены под замком Ранис
История заселения Европы связана с «противостоянием» двух групп древних людей (неандертальцев и людей современного физического типа), из которого победителями вышли последние. Недавно ученые получили свидетельства самого раннего присутствия Homo sapiens в Центральной и Северо-Западной Европе, что позволило уточнить наши знания о хронологии и ходе заселения этой части света
Из Сибири – в Ташкент, или Как создавалось советское производство радиопрепаратов для «чтения» ДНК
В начале 1980-х гг. группа молодых энтузиастов, биологов и химиков, отправилась из холодной Сибири в далекий солнечный Ташкент, чтобы организовать там первое в СССР производство радиоактивно меченных предшественников нуклеиновых кислот, необходимых для секвенирования (чтения») ДНК и РНК. Эти недавние выпускники вузов совершили настоящий подвиг, решив труднейшую научно- производственную задачу в условиях крайне ограниченных ресурсов
Темный шоколад – при склонности к гипертонии
Сердечно-сосудистые заболевания – одна из основных причин смертности и инвалидности, и ученые ищут способы профилактики этой патологии, в том числе не медикаментозные. Один из них может прийтись по вкусу любому – речь идет о регулярном употреблении темного шоколада
Эволюция закономерно порождает не только гигантов, но и карликов
Долгое время считалось, что в процессе эволюции животные в пределах одного вида увеличиваются в размерах, однако некоторые находки палеонтологов этому противоречат. Сейчас ученые предлагают модель эволюционных процессов, с помощью которой можно объяснить разнонаправленные изменения размеров животных во времени
Бактериофаг из компоста + антибиотик побеждают хроническую инфекцию
После открытия антибиотиков казалось, что бактериальные инфекции навсегда побеждены, но их возбудители научились успешно сопротивляться такому «оружию». Альтернатива антибиотикам есть – это бактериофаги, вирусы, поражающие бактерии, но такая терапия имеет свои недостатки. И вот недавно ученые обнаружили редкий фаг, который в комбинации с обычным антибиотиком может вывести борьбу с бактериальными патогенами на новый уровень
Палеогенетика – об эволюции европейцев при переходе к неолиту
Набор из 5 тыс. геномов древних людей Евразии – крупнейший на сегодняшний день – проанализировала международная группа исследователей. Ученые открыли большой культурно обусловленный «генетический барьер», который примерно на 4 тыс. лет разделил Европу от Черного до Балтийского моря. А также выяснили, как отбор изменил гены риска развития некоторых заболеваний, и установили связь этого процесса с крупнейшими древними миграциями
Разгадать природу старения, или Сможет ли человек жить больше 120 лет?
Крошечная «бессмертная медуза» действительно способна жить вечно, бесконечно прокручивая свой жизненный цикл, примитивная шестилучевая губка, у которой все клетки тела равноправны, может прожить до полутысячи лет, как и гигант – гренландская полярная акула. На фоне этих сверхдолгожителей человек (максимум 120 лет) выглядит скромно, уступая осетру (179!), хотя для млекопитающего такого веса это немалое достижение. Однако успехи биологической науки последних лет дают надежду на появление технологий, которые замедлят процессы старения и отодвинут пределы человеческой жизни
Физическая активность, способствуя выделению «гормона удовольствия», помогает работе мозга
Факт, что умеренная физическая активность полезна для мозга, бесспорен – споры идут лишь о том, какими путями осуществляется это воздействие. Исследователи выяснили, что ключевую роль в этом играет наш мозг, отдающий мышцам приказ двигаться, а вырабатывающийся при этом дофамин может работать как средство терапии когнитивной патологии
Академик Добрецов: «я стараюсь не столько бороться с плохим, сколько поддерживать хорошее»
15 января 2024 г. исполнилось бы 88 лет академику Николаю Леонтьевичу Добрецову – человеку, который «отправил в плавание» наш журнал и который в течение 17 лет был не только его главным редактором, но и идейным вдохновителем, защитником и автором. Потомственный геолог, отработавший 67 полевых сезонов в более чем 30 странах мира, один из создателей теории плюм-тектоники, позволившей по-новому взглянуть на ход геологических процессов нашей планеты, академик Добрецов ушел из жизни в свой последний рабочий день – меньше чем за месяц до своего 85-летнего юбилея
«Жаворонки» больше предрасположены к развитию нервной анорексии
На основе индивидуальных особенностей режима сна и бодрствования людей часто делят на «жаворонков» и «сов». При этом известно, что «совиный» хронотип ассоциирован с многими психологическими и неврологическими расстройствами. Однако недавно ученые показали, что и жизнь «жаворонков» в этом отношении не безоблачна
Вышел новый номeр журнала «НАУКА из первых рук»
Новый выпуск журнала «НАУКА из первых рук» № 4 (98) – уже на сайте и в продаже
Препараты против рака помогут диабетикам «вырастить» новые клетки, производящие инсулин?
Постоянные инъекции гормона инсулина спасают жизни миллионам людей, страдающих сахарным диабетом, но такая заместительная терапия имеет свои недостатки. В поиске новых методов лечения этого тяжелого заболевания ученые недавно успешно использовали препараты, которые были разработаны как противораковые средства
Кошачья мята и валериана для кошки – не наркотики!
Известно много химических соединений, способных вызвать «измененное состояние сознания» у человека: от табака и алкоголя до запрещенных наркотиков. А что насчет домашних питомцев? Так, производители зоотоваров выпускают лакомства и игрушки, которые содержат травы, меняющие поведение кошек. Следует ли давать их животным или это будет похоже на предложение спиртного ребенку?
Приматы: долгая жизнь – для «умных» либо «смелых»
Не только люди, но и животные обладают интеллектом, т.е. такими психическими функциями, как мышление, способность к обучению и коммуникации, которые нельзя объяснить инстинктом или условными рефлексами. При этом индивидуальная изменчивость этого показателя может быть очень значительна. Ученые выяснили, как связаны между собой умственные способности и продолжительность жизни у небольших приматов – серых мышиных лемуров
Акула-молот: когда ошибка природы стала преимуществом
Молотоголовые акулы, обитатели теплых тропических вод, выглядят довольно странно: кажется, что кто-то ухватил их череп за глазницы и растянул его в разные стороны. Как такая причудливая форма возникла и сохранилась в процессе эволюции?
Темные глаза собак – результат отбора на «детскость»?
Современные собаки сильно отличаются от своих предков – волков – даже внешне. Вероятно, именно в результате искусственного отбора они приобрели не только «детские» черты во внешности, но и темный цвет глаз. Ученые выясняют, какое отношение это могло иметь к их одомашниванию
Вибрирующая миникапсула в желудке – чтобы меньше есть!
В наши дни специалисты говорят об «эпидемии» ожирения, по крайней мере в некоторых странах. Избыточный вес в первую очередь опасен для здоровья, увеличивая риск развития сахарного диабета, болезней сердечно-сосудистой системы и рака. Между тем методы лечения ожирения часто либо неэффективны, либо слишком дороги. Недавно был разработан простой и доступный метод борьбы с перееданием, который уже опробовали на свиньях – лучшей биологической модели человека
Диета помогает и при сахарном диабете 1-го типа
Диабет 1-го типа – аутоиммунное заболевание, и такие пациенты должны постоянно получать инъекции инсулина. Однако, чтобы уменьшить, пусть и не радикально, пики скачков «сахара» в крови, можно изменить свои пищевые предпочтения – перейти на умеренно низкоуглеводную диету
Звонок будильника вызывает скачок артериального давления
Звонок будильника – один из самых раздражающих звуков, особенно если сон был короткий. Но этим неприятности не исчерпываются: как показали исследования, подъем по будильнику увеличивает риск возникновения сердечного приступа или даже инсульта
«Жаворонки» унаследовали эту склонность от неандертальцев
Благодаря успехам палеогенетики мы знаем, что у человечества сохранились, пусть и в небольшом количестве, варианты генов, которые были у вымерших архаичных людей и которые зачастую играют важную роль в жизни современного человека. Недавно ученые оценили, как отразился этот генный вклад на работе наших биологических часов
Детей больше – жизнь короче, или Теория антагонистической плейотропии
Что такое старение с точки зрения эволюции? Почему естественный отбор не благоприятствует мутациям, обеспечивающим увеличение продолжительности жизни или, по крайней мере, ее репродуктивного периода? Недавно ученые получили доказательства в пользу одной из гипотез, отвечающей на эти вопросы
Витамин B12 – помощник в терапии рассеянного склероза?
Ученые давно отметили сходство в проявлении таких разных заболеваний, как дефицит витамина B12 и рассеянный склероз, представляющий собой хроническую аутоиммунную нейродегенеративную патологию. До недавних пор такая связь между этими болезнями считалась случайной, но недавно был найден молекулярный механизм, лежащий в ее основе, что, возможно, поможет повысить эффективность терапии тяжелого аутоиммунного заболевания
«Коллектив» гиен против льва
Считается, что люди, как и другие социальные животные, действуют совместно только тогда, когда сотрудничество может принести дополнительную выгоду. Такое возможно в случае защиты от врага, для повышения статуса в группе и т.п. Недавно ученые исследовали групповое поведение гиен при их нападении на львов, чтобы понять, как и для чего они предпринимают такое опасное для жизни предприятие
Боритесь с соплями! Густая слизь помогает бактериям атаковать нас
Бактерии – одни из самых распространенных организмов на нашей планете – живут везде, в том числе и внутри макроорганизмов, принося пользу как симбионты или вызывая болезни. Недавно ученые исследовали особенности движения бактерий в средах с разными физико-химическими свойствами, чтобы найти эффективный способ бороться с такими патогенами, попавшими на слизистые оболочки
Сочетание двух вирусных инфекций меняет популяционный иммунитет
Вирусы Денге и Зика, вызывающие одноименные инфекции, в последнее десятилетие стали причиной серьезных эпидемий. Исследуя формирование популяционного иммунитета к этим болезням, ученые обнаружили их тесную связь между собой, что может повлиять на их профилактику и разработку противовирусных препаратов и вакцин
Млекопитающие: старение как результат выживания среди динозавров
Почему и как мы стареем? Один из способов изучить это – выяснить, как стареют разные виды животных, коротко- и долгоживущие. Результаты таких исследований позволили британскому ученому Ж. П. де Магальяйнсу (Бирмингенский университет) выдвинуть неожиданную гипотезу, согласно которой в нашем старении виноваты… динозавры
Еще один шаг к клеточной терапии сахарного диабета
В основе сахарного диабета 1-го типа лежит аутоиммунное поражение бета-клеток поджелудочной железы, вырабатывающих гормон инсулин. Недавно ученые сделали еще один шаг, чтобы снизить зависимость таких больных от ежедневных инъекций инсулина, – провели очередные клинические испытания экспериментального метода терапии этой болезни с помощью имплантации устройств со стволовыми клетками поджелудочной железы
Речь, которую слышит плод, влияет на формирование его мозга
Развивающийся человеческий плод примерно на седьмом месяце беременности способен слышать звуки: голос матери, музыку, просто шум. Новорожденные явно предпочитают голос матери голосам других женщин, а также язык, на котором она говорит, что свидетельствует о возможности обучения еще в утробе. Недавно ученые изучили, как изменяется работа мозга плода под воздействием речи, которую он слышит
Старение эритроцитов – новый механизм микрокровоизлияний в головной мозг
Долгое время считалось, что микрокровоизлияния в ткани головного мозга появляются в результате повреждения стенок мелких кровеносных сосудов. Недавно ученые открыли еще один, более сложный механизм этого явления, что поможет иначе посмотреть на лечение некоторых заболеваний
Из-за пандемии коронавирусной инфекции все летучие мыши стали восприниматься исключительно как природные «резервуары» вирусов, представляющих угрозу для человека. Но так ли это на самом деле? Чтобы ответить на этот вопрос, международная группа биологов проанализировала опубликованные результаты научных исследований по этой теме
В Великобритании разрешили редактировать геном при наследственных заболеваниях крови
Наследственные заболевания определяются особенностями или «поломками» в молекуле ДНК, в последовательности которой «закодированы» инструкции для производства необходимых организму белков. Очень часто проблема состоит в нарушении последовательности «букв»-нуклеотидов исходного кода, и недавно впервые в Великобритании официально разрешили исправлять эти ошибки у людей с наследственными заболеваниями крови
Человек: между мирным бонобо и воинственным шимпанзе?
Люди хорошо умеют сотрудничать, но они также любят воевать. Считается, что воинственность досталась нам в «наследство» от животных – в доказательство этой гипотезы приводят наблюдения за агрессивным поведением шимпанзе. Но результаты исследований поведения бонобо и других человекообразных обезьян приводят к мысли, что с эволюционной точки зрения постоянные войны не являются неизбежностью
Воспаление в мозге как фактор риска суицида
Самоубийство – наиболее частая причина смерти в возрасте до 35 лет, не считая несчастных случаев. Суицидальное поведение имеет много причин, и нет такой «кнопки», которая может выключить его. Одним из факторов могут быть воспалительные процессы в мозге самоубийц, и недавно ученые нашли регуляторный белок, который может играть в них ключевую роль
Мозг не любит ошибаться – и старается не повторять ошибок
За ошибкой обычно следует расплата – и не только в виде результата, отличного от ожидаемого: на какое-то время все наши последующие действия замедляются, как будто мозг пытается осмыслить произошедшее. Но действительно ли это так или речь идет о простом побочном эффекте от неожиданности? Недавно ученые ответили на этот вопрос
У детской памяти и аутизма – один механизм?
Большинство из нас мало что помнит из первых пары лет жизни. Изучают эту детскую амнезию недостаточно, считая данностью, но некоторые ученые все же задумываются о том, какие биологические условия лежат в ее основе. Недавно была обнаружена связь ранних воспоминаний с активацией иммунной системы матери во время беременности, что может привести к проблемам в развитии мозга
Новое в эволюции кошек: домашние мурлыки стали скрещиваться с дикими сородичами
Когда люди завозили куда-либо одомашненных животных, то они зачастую в той или иной мере смешивались с местными близкородственными дикими видами. Исключением считаются собаки, которые в течение, по крайней мере, последних 11 тыс. лет с волками почти не смешивались. Как выяснили ученые, домашние кошки также до последнего времени не скрещивались со своими дикими «родственниками», хотя и жили с ними бок о бок
Холодоустойчивость + депрессия – «подарок» от наших предков-денисовцев
Эволюционные генетики давно задаются вопросом: как адаптации к окружающей среде в древности повлияли на нынешнее генетическое разнообразие человечества? Уже обнаружены мутации, связанные с особенностями питания, иммунным ответом и обитанием в высокогорных районах или местах с высоким уровнем ультрафиолетового излучения. Недавно удалось выявить еще один адаптивный вариант, который влияет не только на устойчивость к холоду, но и на психическое здоровье
«Высокий» инсулин увеличивает риск рака поджелудочной железы
О катастрофическом росте распространения ожирения и сахарного диабета 2-го типа не говорит только ленивый. Но далеко не все знают, что эти заболевания являются факторами риска развития рака поджелудочной железы, заболеваемость которым также растет. Ученым удалось выяснить биологические основы этой взаимосвязи и наметить подходы к решению этой проблемы
Открыт реальный механизм противоракового действия цитостатиков
В течение десятков лет считалось, что цитостатики – препараты для химиотерапии онкологических заболеваний – останавливают деление раковых клеток. И вот недавно выяснилось, что в реальной опухоли эти препараты работают не так, как в клеточных культурах. Это открытие поможет более рационально применять цитостатики, а также объясняет ряд неудач при разработке других противоопухолевых средств
Шимпанзе: есть ли жизнь после климакса?
Для чего жить, когда уже не способен размножаться? С точки зрения эволюции на этот вопрос нет окончательного ответа. Недавние исследования диких шимпанзе дали новую пищу для размышлений на эту тему
Паразит «крадет» гены хозяина, чтобы менять его поведение
Под биологическим термином «паразитизм» (от др.-греч. нахлебник) подразумевается способ сосуществования генетически разнородных организмов, при котором один живет за счет другого. Известны пугающие факты о влиянии паразитов на поведение своих хозяев, и недавно ученые выяснили, как именно они это делают
Эстроген против сахарного диабета: обнаружена новая терапевтическая мишень
Эстроген – основной женский половой гормон – не только регулирует работу репродуктивной системы, но и активно вовлечен в обмен углеводов. Исследования молекулярных механизмов его работы в клетках внутренней выстилки кровеносных сосудов открывают перспективы для создания новых методов лечения диабета 2-го типа
Диагностика и профилактика – по липидному профилю
Когда в 1990 г. стартовал международный проект по расшифровке человеческого генома, казалось, что его результаты серьезно продвинут практическую медицину. Однако для диагностических и терапевтических целей намного более значимыми оказались изменчивые совокупности различных биологических молекул, образующихся в организме человека в процессе метаболизма. Ученые только недавно приступили к подробному изучению представителей одной из таких категорий – липидов, многие из которых играют критическую роль в физиологических процессах
«Вымершая» ряпушка оказалась вполне живым обыкновенным сигом?
Многие знакомы с такими замечательными представителями рода сиги, как знаменитый байкальский омуль, муксун и пелядь. Среди сигов много вымерших и находящихся под угрозой исчезновения видов, при этом высокое разнообразие внешнего вида рыб ведет к немалой таксономической путанице. Дело дошло до того, что был по ошибке признан вымершим и ныне здравствующий вид
В индустриальном и первобытном обществах форма сновидений разная – суть одна
Зачем и почему мы видим сны? Регулируют ли они наши эмоции или готовят к действиям? Однозначного ответа на эти вопросы до сих пор нет, но ученые обнаружили любопытные взаимосвязи между социальным устройством общества и типом сновидений его членов
Недосып и сердечно-сосудистые болезни – есть связь!
Врачи рекомендуют спать 7–8 часов в сутки, но далеко не всем это удается. Известно, что даже относительно небольшой хронический дефицит сна повышает риск развития заболеваний сердечно-сосудистой системы, но только сейчас ученые обнаружили связующее звено и наметили пути коррекции проблемы
OpenBio-2023: о пользе профилактики и практике внедрения медицинских инноваций
Десятый Российский форум OpenBio-2023 – крупнейший в России форум по биотехнологиям, объединяющий науку, бизнес и государство, – состоялся 26–29 сентября в наукограде Кольцово (Новосибирская область). В заключительный день форума участники круглого стола «Что выгоднее: лечить тело или менять мышление?» обсудили вопросы здравоохранения и повышения качества жизни россиян. Обменявшись опытом, эксперты пришли к однозначному выводу, что профилактика и смена мышления в сторону осознанного подхода к собственному здоровью – ключ к здоровому будущему человека и процветанию общества
У тревожных людей мозг работает иначе
Тревожность и связанные с ней расстройства – одни из самых распространенных психических нарушений, справиться с которыми не всегда легко. Как показали исследования, в эмоционально сложной ситуации мозг у тревожных людей функционирует немного иначе – эта информация может помочь при разработке новых методов лечения этой патологии
Способность быть веганом – в генах?
Споры о вреде и пользе для здоровья вегетарианства не затихают. С одной стороны, имеются данные о снижении у вегетарианцев риска развития ожирения, сахарного диабета, сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. С другой стороны, следствием отказа от мяса бывает анемия и остеопения, разрушение зубов и психологические расстройства. Но, возможно, такая разная реакция на вегетарианство – у разных людей? Сейчас ученые попробовали ответить на этот вопрос с точки зрения генетики
Удобрение для леса – после пожара и вырубки
Обезлесение – одна из глобальных экологических проблем современной биосферы: за последние 8 тыс. лет была сведена почти половина некогда существовавших лесов, причем основная часть – начиная с XX в. Леса уничтожаются вследствие как естественных причин, включая ураганы и нашествия вредителей, так и в результате деятельности человека. Для ускорения процесса восстановления лесов после вырубки или пожара красноярские ученые разработали на основе опилок хвойных пород удобрение, увеличивающее активность почвенной микрофлоры
Самки выбирают не «лучших», а тех, кто отличается от других?
Выбор партнера для спаривания – мощный механизм полового отбора. И самки бывают очень разборчивы, чтобы избежать спаривания с «некачественным» самцом, что будет дорогой ошибкой в деле продолжения рода. Однако влияние такого поведения на эволюцию исследовано плохо, хотя выбор, который делает самка, важен для будущего всего вида
Нобелевская премия по химии – за открытие и исследования квантовых точек
Лауреатами Нобелевской премии по химии в 2023 г. стали три выдающихся ученых из США: химик французского-тунисского происхождения Мунги Бавенди, физик Луис Брюс и бывший советский физик Алексей Екимов. Награда была присуждена за фундаментальные открытия в области нанотехнологий – «открытие и исследование квантовых точек»
Шизофрения – при сверхсильных контактах между нейронами
Шизофрений в мире страдают около 24 млн человек, или каждый трехсотый. Согласно ВОЗ, продолжительность жизни людей с этим тяжелым психическим заболеванием ниже средней на 10–20 лет. Новые данные позволяют лучше понять механизмы развития этой патологии, что может помочь в разработке персонализированных терапевтических стратегий
Нобелевская премия по физике – за аттосекундный инструмент исследования материи
В 2023 г. нобелевскими лауреатами по физике стали французско-американский ученый Пьер Агостини (Университет штата Огайо), австрийский физик венгерского происхождения Ференц Краус (Мюнхенский центр перспективной фотоники) и франко-шведский физик Анн Л’Юилье (Лундский университет). Самая престижная научная премия присуждена исследователям за разработку экспериментальных методов, позволяющих генерировать сверхкороткие лазерные импульсы для исследования движения электронов в веществе
«Грязное» или «чистое» – для аллергии без разницы?
По самым скромным подсчетам, тем или иным аллергическим заболеванием в наши дни страдает около трети человечества, то есть примерно 2 млрд человек. Одно из объяснений этого всплеска предлагает «гипотеза о гигиене», сформировавшаяся в последние десятилетия. Однако результаты недавних исследований говорят о том, что она как минимум справедлива не всегда
Антибиотики могут приносить патогенам не только вред, но и пользу
После открытия первого антибиотика – пенициллина – казалось, что проблема инфекционных болезней окончательно решена. Однако со временем бактерии становятся нечувствительны к широко применяемым препаратам, и, по прогнозу специалистов, к 2050 г. лекарственная устойчивость инфекционных агентов может стать одной из главных причин смертности. Чтобы найти решение этой глобальной проблемы, нужно углублять наши знания о взаимодействии антибиотиков и бактерий
Таблетка вместо тренировки – для лечения нарушений обмена веществ и ожирения
Недавно ученые протестировали на лабораторных мышах препарат, который повышает обмен веществ и выносливость, «убеждая» мышцы в том, что они интенсивно работают. Это может стать очередным шагом на пути создания средств медикаментозной борьбы с ожирением и сахарным диабетом
Якутская говядина – вместо лосося
В начале прошлого века группа витаминов пополнилась особыми жирными кислотами с двойными углеродными связями (ПНЖК), необходимыми для нормального функционирования мозга, нервной и сердечно-сосудистой систем. В отличие от растений, подавляющее большинство беспозвоночных и все позвоночные животные, включая человека, неспособны синтезировать эти жиры – предшественники физиологически ценных длинноцепочечных жирных кислот. Основной источник таких жиров – рыба и другие морепродукты, однако и здесь есть исключения, свидетельством чему служат результаты исследований сибирских ученых
Возраст биологический и по паспорту – в чем разница?
28 сентября в рамках Российского форума биотехнологий OpenBio-2023 состоялась лекция «Механизмы старения и долголетия» известного российского биолога, специалиста в области генетики старения чл.-корр. РАН А.А. Москалева, директора Института биологии старения Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского и автора многих научно-популярных книг по долголетию
С чего начинается Паркинсон?
Болезнь Паркинсона – медленно, но неуклонно развивающееся заболевание центральной нервной системы – на сегодня неизлечима, есть только средства замедлить ее прогрессию. Недавнее открытие нового молекулярного механизма ее развития дает шанс на разработку новых принципиальных средств борьбы с этой патологией
Чтобы учиться на своем опыте, мозг не нужен
Говоря о животных, мы часто упоминаем инстинкты – врожденные поведенческие стереотипы, не основанные на приобретенном опыте. Но животные, как и люди, умеют учиться, что делает их поведение более гибким и адаптивным. Считается, что способности к обучению – прерогатива достаточно высокоразвитых форм жизни, но недавние исследования таких «безмозглых» существ, как стрекающие («медузы»), опровергают это утверждение
OpenBio-2023: лечить тело или менять мышление?
29 сентября 2023 г. в рамках Российского форума биотехнологий OpenBio-2023 состоится круглый стол «Что выгоднее: лечить тело или менять мышление?», на котором эксперты попробуют найти ответы на актуальные вопросы современности: Что такое медицина будущего? В чем разница между медицинской осознанностью и осознанной медициной? Какая роль у врача, государства, работодателя, общества и человека в вопросах сохранения здоровья?
Физические нагрузки на работе угрожают слабоумием?
Прогресс в медицине привел к росту не только продолжительности жизни, но и числа людей с возрастзависимыми заболеваниями. Поэтому все больше внимания уделяется поиску факторов риска развития различных нарушений, включая когнитивные, на которые можно влиять. Одним из этих факторов является уровень физических нагрузок – как выяснилось, его влияние на состояние здоровья с возрастом не так однозначно, как казалось
Поврежденную костную ткань восстановили биоразлагаемые имплантаты, напечатанные на 3D-принтере
В настоящее время сфера 3D-моделирования (создание объемных моделей с помощью компьютерной графики) активно развивается в медицине: в эстетической стоматологии, онкологии и т.д. Красноярские ученые разработали биоразлагаемые 3D-каркасы для регенерации костной ткани
Есть ли будущее у маркетплейсов в сфере Life Science?
Мировой рынок биотехнологий динамично растет (в среднем на 10% в год) и исчисляется миллиардами долларов. В рамках X Российского форума биотехнологий OpenBio-2023, который состоится в конце сентября в наукограде Кольцово (Новосибирская обл.), планируется организация круглого стола, где будут обсуждаться актуальные вопросы внедрения цифровых технологий в области обеспечения необходимым оборудованием и расходными материалами лабораторий, работающих в сфере Life Science (наук о жизни)
Умен, как оса
Ужалить человека могут как пчелы, так и осы, но к последним люди почему-то относятся хуже – зачастую эти насекомые вызывают отвращение и даже желание их уничтожить. Однако репутация эта незаслуженная: несмотря на плохой имидж, осы полезны и к тому же обладают, как и симпатичные нам пчелы, недюжинным умом
Биотехнологии против старения обсудят на форуме OpenBio-2023
Человечество всегда волновал вопрос продления жизни. По крайней мере, увеличения активного возраста. Про эликсир бессмертия и «волшебную таблетку молодости» мы можем прочесть в сказках и фэнтэзи, а о реальном положении дел в вопросах продления молодости поинтересуемся у доказательной науки и медицины
Кадры в биотехе: вызовы искусственного интеллекта
OpenBio – крупнейший в России форум по биотехнологиям, объединяющий науку, бизнес и государство в открытом диалоге. С момента своего создания в 2014 году форум стал местом притяжения для ведущих ученых и компаний, осуществляющих разработки и внедрение инноваций. Все эти 10 лет совместно с государством первые лица науки и отрасли решают задачи по обеспечению прорывов в исследованиях, практическому применению передовых достижений, поддержке молодых ученых, стартапов и инвестпроектов.
Организатор OpenBio – Инновационный центр Кольцово, при поддержке администрации наукограда Кольцово и Правительства Новосибирской области. Десятый Российский форум биотехнологий OpenBio-2023 состоится 26-29 сентября в наукограде Кольцово (Новосибирская область)
Рыба мельчает, или О причинах вымирания мегафауны
Все наслышаны про вымерших плейстоценовых гигантов, среди которых были пещерный медведь и мамонты. Единой точки зрения на причины вымирания этих животных-«тяжеловесов» нет, но, похоже, мы еще можем изучать этот процесс в режиме реального времени
Сенолитики – потенциальное средство для борьбы с болезнью Альцгеймера
Болезнь Альцгеймера – самая распространенная причина старческого слабоумия – характеризуется многофакторностью причин и многогранностью самого патологического процесса. Возможно, что для разных «вариантов» болезни потребуются и разные варианты сочетания терапевтических подходов, чтобы воздействовать сразу на несколько ключевых точек процесса. Недавно ученые приступили к клиническим испытаниям на пациентах с болезнью Альцгеймера известных препаратов-сенолитиков, убивающих стареющие клетки
С чужеродными растениями-«захватчиками» борются травоядные
Одна из важных биологических проблем современности – активное расселение по планете различных живых организмов благодаря процессам глобализации. Растения, животные или бактерии, которые специально или непреднамеренно завозятся в новые регионы, могут приносить аборигенным природным сообществам существенный вред. В последнее время приходит понимание, что методы решения этой проблемы могут быть более гибкими, чем простое уничтожение «чужаков»
Предки человека в «бутылочном горлышке» среднего плейстоцена
Резкие и непредсказуемые изменения климата в среднем плейстоцене (400–200 тыс. лет назад) обязательно должны были сказаться на наших далеких предках. Однако именно этот период характеризуется очень скудными археологическими и антропологическими находками и при этом не может изучаться с использованием методов анализа ископаемой ДНК. С помощью нового аналитического метода ученым удалось разгадать эту загадку и установить время, когда человечество было почти уничтожено
Активация «служебных клеток» мозга снижает потребность в сне?
Изучение сна – одна из самых популярных и при этом загадочных областей нейронауки: биологические основы этого явления остаются во многом непознанными. Так, есть много доказательств необходимости сна, хотя и спорных, и недавно ученые еще раз подвергли их сомнению, «отключив» потребность во сне у лабораторных мышей
Голые землекопы – небольшие и очень необычные африканские норные грызуны – известны своим долгожительством и устойчивостью к возраст-зависимым заболеваниям. Недавно этими качествами удалось наделить и животных другого вида – лабораторных мышей, в геном которых был внесен ген голого землекопа
По записям активности мозга можно «проиграть» услышанную музыку
Человеческая речь обладает и свойствами музыки: люди добавляют к словам интонацию и ритм, что существенно обогащает смысл произносимого. Поэтому исследования восприятия музыки важны для создания интерфейсов «мозг – компьютер» для людей, потерявших способность говорить. Введение музыкальной составляющей сделает реконструированную компьютерную речь ближе к нормальной человеческой
Мужская Y-хромосома полностью «расшифрована»
За последние десятилетия исследователи добились выдающихся успехов в расшифровке генома человека, однако проблемой оставалась «мужская» Y-хромосома. Эта половая хромосома была слишком сложна, чтобы успешно изучить ее имеющимися методами. Сейчас ученым удалось определить ее последовательность, благодаря чему эталонный человеческий геном пополнился десятками функциональных генов
Забывание помогает жить в актуальном мире
Многие из нас привыкли жаловаться на память. Однако недавние исследования показали, что забывать – это не всегда плохо и что забывание необходимо для адаптивного поведения. Возможно, новое видение механизмов работы памяти позволит иначе взглянуть и на борьбу с ее нарушениями
Осторожно: продукты с бактериальными генами устойчивости к антибиотикам
Широкое распространение опасных бактерий, устойчивых к антибиотикам, – одна из серьезнейших проблем здравоохранения. Сейчас ученые предлагают еще одну меру борьбы с этой угрозой, направленную на предотвращение попадания в организм человека бактериальных генов, отвечающих за лекарственную устойчивость
Любопытен, как орангутан
Люди любят изучать новое, а десятилетия исследований наших ближайших ныне живущих «родственников» – человекообразных обезьян показали, что в неволе шимпанзе, гориллы и орангутаны охотно исследуют незнакомые объекты. Однако в дикой природе такое поведение наблюдается редко. Сейчас ученые в полевом эксперименте установили факторы, которые делают орангутанов склонными к исследовательскому поведению
Регенерация сердечной мышцы возможна?
Сердечно-сосудистые заболевания – по статистике, основная причина смертей – обычно не воспринимаются как поддающиеся профилактическому лечению. Но недавние исследования меняют это представление: ученым удалось активировать в сердечной ткани здоровых мышей клеточный механизм, который сделал их устойчивыми к сердечным приступам
Плач ребенка в беде понятен и крокодилу
Крокодилы реагируют на звуки, которые издает, попав в беду, потенциальная добыча. В эксперименте они активно отзывались и на крики и плач детенышей человекообразных обезьян бонобо и шимпанзе, а также человека, при этом точность их оценки остроты ситуации превосходила человеческую
Депрессия и тревожность НЕ увеличивают напрямую риск развития рака
Распространено мнение, что депрессия и тревожность предрасполагают к развитию онкологических заболеваний. Но, судя по последним данным, это не совсем так: такие состояния могут увеличивать риск возникновения рака опосредованно, провоцируя «опасное» поведение
В Китае обнаружили архаичного человека с чертами «сапиенса»
Несколько лет назад в пещере на юго-востоке Китая ученые нашли останки древних представителей подсемейства гомининов, к которым, помимо человека, относят таких человекообразных обезьян, как гориллы и шимпанзе. На основе детального анализа находок они пришли к выводу, что перед ними – доказательства существования еще одного типа древнего человека, не похожего ни на одного из уже известных
Что за кошка без когтей!
Владельцы домашних кошек часто удаляют когти у своих питомцев – чтобы свести к минимуму царапины и повреждения мебели. В США, к примеру, без когтей живут примерно 20–45 % домашних «минитигров», хотя в некоторых американских штатах такая операция запрещена. Недавно ученые получили серьезный аргумент против этой практики, доказав вред удаления когтей для мышечной системы кошачьих
Найдены ранние маркеры хронической реакции «трансплантат против хозяина»
В мире ежегодно проводится около 50 тыс. трансплантаций костного мозга. Часто это единственная возможность излечиться для пациентов с лейкозами – раком крови. Но у такой процедуры бывает грозный побочный эффект – реакция «трансплантат против хозяина», причем иногда ее видимые признаки появляются слишком поздно для успешного лечения. Недавно ученые нашли три ранних молекулярных маркера этой реакции, причем два из них – с неожиданными функциями
Микробы-«путешественники во времени» – потенциальные «черные лебеди»?
Один из популярных фантастических сюжетов – эпидемии, вызванные опасными микроорганизмами, «вырвавшимися на свободу» из секретных лабораторий или ледникового плена. Последние фантазии, по мнению ученых, не лишены оснований: таяние ледников и отступление вечной мерзлоты может нести реальную микробиологическую угрозу. Исследователи оценили степень такой опасности, используя методы математического моделирования
Обнаружены иммунные клетки-макрофаги, способствующие развитию атеросклероза
Сердечно-сосудистые заболевания, вызванные атеросклеротическими поражениями кровеносных сосудов, служат причиной около трети смертей во всем мире. Недавно исследователи обнаружили ранее неизвестный молекулярный механизм развития атеросклероза, в который вовлечены иммунные клетки
Огонь как фактор эволюции
Пожар, вызванный естественными факторами, издавна был обычным природным явлением и так же, как все живое, менялся с течением времени, причем в результате действия не только природных, но и антропогенных факторов. И здесь мы сталкиваемся с любопытным эволюционным феноменом, который в принципе можно использовать для воздействия на обитателей экосистем
Найден новый, эпигенетический фактор набора избыточного веса у женщин
В наши дни избыточный вес – серьезная проблема для множества людей. И не только эстетическая: ожирение – это повышенный риск развития сердечно-сосудистых болезней, сахарного диабета и рака. Недавно ученые нашли еще один генетический механизм, способствующий набору и сохранению избыточного веса, и узнали, как его можно нейтрализовать
У маленьких детей иммунная система работает не так, как у взрослых
Маленькие дети часто болеют – это известно всем родителям. В недавних исследованиях удалось не только установить причину этого, но и найти специализированный кластер иммунных клеток, которые помогают детям лучше взрослых справляться с новыми патогенами
Жировые клетки молочной железы защищают ее от рака
Рак молочной железы – самый распространенный у женщин, и заболеваемость им, несмотря на все успехи современной онкологии, остается высокой. Риск развития этой патологии повышается с возрастом, а также при увеличении плотности ткани молочной железы с одновременным уменьшением числа жировых клеток. Сейчас ученые нашли этому объяснение, заодно и изменив общепринятые представления о роли жировых клеток в развитии рака
Мозг как регулятор уровня «сахара» в крови
Известно, что клетки нервной ткани (нейроны) умеют обнаруживать глюкозу («сахар») в тканях мозга, для которого она жизненно важна. Теперь ученые выяснили, что некоторые клетки головного мозга способны реагировать на уровень сахара в общем кровотоке и, возможно, имеют свой механизм его регуляции
Шанс получить фиброз печени при описторхозе определяется наследственностью
Жителям ряда сибирских и дальневосточных регионов советуют с большой осторожностью употреблять в пищу речную рыбу: в сыром, слабосоленом или недостаточно прожаренном (проваренном) виде она может стать причиной заражения паразитическими червями – описторхами. Сейчас ученые установили, какие генетические особенности человека предрасполагают к развитию тяжелых осложнений этого паразитарного заболевания
Микроскопические хищники влияют на работу «живой очистки» сточных вод
Канализация известна человечеству как минимум со времен Древнего Рима. Конечно, с тех пор процесс утилизации сточных вод существенно изменился, и сегодня для их очистки активно используются полезные бактерии. И вот недавно выяснилась причина, влияющая на стабильную работу этой «живой очистки»
Искусственный интеллект – помощник-диагност для хирурга-онколога
На основе искусственного интеллекта разработан инструмент, способный быстро «увидеть» молекулярные особенности опухоли головного мозга, что важно для выбора лечения. Он может работать непосредственно во время операции и экономить дни и недели, которые сегодня уходят на постановку точного диагноза
Устали? Всего пять минут отдыха – и внимание восстановлено
Чтобы лучше работать или учиться, важно и хорошо отдыхать, ведь усталость плохо отражается на когнитивных функциях, включая внимание. Но отдых бывает разный: от месячного отпуска до небольшого «кофейного» перерыва. Недавно ученые оценили эффективность разных способов восстановления внимания, учитывая реалии нашей повседневной жизни
«Совы» живут меньше «жаворонков», потому что больше пьют и курят
Ярким примером работы биологических часов является цикл сна и бодрствования, который в норме привязан к суточному циклу. Тех, у кого этот цикл сдвинут вперед или назад, поэтично назвали «совами» и «жаворонками». Особенности таких людей – предмет научных исследований, и на этот раз ученые оценили риск смерти для данных категорий
Измерение скорости движения – простой тест на деменцию у собак и не только
Среди важных показателей старения – снижение подвижности и познавательных способностей. И медленная ходьба может быть предвестником начала деменции у человека. Недавно выяснилось, что в этом смысле собаки не слишком отличаются от людей
Средства для противораковой терапии – из отходов угольной энергетики
Большие перспективы в области терапии онкологических заболеваний имеет адресная доставка радионуклидов к опухоли, в частности с использованием в качестве носителей полых микросфер. Красноярские ученые предложили применять для радиационной терапии рака печени модифицированные алюмосиликатные микросферы из летучих зол, образующихся в результате сжигания угля
Чтобы избежать ложных воспоминаний – думай на иностранном!
Обычно мы уверены в наших воспоминаниях, особенно когда речь идет о чем-то важном. Однако память – не видеокамера, которая точно фиксирует все происходящее. Память подвержена изменениям, и ложные воспоминания – вещь обычная. Как ни удивительно, но риски их возникновения помогает снижать использование неродного языка
Волки, как и собаки, способны различать людей по голосам
Есть гипотеза, что способность собак различать человеческие голоса является результатом многих тысяч лет селекции. Однако последние исследования показывают, что это не так и способность различать по голосу особей другого вида может быть распространена намного шире, чем считалось
Найдены дофаминовые нейроны, помогающие «восстать из пепла» после неудачи
Нейромедиатор дофамин, известный как «гормон удовольствия», обеспечивает функционирование системы вознаграждения: его уровень растет, когда задача успешно выполнена, и падает, если ожидания не оправдываются. Но недавно выяснилось, что его роль шире: один из типов дофаминпродуцирующих нейронов связан со способностью преодолевать разочарование и вновь пытаться получить желаемое
Геномная диагностика раковой опухоли – в каких случаях она нужна?
В последние годы в онкологии широко используются диагностические тесты, с помощью которых в ДНК раковых клеток пациента ищут определенные «злокачественные» варианты генов – на такие клетки можно прицельно воздействовать уже существующими препаратами. При этом у ученых нет единого мнения об эффективности использования на практике больших диагностических панелей. В новом исследовании специалисты предлагают рекомендации по принятию решения об их назначении
Недостаток витамина D у матери – сахарный диабет у ребенка
Заболеваемость сахарным диабетом и преддиабетом за последние десятилетия увеличилась в разы: к примеру, в США эти состояния фиксируют у почти 100 млн человек. Важное значение для борьбы с этими заболеваниями имеет выявление факторов риска, которые поддаются коррекции. И одним из них может быть дефицит витамина D во время беременности
Чувство отвращения помогает животным защищаться от патогенов
В поведении животных хорошо изучены взаимоотношения «хищник – жертва», но намного хуже – способы избегания инфекций. А ведь это очень важно для выживания, так как заразные болезни, в отличие от тигров, не заявляют о себе громким рычанием. Для распознавания угрожающих признаков эволюция «изобрела» чувство отвращения. Сейчас ученые систематизировали имеющиеся данные и наметили ряд их практических приложений
Таурин – один из ключей к долгой и здоровой жизни?
Согласно прогнозам ООН, благодаря увеличению продолжительности жизни к 2050 г. каждый шестой житель планеты будет старше 65 лет. Но значение имеет не только количество прожитых лет, но и их качество, особенно к концу жизни. Последние четверть века ученые активно ищут способы обеспечить здоровую старость, и одним из них может оказаться дополнительный прием аминокислоты таурина
Иглистая мышь – «супергерой», или Перспективы регенерационной медицины
Что первое приходит на ум при слове «регенерация»? Возрождение голов сказочного Змея Горыныча, фантастическое восстановление конечностей у супергероев современных комиксов. Увы, в реальной жизни способности человека к регенерации органов и тканей сильно ограничены. Мы, как и другие млекопитающие, не можем восстановить утерянную ногу, а на месте обширных ран у нас образуются рубцы. В новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук» вас ждет знакомство с маленьким хвостатым чемпионом регенерации, само существование которого говорит об отсутствии «принципиального запрета» на нее для высокоорганизованных животных
Темная сторона материнства: детоубийство как следствие «конкуренции» нейронных сетей мозга
Жестокое обращение с детьми – серьезная социальная проблема, и она, безусловно, должна иметь биологические истоки. Недавно ученые нашли у мышей физиологическую систему, отвечающую за агрессию против своего потомства
Генетический «паспорт» Америки
Данные генетики и палеогенетики говорят о том, что на протяжении всей истории человечества его разные представители смешивались между собой, включая архаичных людей и людей современного физического типа. Но исследования такого смешения обычно акцентируют на Евразии – в этом смысле об Америке известно много меньше. Частично закрыть эту «брешь» помогло исследование, посвященное изучению распределения архаичных вариантов в геномах местного населения
Умные люди думают быстрее?
В более чем столетних исследованиях человеческого интеллекта родилась идея о существовании сильной связи между умственными способностями и скоростью обработки поступающей информации. Проще говоря, одни люди умнее других потому, что у них более быстрый мозг. Но все оказалось далеко не так однозначно
Ультразвуковой анабиоз – из фантастики в реальность
Еще в 1960-х гг. ученые предлагали погружать космонавтов в анабиоз во время длительных космических полетов. Искусственное замедление всех жизненных процессов могло бы принести пользу и пациентам в угрожающих жизни состояниях, например, при инсульте. Однако до сих безопасный метод для введения в анабиоз можно найти лишь в научной фантастике, но, несмотря на бесплодные десятилетия исследований, ученые не сдаются
Иррациональное поведение как продукт эволюции?
Кажется естественным, что любое поведение должно быть максимально выгодным действующему лицу – но на практике люди часто ведут себя нерационально. Почему это так? В недавних экспериментах на мышах было доказано, что характерное для них иррациональное поведение при поиске пищи генетически обусловлено и, вероятно, закрепилось в процессе эволюции как способствующее выживанию
Африка «в генах»: от эволюции человека до персонализированной медицины
В ходе долгой эволюции нашего вида происходило многократное смешение разных групп древних людей, что приводило к перетасовке генетической изменчивости внутри и между популяциями, а также увеличивало спектр генетических вариаций с адаптивным потенциалом. Сравнительный геномный анализ с использованием палеогенетических данных показывает, как формировался наш вид, а также дает новые знания, которые можно использовать в передовых областях медицины
«Сильные» T-лимфоциты защищают носителей ВИЧ от заболевания СПИДом
Некоторые ВИЧ-инфицированные люди, как известно, так и остаются носителями – они не заболевают СПИДом. Это явление интересовало ученых на протяжении десятилетий, и сейчас они обнаружили еще один механизм устойчивости к вирусу иммунодефицита человека
Кардиотренировки снижают риск смерти от респираторных инфекций
Статистика говорит, что регулярная физическая активность может, помимо прочего, защитить от смертельного исхода людей, болеющих гриппом или воспалением легких. Недавно ученые узнали, какие именно нагрузки обладают таким профилактическим действием, а какие могут оказать и обратный эффект
По примеру Эдисона, или Гипнагогия – «кузница» творческих решений
Что делать, если проблема кажется неразрешимой? Можно попробовать немного поспать. Как выяснилось, творческое мышление в период между бодрствованием и сном особенно продуктивно. А увиденные сны можно успешно использовать наяву
Геномы древних бактерий – источник новых антибиотиков?
Число новых антибиотиков за последние десятилетия практически не увеличилось, и это происходит на фоне резкого роста лекарственной устойчивости болезнетворных бактерий. Источником новых лекарств могут стать бактерии из далекого прошлого нашей планеты, в геноме которых закодированы метаболиты, которые они производили тысячи лет назад
Чувство голода замедляет старение?
Известно, что ограничение потребления пищи способствует здоровому старению как у некоторых животных, так и у человека. Но оказывается, что полезные, «оздоровляющие» эффекты такого рациона могут обратить вспять один лишь запах или вкус еды. Механизм этого феномена недавно удалось объяснить, а заодно и понять, какие изменения в мозге могут способствовать увеличению продолжительности жизни при «голодной» диете
Ультразвук открывает «дверь» для химиопрепаратов в защитном барьере мозга
Наш мозг защищен от токсинов и патогенов, циркулирующих в крови, специальным клеточным «фильтром» – гематоэнцефалическим барьером. Но этот же барьер не пропускает в наш самый главный орган и большинство лекарственных препаратов, включая противораковые. Ученые шаг за шагом решают эту проблему – сейчас и с помощью ультразвука
Психоделики могут научить мозг дальтоников различать цвета
Дальтонизм – дефицит цветового зрения – затрудняет и бытовые задачи, такие как выбор одежды или фруктов, и профессиональные: дальтоник не сможет быть дизайнером или водителем. Есть данные, что помочь в этом случае способны психоактивные вещества. И вот недавно ученые из США получили в свое распоряжение результаты эксперимента по влиянию галлюциногенных грибов на цветовосприятие, который самостоятельно провел на себе их коллега
«Стиральная машина» для древних артефактов, или Кто носил подвеску из Денисовой пещеры?
Палеогенетика – наука на стыке молекулярной генетики и классической археологии – уже позволила сделать множество интереснейших открытий. А сейчас в этой науке наступает новая эра: ученые научились извлекать генетический материал не только из древних скелетных останков, но даже из смывов с археологических артефактов, с которыми древний человек тесно контактировал
Риск аутоиммунных заболеваний при вакцинации от COVID-19 меньше, чем в случае болезни
С начала пандемии COVID-19 было разработано несколько вариантов профилактических вакцин против этой болезни. Но до сих пор не утихают споры о том, что лучше – вакцинация или естественный иммунитет переболевших, учитывая, что все они обеспечивают примерно равную защиту от нового заражения. Сейчас появились новые данные, которые качнули маятник в сторону вакцинации
В мозге открыли SCAN – систему связи между телом и «разумом»
Тело и разум связаны – в этом уверены все, кто практикует медитацию. И тому есть много подтверждений. Так, дыхательные упражнения действительно помогают справиться со стрессом; люди, когда волнуются, ходят взад-вперед, а стимуляция блуждающего нерва, регулирующего работу внутренних органов, облегчает депрессию. Новое открытие показало, что идея о неразрывной связи тела и разума имеет прочный материальный базис
Средиземноморская диета против сахарного диабета: чем строже, тем лучше!
При изучении влияния пищевых привычек на здоровье исследователи, как правило, вынуждены руководствоваться заявлениями самих участников экспериментов. Люди же могут, иногда непреднамеренно, давать неверные сведения о своем питании. Поэтому ученые, занимавшиеся проверкой связи между средиземноморской диетой и риском развития сахарного диабета 2-го типа, разработали на основе биомаркеров крови тест, помогающий понять, как строго человек ее придерживался
Стареющие клетки помогают регенерировать хвост
Клетки тоже стареют. Они перестают «размножаться» (делиться), пережив серьезный клеточный стресс, а их метаболиты могут влиять на жизнедеятельность здоровых соседних клеток, способствуя развитию «возрастных» заболеваний. Однако даже такие клетки при определенных условиях могут быть полезны организму
«Космический» остеопороз и кишечный микробиом – связь есть!
Космические полеты – давняя мечта человечества, но на этом пути есть множество препятствий, включая биологические. К примеру, в условиях невесомости у космонавтов снижается прочность костей. Чтобы лучше понять, что при этом происходит в организме, ученые отправили на орбиту «десант» лабораторных мышей
Самое известное массовое вымирание животных на Земле случилось 66 млн лет – именно тогда с лица планеты исчезли динозавры. Но это было не единственное и далеко не первое событие такого рода. Самое катастрофическое произошло около четверти миллиарда лет назад, и причиной его стало не падение метеорита, а вулканическая активность. Сейчас исследователи доказали, что вулканы были виновниками еще одного массового вымирания
Урина – новый источник клеток для репродуктивных технологий
Клеточные культуры человека и животных – многоплановый инструмент для биомедицинских исследований и самых разных практических приложений. Одна из проблем на этом пути – получение самих клеток, но, кажется, ученые нашли неожиданный способ ее решения
Кочевая империя хунну: мальчики-воины и женщины при власти
Первая кочевая империя в истории Центральной Азии возникла в монгольских степях за полторы тысячи лет до появления там монголов. Ее создателями были хунну, или гунну, –легендарный скотоводческий народ, о котором и сегодня известно гораздо меньше, чем о его соседях. Закрыть эту «брешь» в историческом знании сегодня помогают археологические находки совместно с анализом древней ДНК из антропологических останков
Гипертония в молодости – деменция в старости?
Развитие болезни Альцгеймера и связанной с ней старческой деменции примерно на 30–50% определяется факторами, на которые можно влиять. И одним из таких факторов является артериальная гипертония, т.е. повышенное кровяное давление. При этом, как выяснилось, особенно важное значение имеет «молодая» гипертония
Сколько надо спать, чтобы сесть за руль?
Согласно правилам дорожного движения, управлять автомобилем в состоянии сильной усталости запрещено. Но как распознать ту грань, за которой уже нельзя? Ученые, систематизировав имеющуюся информацию о связи между длительностью сна и риском попасть в аварию, дали на этот счет простой совет
Попугаи-монахи: с социальной лестницы лучше не падать
Социальная иерархия присуща не только человеческим сообществам. Механизмы формирования иерархических отношений бывают разными, и изучение их у животных помогает нам понять кое-что о нас самих. Сейчас исследователи изучили механизмы формирования социальной иерархии у попугаев-монахов, чтобы понять, как они завоевывают высокое положение в группе
Во время пандемии COVID-19 многие страны вводили у себя различные социальные ограничения, более или менее жесткие. После их ослабления с весны 2019 г. в ряде стран, включая США, среди здоровых детей были отмечены загадочные вспышки острого тяжелого гепатита. И выяснение причин этого заставило задуматься о последствиях эпидемических мер
Автономный имплантируемый «контролер» диабета работает на избытке глюкозы в крови
В нашу жизнь все больше входят самые разные носимые и имплантируемые биомедицинские устройства: кардиостимуляторы, финтес-трекеры, биосенсоры и т.п. Эти электронные «помощники» становятся все сложнее и требуют надежного и постоянного источника электрического тока. Сейчас ученые разработали электрохимический источник тока, работающий на глюкозе из крови, и успешно опробовали его в приборе для контроля за диабетом на лабораторных животных
Резервуары «скрытого» ВИЧ в организме образуются еще до постановки диагноза
Зараженные ВИЧ обычно узнают об этом только при плановом медосмотре или наличии симптомов СПИДа. Инфицированным назначают специфическую антиретровирусную терапию, но применять ее надо пожизненно, так как эти препараты только поддерживают, но не излечивают. И нужно узнать, где и как образуются в организме резервуары вируса и найти способы «изгнать» его оттуда
Физкультура и «мозги» – есть связь?
Научные данные, собранные за прошедшее столетие, однозначно говорят в пользу регулярных физических упражнений для физического здоровья. А за последнее полвека аналогичное мнение сформировалось и в отношении умственного здоровья, что отразилось в рекомендациях ВОЗ. Но так ли все это однозначно на самом деле?
Оумуамуа – корабль инопланетян или природное явление?
В октябре 2017 г. астрономы на о. Мауи (Гавайский архипелаг) заметили странный объект. По всем признакам, он был похож не то на комету, не то на астероид, и прибыл в Солнечную систему издалека. «Неведому зверушку» назвали по-гавайски Оумуамуа – «посланник, прибывший первым издалека». О природе странностей этой «кометы» долго спорили – разгадка оказалась неожиданно прозаической
SARS-CoV-2 меняет архитектуру генетического материала клетки
В начале пандемии COVID-19 медики только разводили руками: течение этой болезни зачастую не вписывалось в уже известные схемы, а существование «долгого ковида» вообще признали не сразу – жалобы людей списывали на другие причины. Возможно, причина всех этих ковидных странностей найдена: ученые обнаружили еще одну «точку приложения» SARS-CoV-2 в наших клетках
«Молодость» мозга длится дольше, чем думали
Считается, что уже примерно к 25 годам развитие человеческого мозга завершается, а его продуктивность выходит на плато, за которым начинается неспешный процесс угасания. Однако недавние исследования показали, что «молодость» мозга на самом деле длится гораздо дольше, что может быть причиной возникновения психических проблем «взросления» уже в зрелый период
Родной язык «отпечатывается» в структурах мозга
Вероятно, многие согласятся с тем, что культура, в которой мы выросли, и язык, на котором говорим с детства, влияет на наш образ мыслей и взгляды на жизнь. Но как это реализуется в конкретных структурах головного мозга? Недавно ученым удалось прояснить этот вопрос на примере родного языка
Четвертый человек в мире вылечен от ВИЧ-инфекции
Несмотря на десятилетия интенсивных исследований, ВИЧ-инфекция до сих пор неизлечима, хотя по сравнению с 1980-ми их положение несравнимо лучше. При этом существует радикальный, хотя и очень рискованный способ избавиться от вируса, на который может решиться лишь тот больной, кто и так нуждается в трансплантации костного мозга. Таким способом недавно был вылечен уже четвертый пациент, а сама процедура была модифицирована, что расширяет круг возможных пациентов
Стремление испытать так называемое «измененное состояние» психики – например, с помощью психоактивных веществ – по-видимому, универсально для человеческого рода. По данным археологов, историков и этнографов, такие практики зафиксированы с момента зарождения человеческой цивилизации, но их роль в возникновении и эволюции человеческого разума остается спорной. Сейчас ученые пытаются прояснить этот вопрос, наблюдая за специфическим поведением человекообразных обезьян
Генетический компромисс между смертью от инфекции и жизнью с аутоиммунной болезнью
<p>«Черная смерть», выкосившая в XIV в. более трети населения Европы, остается предметом исследования как историков, так и биологов. Специалисты пытаются разобраться не только в том, как возникла и распространялась чума, но и почему одни от нее умирали, а другие – выживали. Конечно, тут не обошлось без генетики. Но у генного варианта, позволяющего пережить чуму, <a href="https://medicalxpress.com/news/2023-03-variation-black-death-respiratory-diseases.html" target="_blank" >есть</a> обратная сторона</p>
Коронавирус: повернуть оружие противника против него самого
Признанный факт: вирус SARS-CoV-2 постоянно мутирует, и вакцины, как и препараты на основе специфических антител, со временем теряют эффективность. При этом коронавирусная инфекция заняла прочное место среди других ОРВИ, и нужны альтернативные препараты, которые будут работать независимо от вирусного штамма. Сейчас ученые создали перспективный препарат на основе «главного» коронавирусного белка, который SARS-CoV-2 использует для проникновения в клетку
Биомаркеры тревожности – для объективного диагноза
С чувством тревоги – повышенным беспокойством в ожидании опасных или просто неприятных событий – знаком каждый. Однако иногда такое состояние может переходить в настоящее психическое расстройство, которое резко снижает качество жизни. С диагностикой, как и с лечением тревожных расстройств, есть немало проблем, в решении которых сможет помочь разработка нового, объективного молекулярного теста
Новые «франкенштейны»: животные антитела для иммунной защиты растений
Растения, как и животные, болеют инфекционными болезнями. Их популяции могут переживать настоящие эпидемии, и в случае окультуренных растений защитить их (и свой урожай) – прямая задача человека. Для этой цели ученые попробовали использовать фрагменты иммунной системы животных – и вполне успешно
Лесной пожар? Готовьте грибное лукошко!
Лесной пожар – это в любом случае стихийное бедствие, от которого немало страдает местное «население»: деревья, насекомые, мелкие млекопитающие… Но вот любопытный факт: несколько лет на местах пожарищ обильно плодоносят такие шляпочные грибы, как сморчки и боровики, а другие грибы «выскакивают» прямо на свежих горельниках и кострищах. Что же лежит в основе «пирофильности» («любви к огню») этих удивительных организмов, занимающих промежуточное место между растениями и животными?
Онколитический вирус – против рака молочной железы
Под названием «рак молочной железы» скрывается не одно, а сразу несколько заболеваний, значительно различающихся по механизмам развития, а также по прогнозу и рекомендуемым методам лечения. Недавно исследователи представили результаты клинических испытаний нестандартного способа терапии одного из вариантов этой болезни, который очень трудно поддается лечению стандартными методами
Рожденные кесаревым теряют способность любить?
Прерийные полевки известны своей моногамией – связь между постоянными партнерами поддерживается «гормоном любви и привязанности» окситоцином, активирующим мозговую систему вознаграждения. Сейчас ученые выяснили, как обстоятельства рождения могут лишить их этой способности
Они выжили в ледниковом периоде
Новые молекулярно-генетические технологии позволяют палеогенетикам копнуть так глубоко, что историю человечества приходится местами не просто уточнять, но переписывать. Именно это сделала недавно большая международная исследовательская команда на основе крупнейшего набора данных о геномах доисторических европейских охотников-собирателей
Вкусная «грибная лапша» – для памяти и роста нервов
Традиционная восточная медицина – настоящий кладезь потенциальных лекарственных средств природного происхождения. Многие из растений и грибов, на протяжении тысячелетий использовавшихся в Азии для лечения людей, уже признаны «официальной» западной медициной – после изучения механизмов их действия. Сейчас ученые детальнее изучили еще один гриб с длинной «лекарственной родословной»
Долгий зимний сон – все по науке
«Совы» мы или «жаворонки», наши биологические часы настраиваются по солнцу, включая сезонные изменения продолжительности светового дня. Подобные закономерности известны для различных физиологических процессов человека, но вот сон остается под вопросом, хотя и считается, что зимой мы спим дольше. И лишь недавно исследователи провели объективные количественные и качественные измерения сна в разные времена года
Грибы создают «социальную сеть» для деревьев?
В последнее время в научно-популярных изданиях продвигается мысль, что деревья могут делиться с молодыми растениями питательными веществами и предупреждать их об опасности с помощью подземной «паутины» из грибных нитей, соединяющих их корни в одну общую «социальную сеть». Однако научно эта концепция пока не подтверждена
Академик Грачев: «Над проблемой точного предсказания землетрясений бьются тысячи ученых из разных стран мира»
Год назад, 17 февраля 2022 г., ушел из жизни академик Михаил Александрович Грачев. Почти тридцать лет он руководил иркутским Лимнологическим институтом СО РАН, занимающимся изучением Байкала, при этом круг его интересов был чрезвычайно широк. Его последняя статья в нашем журнале («НАУКА из первых рук», № 3/4, декабрь 2021), опубликованная в соавторстве с доктором геолого-минералогических наук С. В. Рассказовым, была посвящена амбициозному проекту иркутских ученых – созданию модели, позволяющей предсказывать будущие землетрясения на основе анализа их уран-урановых гидроизотопных откликов
Меньше калорий – чтобы замедлить «часы старения»
Первые эксперименты по ограничению потребления пищи, проведенные почти столетие назад на крысах, дали неожиданные результаты: подопытные росли хуже, зато жили дольше! За прошедшие годы этот подобный эффект был подтвержден во множестве исследований на животных, а недавно ученые начали тестировать действие ограниченной по калориям диеты на скорость старения людей
У взрослых «долго» – когда «скучно», у детей – наоборот
Помните, каким долгим было лето в детстве – и как быстро оно пролетает сейчас, когда мы выросли? Почему с возрастом восприятие времени так меняется? Чтобы понять этот феномен, ученые провели эксперимент с участием детей и взрослых и получили неожиданные результаты
Вместо переливания «молодой» крови – омоложение системы кроветворения
Во многих странах мира за последнее столетие резко выросла продолжительность жизни людей, и проблема здорового долголетия становится все более актуальной. Один из подходов к ее решению – это «лечить старость молодостью». Для этого нужно понять, какие молекулярные факторы определяют эти полярные состояния организма
Корица – порадуй свой мозг
Один из простых способов сделать нашу повседневную пищу более полезной для здоровья – добавить специи. Одним из кандидатов на роль не просто приправы, но и лекарства, является всем известная корица, широко применяемая в кулинарии, кондитерском и ликерном производствах и даже в парфюмерной промышленности. Сейчас ученые систематизировали знания о влиянии корицы на наши мыслительные процессы
Любить без окситоцина?
Собранные за последние несколько десятилетий данные говорят о том, что важнейшую роль в социальном поведении и социальной привязанности млекопитающих играет «гормон любви» окситоцин. И вот недавно эту роль неожиданно поставили под сомнение результаты проведения нового «генетического» исследования на классическом поведенческом объекте – прерийной полевки
Аритмия? Лечите пародонтит!
Инфекционно-воспалительное заболевание десен – пародонтит – известно с древних времен и широко распространено в современном мире. Коварство этой болезни в том, что она, по не до конца понятной причине, негативно влияет на здоровье не только зубов, но и организма в целом. На этот раз объектом исследования стала связь пародонтита и сердечной аритмии
Борьба за власть у животных: все как у людей
Говорят, что именно древнегреческий баснописец Эзоп впервые озвучил мысль, что «чем больше узнаешь людей, тем больше любишь зверей». И это утверждение вовсе не панегирик моральным качествам животных, а скорее камень в огород человека. А если повнимательнее присмотреться к поведению братьев наших меньших, то эту крылатую фразу так и тянет переиначить: «чем больше узнаешь зверей, тем больше понимаешь людей»
Что делать, чтобы просыпаться свежим и бодрым
Почему иногда мы чувствуем себя утром хорошо отдохнувшими и готовыми к новому дню, а иногда – разбитыми, как старая калоша? Ученые выяснили, какие факторы могут влиять на наше утреннее самочувствие, и счастливчики могут последовать их рекомендациям
Докембрийское меню: кишечник приветствуется, но необязателен
Около полумиллиарда лет назад на Земле обитали очень странные бесскелетные существа – старейшие организмы в мире, имевшие достаточно крупные размеры. Исследуя ископаемые останки этих странных животных, ученые выяснили состав их последней трапезы, что позволило узнать больше об их физиологии
За последние десятилетия ученые выяснили много нового относительно молекулярных основ старения, и в первую очередь – об изменчивости в структуре и работе генов, кодирующих белки. Сейчас фокус смещается на некодирующие нуклеотидные последовательности, которые выполняют другие функции – регуляторные. В этом русле недавно были изучены участки генома, в которые некогда встроились древние вирусы
Эволюция мозга человека: между разумом и безумием
Повернуть время вспять, чтобы проследить эволюцию живых существ, невозможно, но ее ход можно смоделировать. Недавно таким способом ученым удалось понять, какие изменения в человеческой ДНК обеспечили уникальность нашего мозга
Млекопитающие Мадагаскара: восстановление биоразнообразия потребует миллионы лет
Остров Мадагаскар по площади сравним с континентом – почти 590 тыс. км2. Он известен исключительным биоразнообразием и множеством уникальных видов-эндемиков, от баобабов до лемуров, подавляющее большинство которых в течение миллионов лет эволюционировали в изоляции. Ученые оценили степень антропогенного влияния на островную экосистему и его возможные последствия в случае, если ситуация не изменится
Мышечная сила – против старости
Старость приходит к нам с разной скоростью и с разными «спутниками» – так называемыми «возраст-зависимыми» заболеваниями. Изучение механизмов старения открывает возможность целенаправленно вмешаться в этот процесс, а поиск его биологических маркеров – понять, когда и как это следует сделать
Академик Добрецов: на гребне плюма
15 января – день рождения академика Николая Леонтьевича Добрецова, выдающегося российского ученого и крупного организатора отечественной науки. Основатель и идейный вдохновитель нашего журнала, он в течение 17 лет был его главным редактором и постоянным автором. Академик Добрецов ушел из жизни в декабре 2020 г., меньше чем за месяц до своего 85-летнего юбилея, но оставил после себя сотни научных трудов и множество учеников. Результаты его научных исследований в теории тектоники плит и глубинной геодинамики – основы познания строения и эволюции Земли – дали мощный толчок развитию российской и мировой геологии
Микробиота определяет развитие «социально» ориентированного мозга
Социальное поведение может меняться при различной патологии нервной системы, включая аутистические расстройства и шизофрению. На примере рыбок данио рерио недавно выяснилось, какую роль в механизме поведенческих нарушений играет кишечная микробиота и иммунные клетки головного мозга
Чтобы замедлить старение, нужно больше пить?
Одни люди стареют медленнее, другие – быстрее и доживают до старости с «букетом» болезней. Отчего это зависит – вопрос, на который пока нет точного ответа. Над изучением механизмов старения работает множество ученых, и некоторые из них предлагают очень простой способ его отсрочить
Эгоистичные гены используют яд в погоне за эволюционным успехом
Зачем кодировать в своем геноме белок, который может тебя убить? Удивительно, но для эукариотических (ядерных) организмов это нередкое явление: некоторые гены «считают», что для их активной передачи в ряду поколений все средства хороши. Этот феномен можно использовать, но для этого требуется его хорошо изучить
Зачем собаке хвост?
В чем состоит функционал собачьего хвоста? Вопреки некоторым предыдущим исследованиям, сейчас ученые не обнаружили доказательств, что он служит для баланса и стабилизации движений этих животных. Похоже, хвост собакам нужен для других целей
Сто грамм капусты с витамином К1 защитят от переломов
Пользу витаминов часто недооценивают, хотя достаточное содержание в организме того или иного соединения может предотвратить серьезные недуги. Такие, к примеру, как переломы костей – последствия возрастной дегенерации костной ткани
Ожирение печени угрожает здоровью мозга
Мечта людей прошлого о неограниченном количестве вкусной еды обернулась «эпидемией» нового времени – массовым ожирением. Одно из ее последствий – неалкогольная жировая болезнь печени, которая приводит к фиброзу и циррозу этого важного органа у людей, не злоупотребляющих алкоголем. При этом страдают не только сердечно-сосудистая система и почки, но и, по последним данным, наш самый главный орган – головной мозг
Полезно ли спать после психологической травмы?
Во сне, как известно, происходит «консолидация памяти» – переход воспоминаний из кратковременной памяти в долгосрочную. С утилитарной точки зрения – например, при подготовке к экзаменам, это очень хорошо. Но что будет означать такой сон для людей, только что переживших психологическую травму? Ответ на этот вопрос попробовали найти в своем совместном исследовании российские и немецкие ученые
ОРВИ: противоэпидемические меры – палка о двух концах
Сезонная заболеваемость острыми респираторными вирусными инфекциями (ОРВИ) – давно известный феномен. Однако пандемия COVID-19 нарушила этот ритм в отношении другой сезонной вирусной инфекции в Нидерландах, а может, и не только там
«Лунный фонарик» NASA: смотрим миссию на Луну в реальном времени
Недавно с мыса Канаверал, где расположена база космических сил США, на ракете SpaceX Falcon 9 стартовал небольшой космический аппарат под названием «Лунный фонарик». Его цель – поиски замерзшей воды в темных кратерах на южном полюсе Луны
Генетики приоткрыли завесу над основой поведенческой «спецификации» пород собак
Собаки разных пород – очень разные и по поведению и «характеру». Опросив почти 50 тыс. владельцев собак и изучив образцы ДНК более 200 собачьих пород, исследователи определили некоторые гены, связанные с их поведением
Вместо спортзала - 6 минутных всплесков физической активности в день
Хорошие новости для тех, кто не любит ходить в спортзал: всего три-четыре одноминутных эпизодов интенсивной физической активности в день могут поддержать здоровье и продлить жизнь
Древняя ДНК «рассказала», каким был живой мир Гренландии 2 млн лет назад
До последнего времени самая «старая» расшифрованная древняя ДНК была извлечена из коренного зуба мамонта возрастом около миллиона лет, сохранившегося в вечной мерзлоте Сибири. И вот этот рекорд побит: международной группе ученых удалось изучить ДНК, сохранившуюся в отложениях возрастом около двух миллионов лет, и узнать больше о живом мире древней Гренландии
Коронавирус – против рака легких
Рак легких имеет довольно плохой прогноз – он служит основной причиной смерти от онкологических заболеваний в мире. Несколько неподтвержденных случаев выздоровления от этой болезни среди людей, перенесших COVID-19, побудили ученых изучить возможности использовать коронавирус SARS-CoV-2 в противоопухолевой терапии
Рецепторы серотонина как мишень для лечения посттравматического расстройства психики
Люди, пережившие тяжелую психическую травму, часто сталкиваются с так называемым «посттравматическим стрессовым расстройством» (ПТСР). Лечение такого состояния не всегда успешно, поэтому исследователи изучают механизм работы антидепрессантов, применяемых при этом психическом расстройстве
Курение марихуаны вредит лёгким больше, чем обычные сигареты
В последние годы в мире идет легализация наркотика марихуаны, и ее употребление закономерно растет, в том числе и для медицинских целей. Однако, в отличие от табака, ее действие на легкие практически не изучено. Этот пробел постарались заполнить канадские ученые
Клетки глиобластомы «продырявят» электрическими импульсами
Глиобластома – самая смертельная раковая опухоль головного мозга. Больные с таким диагнозом обычно живут лишь месяцы, и только 6% из них – дольше пяти лет. Недавно ученые разработали более безопасный и эффективный, по сравнению с уже существующими, метод уничтожения опухолевых клеток мозга с использованием высоковольтных электрических импульсов
Остеоартрит прогрессирует на фоне обезболивающих
Боль и скованность в крупных суставах – наиболее частые симптомы остеоартрита, наиболее распространенной формы воспалительных заболеваний опорно-двигательного аппарата. Недавно выяснилось, что препараты, обычно назначаемые для купирования болевого синдрома и снятия воспаления, в долгосрочной перспективе могут, напротив, ухудшить течение этой болезни
Искусственным нейросетям, как и биологическим, нужен «сон»
Человеку необходимо спать от 7 до 13 часов в сутки, в зависимости от возраста. Пока тело отдыхает, мозг занят важным делом – перерабатывает и наиболее эффективным образом реорганизует полученную информацию. Искусственные нейронные сети, построенные «по образу и подобию» биологических, также нуждаются в аналоге сна, чтобы не страдать потерей «памяти»
Выявлены антитела-кандидаты для иммунотерапии и профилактики лихорадки Зика
Вирус Зика, вызывающий одноименную лихорадку, в первую очередь грозит беременным – точнее, их будущим детям. Недавно ученые обнаружили антитела, способные нейтрализовать этот патоген, которые могут защитить от заражения плод в организме беременной и саму будущую мать
Как «заглушить» комариную песню любви
Для борьбы с вредными насекомыми традиционно используют химические соединения – инсектициды, но насекомые со временем вырабатывают к ним устойчивость. В поисках принципиально новых экологически безопасных способов избавиться от нежелательного соседства ученые решили просто помешать комарам размножаться, воздействуя на слуховой орган самцов
Открыт механизм спонтанного излечения мышечного паралича
Мышечный паралич в результате травмы или при некоторых заболеваниях развивается в результате повреждения периферических двигательных нервов. Это состояние, в принципе, обратимо: паралич может пройти как благодаря хирургическому лечению, так и спонтанно, по неизвестной причине. Сейчас ученые выяснили, какие элементы нервной системы приходят в этих случаях на помощь, восполняя утраченную функцию
После ковида в мозге годами тлеет «огонь» нейровоспаления
Прошло ровно три года с того момента, когда к врачу обратился первый пациент с симптомами болезни, ныне известной как COVID-19. В начале пандемии считалось, что коронавирус поражает в основном дыхательные пути, потом – что множество других органов, включая головной мозг. Позже стало ясно, что эта инфекция связана с развитием когнитивных нарушений, в том числе с появлением симптомов болезни Альцгеймера. Недавно ученые выяснили механизм этого явления и предложили средство для его коррекции
ДНК-вакцина против рака молочной железы прошла первую фазу клинических испытаний
Традиционные методы лечения онкологических заболеваний, включающие хирургию, химио- и лучевую терапию, на сегодня практически исчерпали свой потенциал. Среди перспективных подходов – методы стимуляции собственного противоопухолевого иммунитета больного, включая терапевтические вакцины. И предварительные результаты начальной фазы недавних испытаний такой вакцины против рака молочной железы оказались многообещающими
Врожденный иммунитет защитит от гепатита С – но не всех
После контакта с вирусом гепатита С у 50–80% людей развивается хроническая форма болезни – это десятки миллионов человек. Остальные либо заболевают и излечиваются самостоятельно, либо остаются здоровыми, без всяких признаков текущей или прошлой инфекции. Сейчас ученым удалось частично прояснить причины таких различий, изучив последствия трагедии сорокалетней давности
Жгучий перец как наука
Острые блюда есть в большинстве кухонь мира. Одна из наиболее популярных жгучих специй – перец чили, или красный острый. Для многих людей еда без перца – не еда. Но почему мы любим острое? Вредна ли такая еда или, напротив, – полезна?
Рыба фугу нерестится по лунному циклу
С Луной и влиянием лунного света на живые организмы связано множество мифов и легенд. А также научных работ, многие из которых выглядят сомнительно. Но в некотором смысле влияние Луны действительно существует – как и вполне доказательные исследования на эту тему
Конкуренты опиатов, или как облегчить боль без побочных эффектов
Боль считают наиболее частой причиной обращения к врачам, что и понятно: ведь это – прямой и очень чувствительный признак неблагополучия в организме. А обезболивание – одна из важнейших задач медицины, причем непростая. Недавно ученые предложили еще один вариант создания эффективных и безопасных обезболивающих средств, не относящихся к наркотическим
Как токсоплазма делает «мигрантов» из иммунных клеток-«домоседов»
Токсоплазмоз – одна из самых распространенных паразитарных инфекцией человека: по оценкам ВОЗ, чуть ли не треть всего человечества является носителями возбудителей этой болезни. Сейчас ученые установили механизм, который позволяет паразиту распространяться по органам и тканям с большой скоростью
Самый древний полный скелет саламандры помог «отредактировать» их эволюцию
Недавно в горах Шотландии был найден второй в мире целый скелет древнейшей саламандры, который преподнес исследователям сюрприз, позволив лучше разобраться в эволюции этих хвостатых земноводных
Ночная еда – путь к депрессии и сахарному диабету?
В плохом настроении многих из нас так и тянет съесть что-то вкусное! Однако еда не всегда способна сыграть роль антидепрессанта: в зависимости от времени приема она, напротив, может ухудшить эмоциональное состояние и даже вызвать депрессию
Болезнь Альцгеймера – аутоиммунное заболевание?
Болезнью Альцгеймера – наиболее распространенной формой старческого слабоумия – в мире страдает более 50 млн человек, и ежегодно регистрируется 10 млн новых случаев. Новая гипотеза механизмов развития этого на сегодня неизлечимого заболевания объясняет многое ранее непонятное, в том числе многочисленные неудачи в разработке лекарств
Открыта новая лекарственная мишень возбудителей грибковых инфекций
Микроскопические грибы, как и бактерии, находятся повсюду вокруг нас, и также могут вызывать инфекционные заболевания. Ежегодно ими болеют около 150 млн человек, из которых 1,7 млн умирают – в основном, это люди с иммунодефицитом. При этом современные лекарства от этих инфекций обладают множеством недостатков, включая высокую токсичность, поэтому ученые ищут новые противогрибковые средства
Фолиевая кислота почти вдвое снизила риск суицида
Фолиевая кислота, или витамин В9, известна в первую очередь как препарат, который снижает риски патологии развития плода у беременных. Фолаты необходимы для правильного синтеза ДНК и, соответственно, особенно важны для тканей, клетки которых активно делятся. Но недавно был обнаружен новый, неожиданный эффект этого соединения
Мозг «растет» от физических нагрузок
Даже любители полежать на диване не будут отрицать принципиальную пользу активного образа жизни для хорошего физического самочувствия и состояния ума. Результаты недавних исследований подтвердили положительный эффект физических нагрузок на структурные параметры мозга, причем наиболее ярко он проявляется в пожилом возрасте
Принимая сигнал «я болен», мозг меняет наше поведение
Когда мы болеем, мы не хотим есть, пить и гулять: единственное наше желание – свернуться клубочком под одеялом. Подобным образом при инфекциях ведет себя и большинство животных. Сейчас ученые выяснили, как мозг координирует это почти универсальное и вполне адаптивное «болезненное поведение»
Чагырская пещера Алтая: первое знакомство с неандертальской общиной
Одним из Нобелевских лауреатов в 2022 г. стал профессор Сванте Паабо, который со своими коллегами из Института эволюционной антропологии общества Макса Планка (Германия) первыми расшифровали неандертальский геном и открыли еще одного древнего человека – денисовца, отделившегося от родословного древа человечества за полмиллиона лет до неандертальца. Изучение древних геномов открывает нам все более детальные картины далекого прошлого. И сейчас исследователям удалось впервые на основе данных палеогенетики «заглянуть» в мир небольшой неандертальской общины, домом которой была Чагырская пещера российского Горного Алтая
Болезни духа старят сильнее инсульта
Следы старения на лицах пожилых людей – седые волосы и морщины, как и «возрастные» болезни, имеют в своей основе изменения на молекулярном уровне. У одних людей такие процессы протекают менее интенсивно, у других – более, и тогда говорят об ускоренном старении. Изучая факторы, влияющие на скорость старения, ученые пытаются понять, что можно изменить, чтобы жить дольше и лучше
Болезнь Альцгеймера можно обнаружить по анализу крови
21 сентября отмечается Всемирный день борьбы с болезнью Альцгеймера – одной из основных причин старческой деменции. Практически в это время в этом году вышла совместная работа ученых и медиков из Санкт-Петербурга, которые обнаружили биомаркеры, позволяющие диагностировать эту болезнь на разных стадиях с помощью простого анализа крови
Согласно данным ВОЗ, от сердечно-сосудистых заболеваний ежегодно умирает около 18 млн человек, и в 80% случаев причиной служит инфаркт или инсульт. Инфаркт миокарда может уничтожить более четверти всех клеток сердечной мышцы, и ученые ищут способы восстановить утраченное
Исландский вулкан Фаградальсфьядль: извержение с ускорением
Отбирая образцы лавы, вытекающей при извержении исландского вулкана Фаградальсфьялль, ученые обнаружили, что потоки магмы ведут себя совсем не так, как было принято считать на основании знаний, полученных за две сотни лет изучения вулканов. Эти наблюдения могут ключевым образом поменять принципы моделирования учеными вулканической активности
Тренировка дыхательных мышц – против гипертонии
Гипертония – одна из основных причин преждевременной смертности: от нее страдает каждый четвертый мужчина и каждая пятая женщина – всего более миллиарда человек. На ранних стадиях этой болезни может помочь изменение диеты и высокая физическая активность, в других случаях используют лекарственные препараты. Но способа покончить с гипертонией раз и навсегда нет, и ученые продолжают искать новые методы борьбы с этим недугом
Палеогенетика покорила нобелевский «олимп»
Нобелевскую премию по физиологии или медицине в 2022 г. получил Сванте Паабо (Институт эволюционной антропологии общества Макса Планка, Германия) – один из «отцов»-основателей палеогенетики, команда которого первыми расшифровала полный геном неандертальца и открыла новый вид человека, известного как «денисовец». Нобелевская премия – высокая и ожидаемая оценка научного вклада выдающегося шведского ученого, чья работа уже была отмечена десятками престижных научных премий и медалей, включая Большую золотую медаль им. М. В. Ломоносова (2014)
Плотный завтрак снижает аппетит в течение дня
В разных языках существуют похожие поговорки насчет лучшего времени приема пищи. На русском это звучит так: «завтрак съешь сам, обед раздели с другом, ужин отдай врагу». Ученые провели исследования, чтобы точно выяснить, как время приема самой плотной трапезы за день влияет на усвоение питательных веществ
Растения-ноотропы – безопасная помощь мозгу?
Ноотропы – группа безрецептурных лекарственных средств с неоднозначной репутацией. Считается, что они стимулируют умственную деятельность, улучшают память и способность к обучению, повышают устойчивость мозга к воздействию стрессовых факторов. Однако безоговорочных доказательств их эффективности нет: есть точка зрения, что их действие основано на эффекте плацебо. Но как обстоят дела на самом деле?
Чтобы выжить, раковые клетки заставляют Т-киллеры «кусаться», а не убивать
Первые попытки рекрутировать на борьбу с раковой опухолью иммунную систему относят к началу прошлого века, а сегодня «иммунотерапия рака» активно используется в практической медицине, хотя ее эффективность пока оставляет желать лучшего. Недавно ученые раскрыли еще один механизм, с помощью которого клетки опухоли могут обходить как естественный иммунный ответ, так и терапевтические стратегии
Выключите телевизор – чтобы не заработать деменцию
В отличие от своих далеких предков, современные люди большую часть жизни проводят сидя. Кроме «просиживания штанов» в офисах, многие проводят свое свободное время за телевизором, компьютером или с книгой. Такое малоподвижный образ жизни связан с повышенным риском развития многих хронических заболеваний, но сейчас ученые выяснили, что эта связь не так однозначна, как считалось
Апноэ во сне – фактор риска многих заболеваний
Остановка дыхания во сне из-за сужения дыхательных путей – не такая редкая патология: по оценкам экспертов, она поражает не менее 7–13% населения. Как показывают исследования, нарушения дыхания во сне как правило, сопровождаются развитием «букета» заболеваний, прежде всего сердечно-сосудистой системы, а также нейрокогнитивными нарушениями. А недавно ученые расширили и уточнили этот невеселый список
Мышь «из пробирки» – все ближе к реальности
Ученые неслучайно так часто пытаются повторить то, что создано природой. К примеру, стараясь воспроизвести такой сложный процесс, как развитие эмбриона, можно лучше понять его закономерности, включая патологические, и использовать эту информацию для практических целей
Активный досуг защитит от старческого слабоумия
Продолжительность жизни людей растет, а вместе с ней растет и число пожилых людей, страдающих старческим слабоумием. Эффективных лекарств, способных справиться с этой проблемой, еще не создано. Параллельно с разработкой терапевтических стратегий ученые ищут немедикаментозные способы профилактики этого недуга, в первую очередь простые, которые может практиковать любой человек
Самые мелкие мыши живут в «дождевой тени» Перуанских Анд
Со времен Аристотеля ученые стремятся систематизировать наблюдаемые в живой природе закономерности, формулируя их в виде экогеографических или биогеографических правил. Выявление повторяемых закономерностей в адаптации организмов к среде помогает прогнозировать их изменения в будущем. И вот недавно группа исследователей похоже, обнаружила еще одно такое правило
У рапамицина есть шанс стать реальным лекарством «от старости»
В последние десятилетия продолжительность жизни человека растет, как и число научных исследований, посвященных борьбе со старением. Согласно результатам экспериментов на животных, помочь человеку жить дольше и лучше мог бы препарат рапамицин, если бы не его негативные побочные эффекты. И, кажется, ученые наконец узнали, как обойти эту проблему
Чтобы захотеть помогать другим, нужно хорошо выспаться
Взаимопомощь – одна самых мощных сил, породивших современные цивилизации, и одна из основ цивилизованного общества. И оказание помощи тем, кто нуждается, идет как на государственном уровне, так и на уровне отдельного человека. Но что определяет желание людей помогать друг другу? Недавно ученые выяснили, какую роль в принятии подобных решений играет … сон
Собаки «плачут», чтобы люди о них позаботились
Между людьми и собаками существует особая связь. Настолько сильная, что их глаза наполняются настоящими слезами при встрече с хозяином. Ученые исследовали основу такого выражения чувств, хотя и не разгадали его смысл полностью
Открыт механизм «быстрой» инсулиновой реакции на пищу
При виде пищи и даже при одной мысли о ней наш организм реагирует, и не только выработкой слюны, но и «реактивным» выбросом в кровь гормона инсулина. С нарушения именно этого последнего процесса и начинается расстройство регуляции секреции инсулина при сахарном диабете 2-го типа. Исследования механизмов инсулиновой реакции на пищевые стимулы показали ее тесную связь с воспалением, что позволило наметить пути ее коррекции
Раковые клетки – «любители» и расточители глюкозы
Раковые опухоли обычно быстро растут, и их клеткам требуется много энергии. Поэтому они потребляют в десятки раз больше глюкозы – важнейшего источника энергии для организма. Однако используют они ее не слишком эффективно, и причину удалось выяснить почти сотню лет спустя после открытия этого феномена
Между раком и слабоумием есть связь?
Вместе с уровнем жизни и возможностями медицины растет не только продолжительность жизни человека, но и доля «возрастных» болезней. Радикально справиться с ними почти также трудно, как обратить вспять старение. Но можно улучшить состояние здоровья, «подправив» образ жизни или тактику лечения патологии. А для этого нужно изучать закономерности течения возрастных болезней, которые часто развиваются параллельно
Сочетание двух «безобидных» вирусных инфекций провоцирует болезнь Альцгеймера
Ведущая причина старческого слабоумия – болезнь Альцгеймера – обычно начинается незаметно. В первые месяцы и даже годы эта коварная болезнь может маскироваться под забывчивость, обычную для пожилых. Причины ее развития не очень понятны, но недавно удалось собрать еще одну часть этого пазла, которой оказались хорошо знакомые нам вирусы
Зимняя спячка как фактор долголетия летучих мышей
Животные, впадающие в зимнюю спячку, как правило, живут дольше, чем те, кто решает проблему зимовки, мигрируя в теплые края. Оказалось, что такой способ справляться с трудностями сопровождается изменениями в геноме, связанными с биологическим возрастом организма
Люди не муравьи: наш мозг не уменьшился из-за развития социального интеллекта
Последнее время в научном сообществе приобретает популярность гипотеза, что за последние 3 тыс. лет размер мозга человека уменьшился – из-за того, что люди научились хранить информацию не только в собственной голове. Ученые перепроверили результаты одной из таких работ, чтобы понять, насколько можно им доверять
Технология OrganEx – «жизнь» после смерти
Полная победа над смертью невозможна, но вот отсрочить ее вполне реально. Что подтверждают недавние эксперименты на свинье, показавшие, что даже спустя немалое время после смерти от недостатка кислорода жизнь можно частично сохранить на уровне клеток и даже органов
Мозг консерватора и либерала работает по-разному
По политическим взглядам людей часто делят на консерваторов и либералов: первые стараются сохранить уже существующий порядок вещей, ратуя за «традиционные ценности», вторые – сторонники прогрессивных изменений. Но как формируется та или иная политическая «ориентация»? Результаты недавних исследований головного мозга показывают, что у последователей разных направлений политической мысли он также во многом работает по-разному
Человеку угрожают более 200 респираторных вирусов – возбудителей ОРВИ
На свете найдется немного людей, кто хоть раз не болел ОРВИ – острой респираторной вирусной инфекцией. Неудивительно, что мы привыкли относиться к ней как к неизбежному и даже не слишком опасному «злу». Однако и до появления COVID-19 именно респираторные инфекции были одной из основных причин смертности во всем мире
Ультразвуковые «наклейки»: возьми УЗИ с собой
УЗИ внутренних органов давно стало привычным атрибутом медицинского обследования. Сегодня провести это информативное исследование можно только в клинике, однако новая разработка ученых может сделать эту диагностическую технологию простой и доступной буквально каждому
Герпес пришел в Европу с поцелуями?
Изучение геномов возрастом в сотни или тысячи лет, выделенных из антропологических останков, может пролить свет на историю становления не только самого человека, но и его взаимодействий с патогенами. Недавняя долгожданная находка древних геномов вирусов простого герпеса – возбудителей «простуды» на губах – позволила ученым сделать нетривиальные выводы о причинах его широкой распространенности
Лавовые пещеры, тоннели и фумаролы – образования, возникающие при остывании лавы после извержения вулкана. В таких образованиях ранее уже фиксировали высокое микробное разнообразие. Чтобы лучше изучить факторы, структурирующие разнообразие бактериальных сообществ в вулканических экосистемах, исследователи сравнили как влияет на него возраст таких образований
Белок-«супрессор опухоли» – у тех, кто почти не болеет раком
Кто будет чаще болеть раком – большой организм с большим числом клеток или маленький? Парадоксально, но в реальности онкориск не зависит от числа клеток (парадокс Пето), и яркий пример этому – слоны, которые редко болеют раком. Ученые давно исследуют этот феномен и сейчас получили новые данные о слоновьих способах защиты от опухолей
Не пейте кофе перед шопингом – чтобы не нанести урон кошельку
Каждый из нас хотя бы раз в жизни покупал что-то незапланированное и, как правило, не слишком нужное. Во многом это «заслуга» маркетологов, ловящих покупателей на разнообразные психологические «крючки», такие, к примеру, как объявления о срочной распродаже. А недавно ученые обнаружили еще один фактор, который может подтолкнуть нас к импульсивной покупке
Тревожность, «программируемая» младенческим стрессом, – наша «память» о древних хищниках
У людей, как и у всех млекопитающих, переживание неблагоприятных событий в раннем возрасте может «запрограммировать» повышенный уровень тревожности у взрослого. Новосибирские нейробиологи объяснили причины этого явления с помощью теории игр
«Спящая» черная дыра найдена в соседней галактике
Недавно международная группа исследователей обнаружили в Большом Магеллановом Облаке – крупнейшей галактике, содержащей около 5 млрд звезд, особенную черную дыру. Это первая «спящая» черная дыра, найденная за пределами Млечного Пути – галактики, куда входит наша Солнечная система
«Чистка» крови – против болезни Альцгеймера?
Болезнь Альцгеймера – основная форма старческого слабоумия, и с увеличением продолжительности жизни она встречается все чаще. Но эффективно лечить это заболевание пока не умеют. Исследования в этой области привели к открытию нового варианта терапии болезни, опробованного пока на лабораторных мышах
Маркер «сознательного» – реакция мозга на звук
Одно из белых пятен в нейробиологии – как именно мозг преобразует в сознательный опыт сенсорную информацию, которую воспринимают наши органы чувств? Проводя исследования в этой области, ученые неожиданно обнаружили любопытное явление, которое можно использовать в практических целях
У геймеров навыки принятия решений лучше
При решении любых, в том числе обычных повседневных задач мозг работает по одному алгоритму: получает информацию из внешнего мира, обрабатывает ее и принимает решение, как действовать. И на каждом этапе он «отвечает» на вопросы «что», «где», «когда» и «как», и эти ответы должны быть даны быстро и точно. Недавно ученые изучили, как происходит этот процесс у любителей компьютерных игр
Академик В. И. Коненков: «Иммунитет у каждого свой»
12 июля 2022 г. отметил 75-летний юбилей Владимир Иосифович Коненков, академик РАН, заслуженный деятель науки, известный специалист в области клинической иммунологии, лимфологии и иммуногенетики, автор ряда исследований о влиянии генетических факторов на состояние иммунной системы человека. В своем интервью академик Коненков рассказал о том, как развивалась медицинская наука в Сибири, какие вызовы стоят перед ней сейчас и что ожидает тех, кто только готовится работать в этой области
Одно яйцо в день уменьшит риск сердечно-сосудистых болезней
Сердечно-сосудистые заболевания, такие как ишемическая болезнь сердца и инсульт, являются одной из основных причин смерти. Ученые и медики активно изучают механизмы их развития и способы лечения и профилактики. Среди последних – следование определенным диетам. В недавнем исследовании был получен ответ на вопросы о пользе и вреде употребления яиц для сердечно-сосудистой системы
Перья и теплокровность позволили выжить ранним динозаврам
Все знают, что динозавры вымерли 66 млн лет назад в катаклизме, случившемся от столкновения Земли с метеоритом и последующей «большой зиме», вызванной поднятой пылью. Не так известно более загадочное массовое вымирание, которое произошло гораздо раньше – 202 млн лет назад, и в котором, в отличие от крупных рептилий, динозавры как раз уцелели. Ученые предложили убедительную версию причин триасово-юрского вымирания, и того, почему преимущество тогда получили динозавры
ВИЧ ускоряет биологическое старение
ВИЧ-инфекция последнее время не сильно на слуху – в отличие от первых лет распространения этой болезни. Но, несмотря на появление относительно эффективных методов лечения, она остается серьезной проблемой, в том числе в нашей стране. А недавно ученые выяснили детали влияния заражения ВИЧ, напрямую не связанные с поражением иммунной системы
Коронавирус вмешивается в обмен жиров и делает мембраны клеток более «текучими»
Известно, что люди с избыточным весом имеют больше шансов заболеть тяжелой формой COVID-19. Похоже, что для коронавируса SARS-CoV-2 важен состав жиров клеток хозяина и он «предпочитает» определенное соотношение молекул клеточных липидов. Изучая детали этого феномена на культурах клеток, исследовали открыли возможный путь к терапии коронавирусной инфекции
Прививка от гриппа снижает риск болезни Альцгеймера
Болезнью Альцгеймера, являющейся частой причиной старческого слабоумия, только в США страдает более 6 млн человек, и это число растет – вместе с увеличением продолжительности жизни. Эффективного лечения этой болезни пока не существует, и многие исследователи направляют свои усилия на разработку способов ее профилактики
Клещи человека: как паразиты становятся симбионтами
Уже стало общеизвестным, что в человеческом организме обитает множество полезных микроорганизмов. Но мало кто догадывается, что с большинством из нас делит наше тело многоклеточное животное, которое пока считается паразитом, но, как выяснили ученые, постепенно превращается в симбионта
Черная смерть пришла в Европу из Центральной Азии
Страшные эпидемии прошлого, перед которыми меркнет нынешняя пандемия коронавирусной инфекции, до сих пор поражают наше воображение и занимают умы ученых. Благодаря совместным работам генетиков и археологов удалось узнать, где и когда появился общий родоначальник пула штаммов чумной палочки, которые в XIV в. стали причиной Черной смерти – пандемии чумы, унесшей жизни миллионов людей
Частые стрессы ускоряют старение иммунной системы
Понятие «стресс» довольно многогранно: есть клеточный стресс, есть психоэмоциональный. Но ответ организма на любой стресс имеет общие черты, а любой хронический стресс вреден для здоровья, в том числе для работы иммунитета. Недавно ученые на большой выборке подтвердили связь между стрессом и иммунным старением и предложили способы борьбы с этим пагубным влиянием – хотя никакой сенсации в них нет
«Менопауза-гормоны-сжигание жира-лишний вес» – очередной миф?
С возрастом полных людей становится больше, при этом к развитию ожирения более склонны женщины. Считается, что «виноваты» в этом специфические возрастные гормональные перестройки. Однако результаты недавнего исследования в значительной мере опровергает эту устоявшуюся точку зрения, а его авторы предлагают простые и проверенные способы коррекции лишнего веса
Терапевтические антитела, «как у мамы», защитят от внутриклеточных инфекций
Новорожденный человеческий младенец во многих отношениях, включая иммунитет, совершенно беспомощный. Многие звенья иммунной защиты сформируются у ребенка со временем, а в первые месяцы жизни он «заимствует» ее у матери. Исследуя этот материнский феномен, ученые нашли новый способ создания более эффективных лекарственных препаратов на основе антител
Вопреки догмам, нейтральные мутации оказались вредными
Более полувека назад были установлены базовые свойства генетического кода, которые, как предполагалось, однозначно определяют процессы реализации наследственной информации. Но недавно ученые выяснили, что один из типов генетических мутаций вовсе не так безобиден, как считали все эти годы
Фермерская форель «бьет» дикую по содержанию омега-3?
В последнее время цены на рыбу семейства лососевых, особенно на ценные сорта, такие как семга и форель, не радуют. Но решившись побаловать себя деликатесом, нужно решить и вопрос: какую рыбу предпочесть – дикую или выращенную в аквакультуре? Если брать во внимание не только вкус, но и пользу для здоровья, в первую очередь содержание незаменимых жирных кислот, известных как омега-3? Ответ дали ученые из Красноярска и Москвы, изучившие жирнокислотный состав у разных пород радужной форели, выращенной на ферме и на «вольных хлебах»
Материнская депрессия меняет отношения «мать-ребенок»
Со стороны может показаться, что успокоить маленького ребенка легко – любящей маме иногда достаточно улыбнуться и обнять малыша, и вот он сам уже улыбается. Но все не так просто, когда за дело возьмется посторонний. Ученые исследуют, в чем же состоит это материнское «волшебство», и чем можно помочь, когда оно нарушено
Избыточная масса тела – серьезная медицинская проблема: ожирение связывают с повышенным риском развития патологии сердечно-сосудистой системы, сахарного диабета, желчекаменной болезни, артрита и других заболеваний, включая онкологические. Недавно ученые выяснили, можно ли снизить риск заболеть раком, ассоциированным с ожирением, в результате бариатрической операции на органах пищеварения
Редактировать геном, не затрагивая его структуру, безопаснее
Когда несколько лет назад появился мгновенно ставший популярным инструмент генетического редактирования генома CRISPR/Cas, казалось, что человечество сможет наконец справиться с наследственными болезнями. Эти надежды не оправдались, но недавно ученые предложили новый вариант этого метода, который более реально внедрить в медицинскую практику
Раскрыт механизм действия кетамина как самого быстрого антидепрессанта
Депрессия – глобальная медицинская и социальная проблема последнего времени. По данным ВОЗ сегодня в мире от депрессии страдают миллионы – около 5% взрослого населения. Недавние исследования не только раскрыли механизм антидепрессивного действия кетамина, но и могут помочь сделать это психоактивное вещество безопасным
Животный мир: в чем корысть альтруистической заботы о потомстве?
Альтруистическое поведение часто рассматривают как сугубо человеческую характеристику, но и в животном мире найдется немало примеров такого поведения. Зачем они это делают? Как выяснилось, животные, которые «бескорыстно» помогают своим сородичам растить детенышей, также имеют эволюционное преимущество
Динозавры – «горячие», как птицы, или «хладнокровные», как рептилии?
Динозавры – какими они были? Этот вопрос многие годы занимает умы многих людей, от школьников до профессоров палеонтологии. Один из вопросов, ответ на который может многое прояснить о жизни этих древних животных: были они теплокровными или холоднокровными? И, похоже, ученым удалось это выяснить
Близнецы рождаются не у «супермам»
Выносить и родить близнецов – не самое легкое и безопасное дело. Даже при наличии медицинской помощи многоплодная беременность у человека связана с повышенным риском для здоровья как матери, так и детей. Возможно, именно поэтому естественный отбор сделал это событие таким редким. Но почему тогда у человека продолжают рождаться двойняшки? Ученые, которые занимались этим вопросом, недавно проверили одну из популярных гипотез
Открыт еще один механизм действия нестероидных противовоспалительных препаратов
С НПВП – нестероидными противовоспалительными препаратами – знакомы все. Именно эти лекарства мы, не задумываясь, принимаем при головной боли, болях в пояснице, простуде, лихорадке и т.п. Между тем недавние исследования доказали, что механизм действия этих лекарственных средств не так прост, что может объяснить некоторые странные и неожиданные последствия их приема
Наши иммунные Т-клетки – «пятая колонна» атеросклероза
Атеросклероз иногда еще называют «тихим убийцей» – это распространенное хроническое заболевание является основной причиной болезней сердечно-сосудистой системы. Одним из факторов его развития может быть неправильная работа иммунной системы, когда воспалительный процесс в артериях провоцируется иммунными клетками. Однако недавно ученые выяснили, что некоторые из этих «провокаторов» можно использовать для борьбы с болезнью
Охота за антибиотиками – в новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук»
Микробы – самые многочисленные и в подавляющем большинстве незаметные глазу обитатели Земли. При этом из этого множества окружающих человека и живущих в нем микроорганизмов далеко не все являются «добрыми друзьями»: есть и враги, и «пятая колонна» – условно-патогенная флора, а также наши спасители – продуценты антибиотиков, химического оружия, которые микробы используют в борьбе с себе подобными. Подробнее – в новом выпуске журнала
Дельфины: «уриновая» коммуникация в придачу к звуковой
Обычно мы узнаем своих знакомых по внешнему виду или голосу, а иногда и по запаху, к примеру, их любимого парфюма. А как это делают такие животные, как дельфины, считающиеся самыми умными млекопитающими после человека? Оказалось, что эти интеллектуалы морей различают друг друга не только по характерному свисту, но и по… вкусу мочи
Боль в спине? Не спешите снимать воспаление!
Боль в спине знакома многим, и многие, привычно схватившись за поясницу, привычно хватаются за нимесил или диклофенак. Эти нестероидные противовоспалительные препараты действительно помогают в момент обострения. А недавно на примере лабораторных мышей было показано, что они могут играть важную роль в переходе болевого синдрома в хроническую форму
Мозг очень пластичен, и это хорошо, когда речь идет об обучении, памяти и т.п. Однако в некоторых случаях, например, при эпилепсии, это свойство мозга может способствовать прогрессии заболевания
При свете костра древние люди смотрели «мультфильмы» на камнях
Одну из археологических загадок – гравировки, нанесенные на плоские камни людьми эпохи палеолита. А недавно исследователи экспериментально выяснили, что означают следы нагрева, обнаруженные на этих предметах древнего искусства, и некоторые странности в изображении животных
Большой вес требует больше «аскорбинки»
Витамин С сегодня назначают для профилактики и лечения множества болезней. В частности, он необходим для правильного функционирования иммунной системы и эффективной защиты от бактериальных и вирусных инфекций. И недавно ученые наконец выяснили, в каких дозах его нужно принимать людям с разной массой тела, чтобы польза была максимальной
«Память» стволовых клеток костного мозга может поддерживать воспаление
Беда не ходит одна, говорят в народе, и некоторые болезни часто встречаются совместно. Известно, что у одного больного может быть сочетание разных хронических воспалительных заболеваний, связанных между собой патогенетически, и недавно исследователи изучили механизм этого явления
Ученые расшифровали последовательность и открыли необычную архитектуру генома малярийных комаров
Эффективность современных вакцин против малярии низкая, поэтому профилактика этой болезни на сегодняшний день сводится к борьбе с малярийными комарами. Люди осушают болота и используют химические вещества (инсектициды) для обработки противомоскитных сеток и распыления в помещениях. Сейчас ученые продолжают искать другие, эффективные и безвредные для человека и окружающей среды способы справиться с этой инфекцией, включая новые способы избавления от ее носителей
Прием кальция в пожилом возрасте вреден?
В последние годы в развитых странах пожилым людям с целью профилактики возрастной хрупкости костей начали широко прописывать препараты кальция. Но доказательства безопасности их применения были получены в основном в исследованиях на животных. И вот недавно выяснилось, что «лишний» кальций может способствовать более тяжелому протеканию болезней сердечно-сосудистой системы
Желающим похудеть нет смысла лишать себя ужина
Наука и простой здравый смысл подсказывают, что для того, чтобы похудеть, надо больше двигаться и меньше есть. Однако для этой цели изобретено великое множество диет, и одни из самых популярных базируются на ограничениях в пище в течение суток. Но есть ли в таком питании практический смысл?
Хотите «сбросить» 16 лет? Ходите быстро!
«Таблеток от старости» человечество пока не изобрело, однако считается, что продлить молодость и саму жизнь можно с помощью правильного питания и умеренной физической активности. Но хочется быть уверенным, что все эти усилия дадут эффект. И недавно ученые подтвердили пользу для здоровья и долголетия ходьбы в интенсивном темпе
Cредиземноморская диета – против преэклампсии беременных
Беременность – это не только радостное ожидание появления малыша, но и сильнейшая нагрузка на организм женщины, с который он не всегда справляется. При этом одно из самых грозных и частых осложнений беременности – преэклампсия – плохо поддается коррекции, в том числе из-за того, что лекарства могут навредить будущему ребенку. Поэтому исследователи ищут немедикаментозные способы борьбы с этой патологией
Голые землекопы: у «знати» иммунная система работает лучше
Голые землекопы – небольшие подземные жители с поразительным долголетием и устойчивостью к болезням – один из излюбленных объектов изучения для биологов и медиков. Сейчас исследователи обнаружили интригующую связь между работой иммунной системы особей и их социальным статусом в «обществе»
По последним данным, сообщество микроорганизмов в теле среднего человека насчитывает около 40 трлн клеток – больше, чем его собственных! Бактерии присутствуют практически во всех наших органах, хотя их наличие в мочевом пузыре и легких долгое время не принималось во внимание. Однако недавно удалось выяснить механизм, опосредующий связь между легочным микробиомом и развитием тяжелой и плохо контролируемой формы бронхиальной астмы
Большое тело и маленький мозг? Ты вымер в плейстоцене
Период позднего плейстоцена, начавшийся около 100 тыс. лет назад, отмечен драматическими событиями массового вымирания крупных наземных позвоночных – так называемой мегафауны. О причинах этого вымирания ученые спорят до сих пор, а недавно они выяснили дополнительное обстоятельство, которое способствовало выживанию видов млекопитающих
Хочешь «модельный рост» – налегай на мясо и фасоль! Только для девочек
Мужчины обычно немного выше женщин, и маленький рост для них – частый повод для насмешек окружающих. А вот для девушек до недавнего времени проблемой был, напротив, слишком высокий, «модельный» рост. Недавно немецкие ученые выяснили, как влияет на этот показатель содержание белка в рационе в детском и юношеском возрасте
Марафон. Ne quid nimis – ничего сверх меры
Считаете, что марафонский бег вам не по силам, здоровью и возрасту? «Торнадо в тюрбане» – старейший в мире марафонец Фауджа Сингх – завершил свою последнюю 10-километровую дистанцию в возрасте 101 год, причем бегом начал заниматься в 89-летнем возрасте. А бельгиец Стефан Энгельс, у которого в детстве диагностировали астму, в течение года пробежал 365 марафонских дистанций! Эти примеры говорят о безграничных возможностях человеческого организма. Но главный вопрос, который должен интересовать новоиспеченного бегуна на длинные дистанции: что надо делать, чтобы с помощью бега укрепить здоровье, продлить активную жизнь и просто получить удовольствие?
Млекопитающие, сменившие динозавров, не отличались большим умом
Около 66 млн лет назад случилась планетарная катастрофа, вызванная падением крупного метеорита. Она привела к массовому вымиранию и, в конечном итоге, к полному исчезновению динозавров, главенствовавших на Земле более 140 млн лет. Конец эпохи динозавров стал началом эпохи млекопитающих, и теперь мы знаем, какими были первые представители этого класса, освободившиеся от «гнета» своих соседей по планете
«...Мы смогли бы такие вензеля выписывать во Вселенной!»
Вынужденный жить под чужой фамилией, он строил элеваторы и зернохранилища и писал главный труд своей жизни «Завоевание межпланетных пространств»
Дарвин был прав: чем ближе к экватору – тем оперение ярче
Само слово «тропики» вызывает в воображении картины пышной растительности, среди которой снуют пестрые, ярко окрашенные птицы. Да и ученые еще со времен Чарльза Дарвина склоняются к мысли, что именно вблизи экватора мы видим, говоря словами создателя эволюционной теории, «самое богатое разнообразие цветов» окраски представителей животного мира. Но только сейчас эта закономерность получила научное подтверждение
«Алтайская принцесса» открыла свое лицо
История жизни и смерти получившей широкую известность «принцессы Укока» началась около 2,5 тыс. лет назад на высокогорном плато в южной части Горного Алтая. И продолжается поныне: 6 апреля 2022 г. в горно-алтайском Национальном музее Республики Алтай им. А. В. Анохина состоялась торжественная презентация скульптурного портрета укокской всадницы, созданного на основе 3D-модели черепа с помощью методов антропологической реконструкции российского ученого и скульптора М. М. Герасимова. Спустя почти 30 лет после раскопок погребения пазырыкской культуры загадочная женщина с плато Укок открыла нам свое лицо
«Гадание на пальцах» предскажет тяжесть COVID-19?
На фоне последних политических событий проблема с коронавирусной инфекцией отошла на задний план. Но хотя большинство людей и переносит COVID-19 довольно легко, люди продолжают болеть, а некоторые – и умирать от этой болезни. Сейчас ученые, похоже, нашли небанальный и при этом простой способ определить, находится ли человек в группе риска тяжелого течения инфекции
Не беспокойтесь – мобильники не вызывают рак мозга
Всего за несколько десятилетий мобильные телефоны прочно вошли в нашу жизнь. Однако до сих пор мнительные пользователи испытывают опасения по поводу их влияния на здоровье, и в первую очередь риска развития опухолей головного мозга. Однако последние крупные исследования на эту тему дают положительный ответ на вопрос о безопасности использования мобильников
Обратная сторона роста средней продолжительности жизни человека – увеличение частоты встречаемости так называемых возраст-зависимых заболеваний. Известно, что одно из таких заболеваний – сахарный диабет 2-го типа, служит фактором риска развития болезни Альцгеймера, основной причины старческого слабоумия. И недавно ученым удалось выяснить, какой механизм опосредует эту связь
СМОТРЯЩИЙ В ОГОНЬ # Памяти Михаила Александровича Грачева
Восемь лет назад академик М. А. Грачев написал для журнала «НАУКА из первых рук» статью «Смотрящие в огонь» как ответ на реформу российской науки. Сегодня мы вновь публикуем (в сокращении) этот материал: в наши дни слова автора о роли и месте фундаментальной науки в обществе, о людях, которые способны совершать открытия, меняющие мир, и о том, что у науки свои законы развития и нет государственных границ, становятся особенно актуальными
Мини-микроскоп ведет «репортаж» из мозга в прямом эфире
Одна из главных задач современной неврологии – разобраться, как функционирование головного мозга соотносится с работой разных групп его главных клеток – нейронов. И благодаря последним разработкам в области микроскопии мы теперь можем в реальном времени наблюдать, как «диалог» нейронов рождает намерение, которое реализуется в конкретном поведенческом действии
Стресс убивает мотивацию к достижению цели у тревожных особей
Люди по-разному реагируют на стресс: то, что одних мобилизует, для других может обернуться психическим расстройством. Ученые исследуют механизмы этих различий на лабораторных животных, чтобы научиться помогать людям справляться с неблагоприятными жизненными обстоятельствами
Бактериальной «коммуне» антибиотики не страшны
В последние десятилетия мы все чаще слышим о бактериальных инфекциях, вызванных устойчивостью патогенов к антимикробной терапии, – примером могут служить печально известные внутрибольничные пневмонии в нынешнюю пандемию. При этом бактерии могут проявлять чувствительность к антибиотикам в лабораторных тестах, но на практике лечение оказывается неэффективным. И вот недавно ученые обнаружили возможную причину возникновения этой проблемы и предложили пути ее решения
В Красноярске разрабатывают тест-систему на онкомаркеры на основе светящихся гибридных белков
Одной из актуальных проблем здравоохранения остается ранняя и точная диагностика онкологических заболеваний. Красноярские ученые создали генно-инженерные белки-гибриды, включающие люминесцентную метку, которые можно использовать для диагностики рака с помощью иммуноферментного анализа
Дневной сон и слабоумие – порочный круг?
Пожилые люди часто спят днем, и это кажется не только нормальным, но и полезным для здоровья. Но так ли это на самом деле? Недавно американские ученые подтвердили связь между дневным сном и развитием старческого слабоумия, вызванного болезнью Альцгеймера
В доколумбовой Южной Америке болели «тюленьим» туберкулезом
Туберкулез, который до сих пор служит одной ведущих причин смерти от инфекций в мире, казалось бы, изучен вдоль и поперек. Однако до сих пор многие аспекты взаимодействия туберкулезной палочки с нашим организмом остаются неизвестными. И вот недавно ученым удалось узнать новые факты из совместной истории человека и туберкулеза
Тревожишься? Слушай «свою» музыку
В течение последних десятилетий медики отмечают в мире рост тревожности, особенно среди молодежи, включая подростков. А последние события в Европе только усилят эту тенденцию. Бороться с этой разрушающей склонностью необходимо, и, как недавно доказали канадские ученые, помочь в этом может очень простая вещь – прослушивание музыки
Вирусы – «пятая колонна» в междоусобной войне кишечных бактерий
Борьба современного человечества с патогенными бактериями с помощью антибиотиков идет с переменным успехом, причем человек все чаще проигрывает. Однако люди не сдаются и продолжают изучать механизм действия разных видов «оружия», которые бактерии используют против своих собратьев. В том числе и такого экзотического, как «спящие» бактериофаги – вирусы-убийцы бактерий
Почему плохо спится на новом месте?
Современный человек часто спит меньше, чем рекомендуют медики и чем хочется ему самому. И иногда мы с завистью смотрим на животных – вот уж кто спит, сколько хочет! Но эта зависть, похоже, не всегда оправдана: к примеру, наши «родственники»-обезьяны, как выяснилось, также жертвуют сном в пользу других важных дел
Австралийский сумчатый волк: возвращение из небытия?
«Возвращение из мертвых», а точнее – из вымерших, в приложении к видам животных еще не стало реальностью, но уже близко к этому. И одним из первых таких «возвращенцев» может стать тилацин – австралийский сумчатый волк, который исчез с лица земли около ста лет назад
Гормон пролактин известен тем, что отвечает за выработку грудного молока, соответственно, его уровень в организме повышается во время беременности и кормления грудью. Однако у этого гормона есть и другие функции, связанные в основном с размножением, а сейчас ученые доказали его прямое влияние на материнское поведение
«Картофельные жуки» и устойчивость к пестицидам: вместо быстрой эволюции – генетическое разнообразие
Знаете ли вы, что до пятой части выращенного мирового урожая ежегодно съедается насекомыми? Среди них – колорадский жук, одна из самых больших угроз картофельным плантациям и баклажанным грядкам. Сейчас этот злостный сельскохозяйственный вредитель устойчив более чем к полусотне видов инсектицидов, и изучение генетических механизмов такой уникальной приспособляемости позволяет по-новому взглянуть на эту проблему
Хламидии, проникнувшие из носа в мозг, способствуют развитию болезни Альцгеймера
Инфекции центральной нервной системы относительно редки, хотя у бактерий есть прямой путь в головной мозг – это места входа черепно-мозговых нервов. Обычно они хорошо защищены, однако некоторые патогены могут обойти эту защиту и не просто инфицировать мозговые ткани, но и способствовать развитию болезни Альцгеймера
Не так давно выяснилось, что между такими, казалось бы, далекими органами, как кишечник и мозг, есть прямая функциональная связь, в которой участвуют наши кишечные бактерии. Но оказывается, влиять на работу «оси кишечник-иммунитет-мозг» могут и другие симбиотические микроорганизмы человека – относящиеся к царству грибов
COVID-19 как индуктор сердечно-сосудистых патологий
За два года с начала пандемии COVID-19 накопилось достаточное количество данных, чтобы начать судить об отдаленных последствиях этой опасной вирусной инфекции. Так, недавно американские ученые проанализировали данные о связи между перенесенной болезнью и развитием сердечно-сосудистых патологий в течение года после выздоровления
Макрофаги, разрушающие амилоидные бляшки при болезни Альцгеймера, работают «по часам»
Болезнь Альцгеймера, приводящая к старческому слабоумию, поражает миллионы людей. Это нейродегенеративное заболевание характеризует накопление в мозге амилоидных бляшек из патологического белка. И недавно при исследовании работы иммунных клеток ученые обнаружили механизм усиления этого процесса
Академик М. А. Грачев: «…занятие наукой самодостаточно, оно является целью жизни, а не средством для получения потребительских благ…»
Эта цитата принадлежит выдающемуся российскому ученому, хорошо известному у нас в стране и за рубежом. Без малого тридцать лет своей жизни академик Грачев возглавлял иркутский Лимнологический институт, занимающийся изучением Байкала, и был не только исследователем, но и защитником огромного «пресноводного океана», признанного частью Всемирного природного наследия.
Михаил Александрович Грачев ушел из жизни 17 февраля 2022 г. С журналом «НАУКА из первых рук» его связывали особые отношения: он одним из первых поддержал идею создания сибирского научно-популярного издания и с первых дней его существования был не только членом редакционной коллегии, но и большим другом журнала и постоянным автором. Именно благодаря его активному участию в журнале появились многочисленные публикации, где Байкал представал не только как природный феномен, но и как уникальная исследовательская лаборатория.
Об академике Михаиле Грачеве – ученом, изобретателе, организаторе науки – рассказывает академик Валентин Викторович Власов, заместитель главного редактора журнала «НАУКА из первых рук»
Физкультура после прививки, или Как увеличить уровень антител
Вакцинация признается эффективной мерой профилактики многих инфекционных заболеваний, в том числе COVID-19. Чтобы повысить эффективность вакцин, в их состав часто включают вещества, усиливающие иммунный ответ организма, однако и риск побочных эффектов при этом возрастает. Однако недавно была экспериментально оценена другая, альтернативная стратегия достижения аналогичного эффекта
Сегодня мы знаем, что нервные клетки восстанавливаются. Нейрогенезу – процессу образования новых нейронов – способствуют физические нагрузки, но только сейчас ученые выяснили механизм их действия. Как оказалось, важную роль в нем играет селен – микроэлемент, жизненно необходимый для функционирования человеческого организма, который содержится в ряде доступных пищевых продуктов
Больше спишь – меньше ешь
В последнее время ожирение приобретает во всем мире характер эпидемии. И, по мнению ряда экспертов, причина этого не только в недостатке физической активности, но в банальном переедании. И в этом смысле недавнее исследование ученых подтвердило справедливость французской поговорки, что «кто спит – тот обедает»
Аптамеры – продвинутое ДНК-оружие против SARS-CoV-2
В своей борьбе с COVID-19 человечество сейчас больше полагается на профилактическое «оружие» – прививки, а среди терапевтических средств – на препараты нейтрализующих человеческих антител, блокирующих вирусным частицам доступ в клетки. Но коронавирус постоянно мутирует, что снижает эффективность иммунотерапии, сами антитела отличаются низкой биодоступностью и высокой стоимостью, а их разработка и производство требует времени. Однако альтернатива иммунным белкам существует, и недавно с помощью инновационного метода исследователи разработали новый подход к созданию устойчивых молекул – ДНК-аптамеров, для борьбы с существующими и будущими штаммами SARS-CoV-2 и других патогенных вирусов
Иммунные клетки мозга защищают его от болезни Альцгеймера?
Сейчас мы знаем, что заболевания центральной нервной системы тесно связаны с плохой работой микроглии – клеток иммунной системы, расположенных в головном мозге. Из-за высокой автономности головного мозга изучать его непросто, но сейчас ученым удалось вырастить из стволовых клеток работающую экспериментальную модель
Виновниками хронического клещевого боррелиоза могут быть уже убитые бактерии
Ежегодно множество людей в мире обращаются к медикам в связи с укусом клещей, которые служат переносчиками целого арсенала патогенов. Одна из клещевых инфекций – клещевой боррелиоз, или болезнь Лайма, – при отсутствии своевременного лечения переходит в хроническую форму с самыми разными тяжелыми последствиями. Природа этой патологии до конца не ясна, но недавно удалось выяснить возможную причину появления у этих «хроников» неврологических симптомов
Тяжелые металлы в листовых овощах обнаружат беспилотники
Одна из «темных сторон» технического прогресса – накопление в воздухе, воде и почве токсичных промышленных отходов. Но если в начале индустриальной эпохи об их влиянии на здоровье зачастую не задумывались, то сейчас для мониторинга токсических веществ используют все более изощренные технологии. Так, недавно был изобретен способ поиска тяжелых металлов в сельскохозяйственных растениях непосредственно «в полях»
Один удар по двум мишеням: сахарному диабету и гипертонии
Как известно, сахарный диабет и гипертония часто ходят «в связке», но лишь недавно удалось выяснить причину этой взаимной склонности. Как оказалось, в регуляции уровня сахара в крови и кровяного давления участвует один и тот же белок, связанный с работой симпатической нервной системы
Ученые вырастили лягушкам новые ноги
Регенеративная медицина занимается проблемой восстановления, выращивания заново погибших или непоправимо больных органов и тканей. По сути, это альтернатива трансплантации органов – впрочем, более далекая от практической медицины. Пока что отрастить утерянную конечность, подобно саламандре, человек не может, но недавно ученые смогли вырастить ампутированную лапу у лягушки
Почему панды толстеют на диете из бамбука
Большая панда, она же бамбуковый медведь – один из самых редких и самых популярных представителей медвежьего семейства. Панды относятся к отряду хищных, однако питаются почти исключительно бамбуком – не слишком питательным кормом, хотя сами отличаются упитанностью. И недавно китайским ученым удалось разгадать эту загадку
Пересадка свиных почек: генеральная «репетиция» на человеке
Недавно ученые из США и Австралии провели первую трансплантацию человеку почек генетически модифицированных свиней. Операция прошла успешно с одним уточнением: мозг пациента был уже мертв, а сам эксперимент продлился всего трое суток
Генному варианту, защищающему человека от «тяжелого» COVID-19, – полмиллиона лет
На сегодня ученым уже удалось выявить несколько областей нашего генома, связанных как с хорошей защитой от COVID-19, так и, напротив, с тяжелым течением этого заболевания. Трудность в том, что связать эти данные с работой конкретных генов до сих проблематично. И вот недавно международной группе исследователей удалось определить «защитный» генный вариант, общий для людей разного происхождения
Академик Г.Н. Кулипанов: «Мы оставим хороший задел тем, кто придет после нас»
Он говорит, что всю жизнь ему везло. Везло на учителей и учеников, на счастливые случайности и повороты судьбы, а больше всего – на время, в которое довелось жить и работать. Так или иначе, но вчерашний студент неожиданно для себя стал одним из первопроходцев и основателей нового направления в физике, которое дало ученым уникальный инструмент для фундаментальных и прикладных исследований. И которому он посвятит всю свою жизнь…
Редактировать геном – чтобы вернуть устойчивость насекомых к инсектицидам
Сегодня с насекомыми, вредителями растений и переносчиками заболеваний, борются преимущественно с помощью химических средств защиты. Но эффективность таких инсектицидов со временем снижается: насекомые приспосабливаются к этим препаратам так же, как бактерии – к антибиотикам. Поэтому нам придется либо продолжать «химическую войну», создавая новые инсектициды, либо пойти другим – генно-инженерным путем
Антитела акул – против коронавирусного семейства
На сегодня самым действенным способом борьбы с COVID-19 считается профилактическая вакцинация. Однако SARS-CoV-2 активно мутирует, приобретая способность «ускользать» от вакцинных антител, как, впрочем, и от естественного иммунитета переболевших. Со временем становится все более понятно, что для успеха в этой борьбе может потребоваться самое разное иммунное «оружие», включая такое экзотическое, как аналоги акульих белков-«антител»
Истина в мозгу: потребление алкоголя у разных полов «пересекается» с работой «внутренних часов»
В какой степени пристрастие человека к алкоголю зависит от его наследственной предрасположенности или, проще говоря, его «биохимии»? Ответ на этот вопрос частично известен, а недавно удалось выяснить роль одного белка, работа которого может определять различия в склонности к алкоголю у разных полов
COVID-19 способствует развитию диабета у детей?
Во время пандемии COVID-19 в Европе медики отмечали рост зарегистрированных случаев сахарного диабета среди детей. Сначала это связывали с более поздним обращением за медицинской помощью в сложный для здравоохранения период, но, похоже, одним лишь этим фактором объяснить наблюдаемую картину нельзя
За патологическую реакцию на психические травмы отвечает «лишний» миелин
События, связанные с сильным эмоциональным и физическим стрессом и, в первую очередь, угрожающие жизни, обычно оставляют свой «след» в психике. У многих людей развивается «посттравматическое стрессовое расстройство»; похожее состояние отмечено и у животных. Однако реакция на психотравмирующие события отличается большой изменчивостью, и сейчас ученые предложили этому объяснение
Высшее образование – против возрастной деменции
Хорошее образование дает преимущества не только на жизненном старте, открывая возможности карьерного и личностного роста. Оказывается, что и к концу жизненного пути люди с академическим образованием оказываются в выигрыше – их мозг стареет медленнее
Сахар и психика – все дело в балансе
Головной мозг – один из самых энергозатратных органов человеческого тела, причем практически единственным «топливом» для него является глюкоза. Однако избыток сахара в рационе, особенно в молодом возрасте, может негативно отразиться на психическом здоровье, что подтвердили эксперименты на лабораторных мышах
Кишечная микрофлора: бактерия одна – штаммы разные
Состав нашей кишечной микрофлоры постоянно меняется под влиянием пищи, лекарств и попадающих извне микроорганизмов – все эти факторы могут угнетать жизнедеятельность одних «домашних» бактерий и благоприятствовать другим. Сейчас ученые пытаются понять, какие изменения постоянно меняющегося микробного наполнения кишечника могут повлиять на здоровье человека
«Кайф» спортсмена при интенсивных нагрузках – заслуга эндогенных каннабиноидов?
Кто-то занимается бегом и физкультурой, чтобы снять стресс, другим же трудно заставить себя сделать хотя бы пару упражнений. И вот недавно ученые выяснили новые детали механизма влияния физической нагрузки на мозг, которые усиливают мотивацию заниматься регулярно и интенсивно
Для хорошего настроения: угостите своих кишечных бактерий горьким шоколадом
Новогодние праздники – законный повод лишний раз побаловать себя чем-то вкусным. Одно из самых популярных кондитерских изделий – шоколад, богатый естественными психостимуляторами теобромином и кофеином. О положительном действии шоколада на настроение известно давно, а недавно выяснилось, что «посредником» в этом случае может выступать наша кишечная микрофлора
Метаболизм «по-северному» – когда сахар на пользу
Считается, что значительное потребление углеводов, в первую очередь сахара и крахмала, провоцирует нарушения обмена веществ. Но недавно ученые выяснили, как лишь одна мутация в гене пищеварительного фермента может сделать вредное полезным
Читайте в новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук»
В новом выпуске журнала наших читателей ждет знакомство с крупнейшим наземным депо углерода – торфяниками, и уникальными кристаллами алмазов из коллекции «АЛРОСА», они смогут совершить увлекательную «экскурсию» на Большое Васюганское болото и погрузиться в тайны марафона. Они узнают об успехах в решении проблемы прогноза землетрясений, над которой бьются тысячи специалистов во всем мире, и поймут, почему молодой госинспектор заповедника назвал «концентрированной Россией» Курилы – крошечные островки суши посреди океана, где цветет магнолия, гулко ухает редчайший на планете рыбный филин, а на ветках «новогодней» ели древовидная лиана соседствует с северным лишайником
Индейка с грушами – диета для гиперактивных и непослушных
Синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ) – диагноз хотя и спорный, но достаточно распространенный: его ставят примерно 5–10% детей и 3–5% взрослых. Медикаментозная коррекция этой патологии не всегда эффективна, да к тому же имеет побочные эффекты. Ученые ищут другие способы помочь маленьким пациентам с этим диагнозом, в том числе путем изменения диеты
Всего десять минут бега улучшат работу мозга
Давно замечено, что физическая активность не только укрепляет физическое здоровье, но и способствует улучшению памяти и настроения. Сейчас ученые изучили, как влияет бег на активность мозговых процессов, и эти результаты могут стать руководством к действию для многих из нас
Любовь к черному кофе заложена в генах
Кофе, несмотря на свой горький вкус, – один из самых популярных напитков в мире. Смягчить горечь можно добавкой сахара или молока, однако многие предпочитают именно кофе, «черное как черт». И вот теперь ученые выяснили, как формируется у людей это предпочтение
«Вакцина от старости» опробована – пока на мышах
Люди умирают не от старости, однако с возрастом растет риск развития множества смертельных болезней: инсультов и инфарктов, рака и болезни Альцгеймера... Сейчас ученые пытаются воздействовать на стареющие клетки, чтобы не только продлить человеку жизнь, но и обеспечить здоровую старость
Почему наш мозг так «прожорлив»
Головной мозг человека тратит больше энергии, чем любой другой орган, даже когда работает на очень «низких оборотах». И недавнее исследование американских ученых позволило установить канал и выяснить причины постоянной «утечки» энергии
Работа с инструментом улучшает языковые навыки
О важной роли, которую мелкая моторика пальцев рук играет в развитии речи ребенка, известно давно. А недавно и у взрослых была обнаружена взаимосвязь между способностями к языку и умением пользоваться инструментами
Генетика самоубийства: обнаружен генный локус, не связанный с психическими расстройствами
Ежегодно в мире почти 800 тыс. человек кончают жизнь самоубийством, а неудачные попытки случаются в 20 раз чаще. В принципе, суицидальное поведение поддается коррекции путем вовремя оказанной психиатрической помощи, но вот его биологическая основа до сих пор не вполне понятна. Ученые ищут генетические предикторы склонности к суициду, чтобы использовать эти знания для помощи таким людям
Ранняя противовирусная терапия гепатита B поможет предотвратить рак печени?
Вирус гепатита B, как известно, не только провоцирует воспаление печени в острой или хронической форме, но и приводит к развитию цирроза и рака этого органа. И вот недавно ученые выяснили, что вирус запускает процесс злокачественного перерождения клеток печени очень рано – иногда за десятилетия до постановки онкологического диагноза
Синдром дефицита внимания у детей можно диагностировать на доклинической стадии
Последнее время растет число детей с психоневрологическими нарушениями: синдромом детской гиперактивности, дефицитом внимания, эмоциональной нестабильностью, аутизмом. Новосибирским ученым удалось при исследовании биоэлектрической активности мозга выявить у детей предрасположенность к синдрому дефицита внимания и локализовать проблемные участки
Выяснен механизм действия дексаметазона при COVID-19 у мужчин и женщин
Специфической терапии при COVID-19 до сих пор не существует, и врачи борются с этой болезнью в основном с помощью давно известных препаратов. Пример – дексаметазон, обладающий противовоспалительным и иммунодепрессивным действием, который широко применяется при тяжелых формах этой инфекции. Недавно канадские ученые изучили, как этот препарат влияет на работу иммунных клеток у больных разного пола
Что лучше поможет от старости – лекарства или диета?
Споры о том, что такое старость – естественный процесс или болезнь? – ведутся давно. Но независимо от ответа на этот вопрос нас всех интересуют конкретные способы и средства воспрепятствовать старению, и этими поисками заняты множество ученых, занимающихся биологией старения. Новое исследование, проведенное на лабораторных мышах, еще раз показало преимущества сбалансированного питания в сравнении с модными «лекарствами от старения»
«Мысленно с вами»: кошка только кажется безучастной
Люди любят кошек, но насколько это чувство взаимно? Часто эти домашние питомцы кажутся равнодушными и отстраненными – исключая, конечно, момента кормежки. Насколько кошке важно, где в тот или иной момент находится хозяин? В недавних экспериментах японские ученые попробовали получить ответ на этот вопрос
Молочные смеси с омега-3 ПНЖК в детстве – низкие оценки в школе?
Кто не знает, что лучшее питание для младенца – грудное молоко. Однако более чем в 60% случаев в первые полгода жизни ребенка в качестве дополнения или даже полной замены грудного молока используют молочные смеси, часто с различными «полезными» добавками. Недавно ученые исследовали, как питание смесями для грудничков влияет на школьные успехи уже подросших детей
Новая мишень для вакцин против COVID-19 – белки репликации коронавируса
Когда появились первые вакцины COVID-19, и разработчики, и «потребители» надеялись, что они станут окончательным решением проблемы. Но время показало, что вакцины защищают лишь от тяжелого течения инфекции: привитый человек также может заболеть и распространять вирус. Однако недавнее исследование показало путь к созданию более эффективных и более длительно действующих вакцин, основанных на индукции не только гуморального, но и Т-клеточного иммунитета
Пряности как регулятор кровяного давления
Идея использовать при приготовлении пищи пряности вместо соли и сахара очень популярна среди диетологов и всех, кто ратует за здоровый образ жизни. Доказано, что потребление некоторых приправ действительно может понизить уровень глюкозы и жиров в крови после еды, уменьшить окислительный стресс и улучшить здоровье кровеносных сосудов. И теперь ученые проверили, как регулярное употребление пряностей влияет на риск развития болезней сердечно-сосудистой системы и сахарного диабета 2-го типа
Стимуляция мозга с помощью электродов-имплантов – для терапии психических расстройств
При некоторых неврологических состояниях, когда лекарства не помогают, в мозг больных имплантируют устройства для глубокой стимуляции определенных мозговых структур электрическими импульсами. А недавно с помощью этого подхода разработан новый способ лечения тяжелых психических заболеваний
Как микробиом младенца влияет на его психику
Последние годы ученые во всем мире активно занимаются изучением микробиома человека, и чем дальше, тем более сложная картина предстает перед их глазами. В частности, недавно было установлено влияние разнообразия кишечной микрофлоры на психику маленьких детей, которое различается у мальчиков и девочек
Иглоукалывание встает на научный фундамент?
История иглоукалывания – очень популярного приема традиционной китайской медицины – насчитывает тысячелетия. Однако ее биологическая основа практически не изучена. И вот недавно в опытах на лабораторных мышах удалось наконец выяснить, что может скрываться под акупунктурной точкой, на которую воздействуют при купировании воспаления
Органы слуха и равновесия – еще одна мишень для COVID-19
Многие больные COVID-19 жалуются на проблемы с работой не только органов вкуса и обоняния, но и слуха, а также с равновесием. Последнее означает, что вирус SARS-CoV-2 может инфицировать внутреннее ухо, и недавние исследования это подтвердили
Мужское бесплодие после COVID-19 – что мы про это знаем?
Один из устойчивых слухов относительно негативных последствий вакцинации от коронавирусной инфекции – что она приводит к бесплодию. Пока судить об этом сложно из-за отсутствия анализа данных масштабных клинических испытаний. Однако в отношении самого заболевания COVID-19 подобная информация имеется
Мамонты не пережили изменения «ледникового» рациона
Вымирание мегафауны плейстоцена, к которой относятся и такие гиганты, как мамонт, связывают либо с деятельностью человека, либо с изменением климата. Эти конкурирующие гипотезы практически поочередно получают подтверждения в свою пользу. И вот недавно международной группе исследователей при участии специалистов из Санкт-Петербургского государственного университета удалось разрешить этот давний спор с помощью методов палеогенетики
Динозавры «паслись» стадами почти 200 млн лет назад
Споры о том, какими были динозавры, не утихают. Обычно при описании разных аспектов «быта» этих вымерших животных используют результаты изучения их ныне живущих дальних «родственников» – крокодилов и птиц. Но современные методы исследования позволяют ответить на многие вопросы на основе находок окаменелостей возрастом сотни миллионов лет
Иммунная система человека – ранняя пташка
Наши «биологические часы» (циркадные ритмы) – это циклические колебания биологических процессов, связанных со сменой дня и ночи. Такие ритмы, присущие всему живому, являются одним из фундаментальных биологических механизмов. Изучая суточную динамику активности иммунной системы, ученые нашли закономерность, которую можно использовать в медицинской практике при вакцинировании
Садоводы депрессией не болеют
Горожане, живущие рядом с парком или водоемом, не понаслышке знакомы с целительным действием живой природы на самочувствие и душевное здоровье. А недавно научные исследования оценили роль различных форматов взаимодействия современного человека с его природным окружением в поддержании его психического благополучия
«Безвредные» добавки к полимерам – потенциальная угроза детскому мозгу
Фосфорорганические соединения широко известны как нервнопаралитические яды. Однако далеко не все знают, что некоторые из них считаются практически безвредными и широко используются в промышленности. К сожалению, выясняется, что мы думали о них слишком хорошо – вероятно, безобидной фосфорорганики просто не бывает
Как мозг «сочиняет» истории нашей жизни
Люди любят рассказы – нам легче воспринимать и запоминать события, когда они являются частью связного повествования. Но в реальности события, относящиеся к одной «сюжетной линии», часто бывают разбросаны по времени. Как же мозг объединяет отдельные события в единую историю?
От базилика до горчицы: «диета» при болезни Альцгеймера
Соус песто, салат капрезе, спагетти болоньезе… Своим незабываемым пикантным вкусом все эти и десятки других известных блюд во многим обязаны листьям базилика. И вот недавно выяснилось, что в этом пряноароматном растении содержится природное соединение, способное сглаживать пагубное влияние патологического белка, накапливающегося в мозге при болезни Альцгеймера
«Обратная» вакцинация: как «спрятать» лечебный белок от иммунной системы
Исследователи из Университета Буффало (США) разработали способ эффективно повысить толерантность организма к некоторым лекарствам, которые он может воспринять как «врага». Такая «обратная вакцинация», в отличие от традиционной, учит иммунную систему не атаковать, а игнорировать чужеродный агент
Фрукты и овощи – залог детского счастья?
Биологические механизмы, обеспечивающие психологическое благополучие человека, сложны и плохо изучены. К примеру, мы многое знаем о роли питания в поддержании физического, но не психического здоровья. И вот недавно ученые из Великобритании оценили это влияние на примере английских школьников
Растения-мигранты: агрессоры и трансформеры
Многим из нас не понаслышке знакомы ярко-желтые метелки золотой розги, буйные плети «бешеного огурца», нежные лиловые цветы лугового василька… Разве могут эти обычные представители флоры представлять какую-то опасность? Оказывается – могут. Все эти, а также еще сотни растений-чужаков, занесенные из других регионов и даже континентов, являются реальной угрозой биоразнообразию природных сообществ, захватывая все новые местообитания и вытесняя растения-аборигены
Соль как модулятор иммунитета при раке – пока на мышах
Один из расхожих советов по поводу здорового питания – есть меньше соли. Действительно, диета с большим содержанием «белого яда», как часто называют соль, способствует развитию не только гипертонии, но и воспалительных процессов. Однако недавно было показано, что в случае онкозаболеваний последний эффект может оказаться полезен – по крайней мере, для мышей
В Санкт-Петербурге прошла церемония награждения лауреатов Беляевской премии 2020 г. Среди них – журнал «НАУКА из первых рук»
Литературная премия имени Александра Беляева – известного советского писателя-фантаста, уже много лет ежегодно вручается за наиболее интересную просветительскую деятельность. Однако церемония награждения лауреатов 2020 г. состоялась лишь 25 сентября 2021 г. В числе лауреатов – «НАУКА из первых рук», отмеченный в 2020 г. как лучший научно-популярный журнал года
Вакцинация без укола: просто приклейте пластырь
Устройства для доставки медикаментов «без уколов» – пластыри с микроиглами – разрабатываются довольно давно, но ряд технических трудностей до сих пор преодолеть не удавалось. И вот, наконец, успех: изменив технологию производства микроигл, исследователи изготовили «трансдермальную» вакцину, успешно опробованную на лабораторных животных
Первых людей в Европе не испугал субарктический климат
Несмотря на впечатляющие открытия археологов и палеогенетиков последних лет, специалисты до сих пор точно не знают, как наш вид расселялся по планете. К примеру, считалось, что продвижение первых групп людей на север во время последнего ледникового периода происходило в относительно мягких климатических условиях. Однако на деле это оказалось не так
Марафон – бегают все!
На запрос «марафон» Гугл выдает 36 млн результатов, а marathon – свыше 400 млн, что лишь на порядок меньше, чем на «COVID-19». Бегать на марафонские дистанции становится поветрием, от которого не просто уберечься. Так, американка Эмбер Миллер пробежала марафон, будучи на последних сроках беременности и родив на финише дочь, «торнадо в тюрбане» Фаунджа Сингх бежал марафон в возрасте 105 лет, а восьмилетняя китаянка Чжан Хуэйминь преодолела за 55 дней дистанцию в 3,5 тыс. км. Марафонский бег по плечу любому человеку без серьезных заболеваний, главное – знать, что происходит с организмом при беге на длинные дистанции и научиться делать это «правильно»
Время наступления деменции можно рассчитать
Рост продолжительности жизни человека сопровождается и ростом «возрастных» заболеваний, включая болезнь Альцгеймера – частую причину старческого слабоумия. Считается, что в развитии этой патологии важную роль играет накопление в мозге бета-амилоида. Но этот патологический белок встречается и в мозге умственно здоровых людей, и по его количеству можно прогнозировать время проявления симптомов болезни
Читайте в новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук»
Представлять новый выпуск непросто. Хорошо, когда он тематический, а если напоминает Ноев ковчег? На этот раз половина статей номера случайным образом оказалась посвящена угрозам разной степени глобальности – как для отдельного человека, так и для природных экосистем и биосферы в целом
Ревакцинация от COVID-19: кому она нужна и каковы риски
По мнению ученых, пандемия COVID-19 остановится лишь тогда, когда большая часть населения планеты приобретет иммунитет. Но вот как этого достичь? Один из спорных моментов касается вакцинации: достаточно ли для полноценной защиты однократной вакцинации, или процедуру нужно повторять? И нет ли в повторной вакцинации каких-либо «подводных камней»? Ответить на эти вопросы попробовали в Lancet, одном из ведущих медицинских журналов
От мыши до кита – как искать гены долголетия
Как научиться жить дольше? Генетики обычно ищут ответ на этот вопрос, изучая отдельные виды или группы родственных видов млекопитающих, отличающиеся короткой либо долгой жизнью. Но чтобы понять универсальные механизмы долголетия, нужен более широкий подход
Носители одного из генных вариантов имеют больше шансов попасть в реанимацию при COVID-19
Уже с весны 2020 г – начала пандемии COVID-19 – европейские исследователи в тесном сотрудничестве вели поиск генетических факторов, определяющих тяжелое течение этой болезни. Конечно, создать простую диагностическую панель для быстрого выявления людей, входящих в группу высокого наследственного риска, пока не удалось. Однако работа в этом направлении продолжается, и не без успехов
Дети и COVID-19 – новые факты
Новая информация о COVID-19 появляется буквально ежедневно. Недавно ученым удалось получить ответ, пусть и неполный, на вопрос, почему дети, в отличие от взрослых, более устойчивы к коронавирусной инфекции
Сновидения – лучший способ «очистить» мозг
Почему животные спят – ведь во время сна мы совершенно беззащитны? Очевидно, сон настолько жизненно важен, что природа игнорирует потенциальную опасность этого состояния, сохраняя его в процессе эволюции. Недавно были обнаружены новые доказательства важности сна для «очищения» мозга, которое происходит, когда мы видим сны
Чем ближе к небу, тем больше биоразнообразие
Эволюция жизни на Земле во многом остается загадкой: к примеру, до сих пор не вполне понятны движущие силы формирования новых видов живых организмов. На помощь биологам пришли геологи, что позволило сопоставить данные по биоразнообразию с изменениями земного рельефа за последние 3 млн лет
Грецкие орехи против «плохого» холестерина
Среди множества рекомендаций по здоровому питанию есть одна, которая нравится почти всем без исключения, от мала до велика – включать в ежедневный рацион орехи. Недавние исследования объективно подтвердили пользу для сердечно-сосудистой системы одних из самых популярных и доступных в нашей стране грецких орехов
Не от всех калорий, потраченных в спортзале, можно избавиться
Избыточный вес и ожирение могут стать причиной не только душевного и физического дискомфорта, но и серьезных заболеваний. Обычные рекомендации для похудения – диета с ограничением калорий и физическая активность. Однако в результате физических нагрузок одни люди теряют в весе много, другие – мало, а некоторые, особо невезучие, даже набирают
Что на самом деле выяснили аргентинские ученые, тестируя эффективность «Спутника V»?
Российская вакцина «Спутник V» против коронавируса SARS-CoV-2 была зарегистрирована в Аргентине еще в декабре 2020 г. Недавно аргентинские исследователи опубликовали результаты по оценке ее эффективности спустя полгода после вакцинации на здоровых добровольцах и людях, ранее перенесших болезнь
Легочная чума получила устойчивость к стрептомицину
За долгие месяцы пандемии коронавирусной инфекции мы узнали о возбудителе COVID-19 столько, сколько ни про один другой патоген. Но человечеству продолжает угрожать множество и других инфекционных болезней, и напомнить о себе могут даже такие полузабытые, как чума, в свое время метко названная «черной смертью»
Антитела IgA при «ковиде» – зачем их нужно измерять?
Одни из самых популярных клинических анализов в наши дни – на антитела к возбудителю COVID-19, позволяющие оценить состояние нашего иммунитета по отношению к этой коронавирусной инфекции. Но одно дело – получить результаты теста, и совсем другое – правильно их интерпретировать. Петербургские исследователи, проследив динамику иммунного ответа при COVID-19 у группы добровольцев, выявили ключевую роль иммуноглобулинов класса А в формировании индивидуального и коллективного иммунитета
Первый специфический препарат против COVID-19 на основе антител одобрен в Великобритании
Недавно британское Агентство по регулированию лекарственных средств и медицинских изделий (MHRA) официально разрешило использовать для профилактики и лечения заболевания COVID-19 препарат «ронапрев», созданный на основе моноклональных антител
Холестерин регулирует образование амилоидных бляшек при болезни Альцгеймера
Одним из характерных признаков болезни Альцгеймера – частой причины старческого слабоумия, служит накопление в тканях мозга патологического белка бета-амилоида. Недавно ученые подтвердили участие в этом процессе всем известного жироподобного органического вещества – холестерина. Но вот как применить это знание на практике, неясно
Новые противозачаточные – на основе антител?
Все современные противозачаточные средства несмотря на свою эффективность и безопасность, имеют свои недостатки. Но научная мысль не дремлет, и недавно исследователи из США разработали принципиально новый метод «иммунной» контрацепции
Больше всего энергии мы сжигаем в годовалом возрасте
Многие из нас с сожалением вспоминают, как когда-то в молодости ели все подряд и не толстели. Но недавно ученые с помощью воды, меченой тяжелыми изотопами, выяснили, что интенсивность обмена веществ достигает своего пика не в юношеском возрасте, а намного раньше
Новый вариант «редактора» генома – против болезнетворных мутаций
Метод редактирования генома CRISPR/Cas, разработанный в начале 2010-х гг., открыл принципиально новые возможности для манипуляций с геномом. Ученые продолжают модифицировать первоначальный вариант, добиваясь большей эффективности и безопасности этого инструмента, оказавшегося не таким совершенным, как ожидалось
Пневмококки «крадут» у человека марганец – теперь им можно помешать
Пневмококковая инфекция – одна из самых распространенных и тяжелых: помимо пневмонии (воспаления легких) она может вызывать отит, менингит и даже сепсис. Около 1,6 млн людей ежегодно умирают от этой инфекции, в том числе около 1 млн детей младше 5 лет. Выяснив, каким образом возбудители болезни получают из нашего организма необходимое им вещество, ученые получили получили ключ к новым подходам к ее лечению
Снижение биоразнообразия грозит ростом новых инфекций
Эволюция болезнетворных бактерий и вирусов идет не в пробирке, и мы не можем повлиять на этот процесс. Но уменьшить вред, который эти патогены могут принести человечеству, возможно – для этого нужно понять логику формирования вспышек заболеваний у животных и возникновения заболеваний, способных передаваться людям
Черный тмин – новая «панацея» от коронавирусной инфекции?
В медицине издавна используются лечебные травы, и сегодня специалисты стремятся идентифицировать содержащиеся в них активные вещества, выделить их из растительного сырья и создать на этой основе полноценные лекарственные средства. Однако сегодня многие растительные препараты регистрируют как БАДы, при этом их пытаются позиционировать как лекарство буквально от всех болезней, тем самым дискредитируя саму идею фитотерапии. Пока неизвестно, как сложится в этом смысле «судьба» чернушки посевной, которую предлагают использовать в терапии COVID-19
Установить сеть сейсмических станций на активном вулкане – это не просто поставить точки на карте, исходя из научной целесообразности. Это настоящие приключения в стиле фильма «Миссия невыполнима» или сериала про Джеймса Бонда, которые выпали на долю новосибирских ученых. Их цель – получить информацию о строении и механизмах функционирования вулкана Эбеко на о. Парамушир, самом северном в цепи Курильских островов. О важности этой работы и трудностях, с которыми пришлось столкнуться, рассказывают участники экспедиции: чл.-корр. РАН Иван Юрьевич КУЛАКОВ и д-р геол.-минерал. наук Сергей Захарович СМИРНОВ
При COVID-19 мозг страдает, вопрос – надолго ли?
С начала пандемии о коронавирусе SARS-CoV-2 удалось узнать многое, но он продолжает подкидывать новые загадки, одна из которых – долгосрочные последствия его воздействия на организм. Недавно ученые получили предварительные данные о связи между COVID-19 и развитием когнитивных нарушений, в том числе, с появлением симптомов болезни Альцгеймера
Кошки – лучшие друзья генетиков
В наши дни к кошкам люди относятся эмоционально – любят или ненавидят. Между тем этот вид с практической точки зрения явно недооценен, и речь идет не о ловле грызунов: пушистые мурлыки являются важным модельным организмом для фундаментальных и прикладных генетических исследований
Собаки видят ложь, но «подыгрывают» нам при невольном обмане
Люди часто понимают, когда им лгут. Теперь ученые выяснили, что это умеют делать и собаки, причем они могут отличить явного обманщика от добросовестно заблуждающегося
Академик Кнорре – человек будущего
28 июля 2021 г. на здании новосибирского Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН торжественно открыта мемориальная доска с изображением его основателя, академика Д. Г. Кнорре – в этот день ему исполнилось бы 95 лет. За спиной ученого – силуэты столь любимых и исхоженных им алтайских гор, а вместо лавра доску украшают не менее любимые олигонуклеотиды – короткие фрагменты ДНК, способные благодаря природному механизму молекулярного «узнавания» целенаправленно воздействовать на конкретный ген
Научная «карьера» первого сумчатого
Сумчатые животные, во многом радикально отличающиеся от привычных нам плацентарных млекопитающих, вызывают у ученых все возрастающий интерес. Сейчас японские исследователи отработали технологию генетической модификации опоссума – одного из самых древних сумчатых, внешне напоминающего обыкновенную мышь
Что снится эмбрионам?
Когда новорожденный детеныш млекопитающего впервые открывает глаза, он уже способен достаточно адекватно «видеть» и воспринимать окружающий мир, о чем можно судить по его весьма сложному поведению. Эта способность, начинающая формироваться еще во время внутриутробного развития, связана с организацией особых нейронных сетей мозга, которые помогают быстрой ориентации нового организма во внешнем мире
Шимпанзе остановились на пороге каменного века
Среди ученых до сих пор нет четкого понимания, кто и когда впервые научился изготавливать каменные орудия труда. Недавний эксперимент на шимпанзе немного прояснил этот вопрос, хотя и не дал на него однозначного ответа
Современный человек – в 7% генома от неандертальца
Издавна люди задаются вопросом, что же делает человека – человеком? Недавно ученые сделали еще один шаг к тому, чтобы получить наконец ответ. Изучение геномов наших современников и вымерших предков показало, что в этом смысле мы количественно не так уж сильно от них отличаемся
Люди, как и плодовые мушки, выбирают себе пищу неосознанно
Мухи, проводя большую часть жизни в поисках пропитания, отдают предпочтение сладкой, богатой питательными веществами пище и избегают горькой, где могут быть токсины. Оказалось, что изучение механизма выбора пищи у мух позволяет понять, как мы сами выбираем продукты себе на ужин
Можно ли зарабатывать миллиарды на проектах по поглощению парниковых газов?
Каждую секунду, пока вы готовите завтрак, едете на работу или читаете этот текст, вы так или иначе тратите энергию, которую получают преимущественно в результате сгорания ископаемого топлива. Продукты горения в виде углекислого и других газов накапливаются в атмосфере, усиливая парниковый эффект. 21 июля 2021 г. Новосибирский областной инновационной фонд организует встречу в рамках проекта «Инновационная среда», темой которой станут так называемые «карбоновые полигоны»
Погибающие клетки испускают молекулярные сигналы, защищающие их соседей
Недавно две независимые группы ученых обнаружили один и тот же молекулярный механизм, поддерживающий целостность тканей организма. Эти результаты – яркий пример способностей живых тканей к самоорганизации и автономной, независимой от центрального «дирижера» работе по выживанию
Размножение или долгая жизнь? ДНК кастрированных баранов стареет медленнее
Женщины, согласно статистике, живут дольше мужчин, а кастрированные самцы животных – дольше своих «мужественных» собратьев. А сейчас ученые показали, что после кастрации баранов старения их ДНК происходит по «женскому» типу
Препараты, блокирующие рецепторы мужских половых гормонов, против COVID-19
Третья волна COVID-19 набирает обороты, появляются новые, более опасные штаммы, так что даже вакцинация может быть не столь эффективна, как хотелось бы. Ни один из препаратов, использующихся для лечения этой инфекции, не является панацеей, и может показаться, что поиски среди уже существующих лекарств обречены на провал. Однако недавние исследования подсказывают возможный способ не вылечить, но смягчить течение болезни – в первую очередь у мужчин
Гипоаллергенные кошки – почти реальность
Специалисты считают, что у склонных к аллергическим заболеваниям людей меньше риск заболеть новой коронавирусной инфекцией. Однако аллергия – патологическая иммунная реакция организма, сама по себе тяжела и может быть опасна для жизни. Среди огромного множества источников аллергии важное место сегодня занимают домашние животные, такие как кошки. Но к этой проблеме можно подойти «нетрадиционными» способами, и вместо того, чтобы лечить людей, изменить аллергенные свойства наших «домашних хищников»
Новое в лечении диабета: «жирная» печень как терапевтическая мишень
Диабет 2-го типа сегодня распространяется по миру подобно эпидемии, при этом специфической терапии этой болезни не существует. Согласно результатам недавнего исследования, ключом к новым методам лечения этого заболевания могут быть синтезирующиеся в печени нейромедиаторы, воздействующие на мозг
Белое и черное: стресс – седая «краска» для волос
Говорят, что в ночь перед казнью королева Франции Мария-Антуанетта стала седой. И пусть это явно легенда – уже выросшие волосы цвет не меняют, но вопрос остается: можно ли поседеть за ночь? И он будет скорее положительный: связь психологического стресса с появлением седины, как и других признаков старения человеческого организма, можно считать доказанной
ВИЧ-терапия стволовыми клетками повысила иммунитет у обезьян
СПИД поначалу считался смертельным заболеванием, но с появлением антиретровирусной терапии он приобрел статус хронического: лекарства способны снизить концентрацию вируса в крови и затормозить поражение иммунных клеток. Но эта терапия недешева и грозит осложнениями, поэтому поиск эффективных и безопасных способов борьбы с ВИЧ продолжается
Ковид – на «крыльях» пыльцы?
Коронавирус SARS-CoV-2 распространяется, как известно, в основном воздушно-капельным путем – с мельчайшими капельками слюны при разговоре, чихании, кашле. Но недавно кипрские ученые выявили дополнительное обстоятельство, которое усиливает передачу вируса: это летящая по воздуху пыльца растений
Летопись ДНК: 300 тыс. лет жизни обитателей алтайской Денисовой пещеры
Исследования ДНК, извлеченной из ископаемых костных останков, ознаменовали настоящую революцию в изучении древнейшей истории человечества. Однако число таких антропологических находок мало, и сегодня для реконструкции исторических событий ученые используют человеческую ДНК, сохранившуюся в осадочных отложениях пещер, где обитали древние люди
У одомашненных лисиц объем серого вещества мозга увеличился
Уникальный эксперимент новосибирских генетиков по доместикации лисиц был задуман выдающимся российским генетиком-эволюционистом Д. К. Беляевым и начат в 1959 г. в новосибирском Академгородке. Эксперимент длится уже седьмой десяток лет и продолжает приносить научные плоды. Сейчас ученые получили неожиданные результаты, измерив у одомашненных лисиц объем серого вещества головного мозга
Способности человека к восстановлению поврежденных тканей весьма ограничены. Но в животном мире есть настоящие «асы регенерации»: тритоны и саламандры, а также беспозвоночные – кольчатые черви. Биологи из Санкт-Петербурга недавно выяснили, что особые белки, играющие ключевую роль в регенерации фрагментов тела у одного из видов червей, родственны человеческим белкам, участвующим в восстановительных процессах. Вот только отращивать конечности мы разучились
От антидепрессантов смелеют даже раки
Лекарства, которые мы пьем, в конечном итоге оказываются такими же антропогенными химическими загрязнителями среды, как, к примеру, пестициды или нитраты, смываемые с полей. И хотя концентрации медпрепаратов в водоемах обычно очень низки, они могут влиять на их обитателей, включая хорошо всем знакомых ракообразных
Ваш мозг решит, хотите ли вы «взглянуть в глаза» тревожному будущему
Если инопланетяне захотят составить представление о жизни человечества по выпускам новостей, они решат, что на Земле происходят исключительно лишь стихийные бедствия, техногенные аварии, эпидемии болезней и другие малоприятные события, а наше будущее окрашено почти исключительно в черные тона. Но действительно ли мы хотим знать, к примеру, о грядущих неприятностях, и как мы вообще делаем этот выбор? Недавно ученые выяснили, какие процессы в мозге за это отвечают
Вакцинация повышает мужскую плодовитость – доказано на мышах
Один из мифов, из-за которого некоторые мужчины избегают прививок, – их негативное влияние на фертильность. Однако исследования влияния вакцинации на размножение лабораторных мышей, проведенные новосибирскими учеными, обнаружили обратный эффект. Эти результаты не только представляют интерес для фундаментальной науки, но имеют и практическое приложение, например, в животноводстве
Почему одни дети пугаются страшной маски, а другие нет? Ответ удивит
Маленькие дети только кажутся похожими друг на друга – на самом деле они очень разные, и по-разному реагируют на окружающий мир. Так, одни отличаются бесстрашием, а другие пугливы. Поразительно, но причиной таких различий могут быть особенности кишечной микрофлоры ребенка
Человек из будущего. Памяти В.А. Коптюга
Сегодня, 9 июня, исполнилось бы 90 лет Валентину Афанасьевичу Коптюгу. Выдающийся ученый-химик, организатор науки, талантливый педагог, борец за охрану окружающей среды, человек кристальной честности и несгибаемых принципов, он возглавил Сибирское отделение Академии наук в трудный для страны период перестройки государственной системы и с честью нес эту нелегкую ношу
«Жаворонки» выигрывают: сдвиг на один час на четверть снижает риск депрессии
О связи хорошего сна и настроения известно очень давно. Теперь ученые дали практические рекомендации насчет коррекции режима сна и бодрствования, что поможет избежать реальных психических расстройств
Найден новый «молекулярный включатель» материнской самоотверженности
Матери готовы встретиться лицом к лицу с опасностью, если это нужно для благополучия их детей. Такое поведение характерно как людей, так и для многих животных, но каков его механизм с точки зрения биологии? На примере лабораторных мышей ученые выяснили, что к этому имеет отношение особый белок в нейронах одного из участков мозга
Делая паузу, люди и рыбы дают «отдохнуть» синапсам слушателей
«Ни одно слово никогда не было столь эффективным, как правильно рассчитанная пауза». Это известное высказывание Марка Твена недавно подтвердилось исследованиями нейрофизиологии весьма далекого от человека объекта – небольших пресноводных рыбок, что говорит об универсальности этого коммуникативного приема
Как «эпигенетически» помолодеть на два года за два месяца
Нет такой болезни, как биологическое старение. По сути, это накопление различных нарушений в работе клеток, тканей и органов, а вот они уже могут стать причиной развития так называемых «возрастных» болезней. Реальное старение конкретного организма сейчас можно оценить с помощью «эпигенетических часов», учитывающих специфические маркеры состояния его ДНК. Но можно ли вернуть здоровье и молодость, обратив эти часы вспять?
Бывшая «амазонка» Укока обрела свое истинное лицо
Пазырыкская культура стала широко известна после находки на алтайском плато Укок в 1990-х гг. легендарного «замерзшего» погребения с мумией знатной женщины, которую СМИ окрестили «алтайской принцессой». Но история изучения этой культуры железного века насчитывает уже более 150 лет, и благодаря уникальной сохранности человеческих останков и предметов из органических материалов археологи смогли узнать многое о жизни, быте и верованиях пазырыкцев. А сегодня у нас появился редкий шанс взглянуть на лица людей, живших более двух тысячелетий назад: новосибирским ученым удалось воссоздать лица представителей этого древнего, но удивительно «современного» многоэтнического сообщества
Новости ЭКО: хромосомные аномалии – не повод для выбраковки эмбриона
Стандартной практикой при проведении процедуры ЭКО является генетический тест для выявления у зародышей клеток с «неправильным» числом хромосом, и большая часть испытуемых его не проходит. Однако недавно выяснилось, что из таких «отбракованных» эмбрионов могут получаться здоровые дети, и установили механизм, обеспечивающий корректировку подобных нарушений в процессе беременности
Он ничего не делал вполсилы. Памяти Н.Н. Яненко
22 мая исполнилось 100 лет со дня рождения академика Николая Николаевича Яненко
Рак как атавизм?
Рак – один из самых пугающих диагнозов для пациентов, а для ученых он представляет собой загадку и настоящий вызов. В поисках истинной природы злокачественного перерождения клеток исследователи выдвигают и проверяют разные гипотезы, в том числе что рак возникает при восстановлении очень древних естественных клеточных функций
Мигрень с «аурой» связана со склонностью к тромбозам
Мигренью – периодическими приступами сильной, изнуряющей головной боли – в мире страдает около 15% людей, и в первую очередь женщин. Недавно ученым удалось уточнить механизмы развития формы этой патологии, связанной с преходящими зрительными и сенсорными нарушениями
Антидепрессанты – в помощь иммунотерапии рака
Иммунотерапия рака направлена на активацию собственной противоопухолевой защиты организма, однако эффективность этого относительно нового метода лечения пока невелика. Недавно на примере лабораторных мышей было показано, что ее можно повысить с помощью уже известных антидепрессантов
Раковые клетки заставляют здоровые работать на себя
Раковая опухоль – коварная вещь сама по себе, так как образуется из наших собственных клеток. Но она способна влиять и на здоровые ткани, меняя их метаболизм. Так что одним из направлений противораковой терапии может стать вмешательство в процессы, протекающие вне злокачественных клеток
Этот белок усиливает воспаление при хроническом клещевом боррелиозе
Боррелий можно считать самыми коварными патогенами, переносимыми клещами. Вызываемая ими болезнь может сначала протекать практически бессимптомно, но спустя месяцы и годы после заражения приводить к тяжелым хроническим поражениям суставов, кожи и нервной системы. Недавно американские исследователи нашли еще один фрагмент головоломки, позволяющий лучше понять ход течения этой опасной инфекции
История неандертальцев и сапиенсов, написанная зубным камнем
Хорошо, что древние сапиенсы, как и неандертальцы, не чистили зубы. Зубной камень, сохранившийся в антропологических костных останках, позволил палеогенетикам изучить эволюцию микробного сообщества ротовой полости гомининов и заодно уточнить нашу собственную эволюционную историю
Глиняный «идол» урочища Таи
Погребение было многоярусным: четверо взрослых людей, один на другом. Сверху, лицом вниз лежала женщина, под ней – лежащий на спине мужчина; оба тела были завернуты в берестяные полотнища, подожженные уже в могиле. У левого плеча женщины археологи обнаружили массивную глиняную фигурку человека. «Идол», как и его хозяйка, был мертв – его обезглавили, а отломанную голову аккуратно поместили рядом, лицом вверх. На лицо глиняного человека была надета маска, сделанная из суставной части позвонка лошади, в которой угадывалась медвежья морда с массивной пастью…
Головной мозг: связи решают все
Самой важной частью головного мозга традиционно считается так называемое «серое вещество» – скопление тел нервных клеток (нейронов). А вот «белому веществу» – пучкам длинных отростков нейронов (аксонов), связывающих нервные клетки между собой, достается намного меньше внимания. Недавно американские исследователи на основе изучения последствий инсультов и мозговых травм поставили под сомнение такую иерархию
Как формируются неформальные «скрепы» между людьми
В современном мире изучать формирование социальных союзов у человека сложно, так как отношения в нашем обществе очень сильно формализованы и структурированы. Чтобы взглянуть на человека как на биологический вид, ученые исследовали социальные связи у мужчин из небольшого индейского племени, у которого нет правительства, суда, других формальных социальных институтов
Мозг и интеллект: размер не имеет значения?
Принято считать, что размер мозга прямо коррелирует с умственными способностями. Но недавно ученые доказали, что особь с большим мозгом далеко не всегда самая умная, и оценивать интеллект нужно иначе
А за воду – спасибо ослам!
Лошади и ослы являются партнерами человека уже на протяжении тысячелетий. Сейчас ученые выяснили, что этих животных также можно назвать друзьями обитателей пустыни: они выкапывают глубокие колодцы, которые являются жизненно важным источником воды
Дискриминация по полу – убийственная эволюционная стратегия
Большинство животных «воспитывает» примерно равное количество потомков разного пола, хотя иногда наблюдается и временное «перепроизводство» представителей более редкого пола – как адаптивная реакция на трудные жизненные обстоятельства. А вот самки ласточкового попугая предпочли альтернативную стратегию, чем подвели свою популяцию к краху
Терапия инсульта: заглушить молекулярный «сигнал бедствия» от погибших нейронов
Ежегодно в нашей стране около полумиллиона человек настигает инсульт – крайне опасное, угрожающее жизни состояние, вызванное острым нарушением мозгового кровообращения, что часто приводит к необратимой гибели нервных клеток. В процессах клеточной смерти обычно задействовано множество молекул, и недавно ученые нашли новые молекулярные мишени, воздействие на которые может уменьшить степень повреждения мозга при инсульте
Ищем сотрудников в редакцию журнала "НАУКА из первых рук"
Журнал «НАУКА из первых рук» издается уже 17 лет. Все меняется, и мы в поиске новых актуальных форматов. У нас впереди новые амбициозные проекты, и чтобы все получилось, нам нужны люди!
Чернобыль: не будут наказаны дети за беды отцов их
35 лет назад, 26 апреля 1986 г. случился «Чернобыль» – взрыв четвертого энергоблока Чернобыльской атомной электростанции. С близлежащих территорий были эвакуированы свыше сотни тысяч человек, а спасатели соорудили над разрушенным энергоблоком защитный саркофаг. И бывшие местные жители, и ликвидаторы аварии беспокоились не только о своем здоровье, но и о здоровье своих будущих детей, опасаясь, что радиация могла спровоцировать мутации в половых клетках. К счастью, судя по последним исследованиям, эти опасения во многом были напрасными
Хронический стресс сокращает жизнь на четверть – по крайней мере, у павианов
Павианов – приматов из семейства мартышковых, сейчас рассматривают как одну из «животных моделей» старения человека. И недавно американские ученые выяснили, как уровень стресса, определенный по уровню гормонов надпочечников, отражается на продолжительности жизни этих животных
Сквозь зеркало Венеры к далеким экзопланетам
Первые полеты на Венеру дали понять, что человечеству лучше пока смотреть с почтительного расстояния на эту планету, оказавшуюся, вопреки ожиданиям, несовместимой с жизнью – не только для земных организмов, но даже для роботов. Смотреть и учиться видеть
Для каждой жертвы – свой токсин
Живые системы настолько сложны и совершенны, что зачастую поражаешься – как могли они образоваться в результате эволюции? К примеру, как у змей появились ядовитые железы, вырабатывающие змеиный яд многокомпонентного состава? На этот вопрос, который имеет и явный практический смысл, недавно частично ответили американские исследователи, изучившие «диету» этих холоднокровных
«Возьми его обувь, пройди его путь...»
Слова Далай-ламы XIV, стоящие в заголовке этой публикации мы поставили на обложку нового выпуска журнала «НАУКА из первых рук», посвященного академику Н. Л. Добрецову. Источником этой цитаты стала «мемуарно-поэтическая композиция», которую составила вместе со своим отцом, Николаем Леонтьевичем Добрецовым, его дочь Надежда. Книга должна была стать подарком к 85-летнему юбилею ученого, до которого он не дожил меньше месяца.
Семнадцать лет, со дня основания нашего журнала, академик Добрецов был его бессменным главным редактором, идейным вдохновителем и защитником. И этот выпуск редакция, редколлегия, редакционный совет и его авторы посвящают человеку с бесстрашным сердцем, твердым, бескомпромиссным характером и стремительным, «ассоциативным» умом, который за любым «камнем» всегда мог увидеть породившую его «гору»
Удалось создать первые химеры человека и животного – яванского макака
Американская модель Тейлор Махл долгое время скрывала, что одна половина ее тела темнее другой: гигантское «родимое пятно» на животе оказалось следствием химеризма – редкой генетической аномалии, когда в организме имеются клетки с разными наборами ДНК. Сегодня химер конструируют для исследовательских целей, а недавно ученым удалось впервые создать химерные эмбрионы с участием человеческих клеток
Амилоидные бляшки при болезни Альцгеймера – «уборка» биологического мусора?
Один из главных признаков болезни Альцгеймера – накопление в тканях головного мозга амилоидных бляшек из патологического белка, что считается основной причиной развития заболевания. Однако методы, нацеленные на избавление от них, раз за разом терпят неудачу в клинических испытаниях. Недавнее исследование не только объясняет возможную причину неудач антиамилоидной терапии, но и в корне меняет взгляды на образование плотных скоплений патологического белка
Древняя ДНК из пещерных отложений: здесь жил неандерталец!
Палеогенетика совершила настоящую революцию в изучении истории становления человечества. Но до недавних пор древнюю ДНК извлекали преимущественно из ископаемых человеческих останков, а число таких археологических находок относительно невелико. На сегодня ученые научились добывать генетическую «информацию» непосредственно из осадочных отложений пещер, где обитали древние люди. А недавно из пещер, расположенных на севере Испании и юге Сибири, удалось извлечь и расшифровать ядерную ДНК неандертальцев
Трудные роды у человека – результат как минимум двух эволюционных компромиссов
Человеку непросто появиться на свет: голова новорожденного слишком велика для родовых путей матери, и иногда без медицинской помощи роды могут окончиться плачевно. Недавно ученые предложили новую гипотезу, объясняющую, почему у женщин нашего вида эволюционно закрепился именно узкий таз
Причина ожирения – плохо работающая митохондриальная «электростанция»?
Согласно данным ООН, около 9%, или 2-х млрд людей, и сегодня голодают. При этом характерное для наших дней изобилие и доступность продуктов провоцирует во многих странах настоящие эпидемии ожирения, так как человеческий организм эволюционно формировался в условиях относительного пищевого дефицита. С помощью современных биомедицинских технологий ученые стремятся выявить молекулярные механизмы развития патологий, связанных с перееданием, чтобы научиться им противостоять
«Хвост» бактериофагов – вирусов бактерий, как безопасная альтернатива антибиотикам
Самое идеальное оружие? Смертельное для врага, безвредное для «своих». Именно такие смертоносные химические снаряды, сделанные из «хвоста» других своих врагов – вирусов-бактериофагов, используют бактерии в своих междоусобных «войнах». А теперь и человек пытается поставить это прицельное бактерицидное оружие себе на службу
Нежность против грубости, или Если бы овцы могли выбирать
Самые крупные, сильные и агрессивные самцы часто становятся доминирующими в своей группе и оставляют многочисленное потомство. Но грубая сила не всегда приходится по вкусу противоположному полу, что подтвердили исследования межполовых отношений среди овец
Ремонт ДНК у «стареющего» нейрона указывает на потенциальные мишени для терапии возрастных патологий мозга
Большинство клеток организма со временем заменяются на новые, одни – быстрее, как клетки кожи или слизистой, другие – медленнее. Одними из самых долгоживущих клеток являются нервные клетки (нейроны): их деление у взрослого человека – событие чуть ли не исключительное. Как же эти клетки борются с вредными воздействиями среды? Они ремонтируют свою ДНК, причем, как недавно выяснилось, начинают это делать с четко очерченных «горячих точек» генома, необходимых для жизнедеятельности
Кишечный микробиом: что важнее – отбор или действие среды?
Когда мы едим, мы кормим еще и пару килограммов микроорганизмов, обитающих в нашем желудочно-кишечном тракте. Такие микробные сообщества отличаются огромным разнообразием, и они совершенно необходимы нашему организму для нормальной жизнедеятельности, включая обмен веществ и иммунитет. Недавно ученые исследовали, меняется ли кишечная микрофлора животных при их одомашнивании. И меняется ли кишечная микрофлора людей при их «индустриализации»
Биоразнообразие вместо антидепрессантов
Считается, что люди, живущие рядом с городскими парками или водоемами, чувствуют себя лучше физически и психически. Недавно ученые из Германии изучили в масштабе страны характер влияния на здоровье человека видового разнообразия растений и птиц в местах его проживания
Вакцина против рака головного мозга: первые клинические испытания
Большинство спонтанно возникающих в организме злокачественных клеток тут же уничтожаются иммунной системой, так что мы просто не замечаем их появления. Помочь иммунным клеткам выполнять свою работу могут вакцины, содержащие специфичный для опухоли маркер-антиген, которые стимулируют противораковый иммунный ответ. И сейчас в Германии проводят первые клинические испытания терапевтической вакцины против рака головного мозга, с трудом поддающегося лечению
У дальневосточных голубых мидий диагностирован заразный рак
Мидии – довольно крупные двустворчатые моллюски, служат не только природными биофильтрами воды, но и важным промысловым объектом, являясь поставщиками высококачественного белка, витаминов и микроэлементов. Не так давно у этих полезных беспозвоночных было обнаружено заразное онкологическое заболевание. Эта массовая смертельная болезнь может негативно отразиться на популяциях моллюсков, которых сейчас активно разводят и в России. С другой стороны, она может быть полезной моделью для исследования механизмов распространения раковых заболеваний
Химическая эволюция биомолекул: «смерть» против «монстра Шпигельмана»
Ученым удалось подобраться к разгадке одного эволюционного парадокса, который десятилетиями ставил их в тупик: как в результате простых химических реакций возникли сложные живые системы, если простые системы имеют конкурентное преимущество, так как воспроизводятся быстрее?
Модельная «черная дыра» излучала согласно предсказанию Хокинга
Почти полвека назад, в 1974 г., знаменитый британский физик-теоретик и космолог Стивен Хокинг теоретически предсказал, что «черные дыры», представляющие собой конечную стадию эволюции звезд, могут излучать. Сначала эту идею приняли в штыки, так как считалось, что черные дыры по определению ничего не излучают. Однако к концу 1970-х гг. научное сообщество признало это открытие серьезным научным прорывом, хотя и сегодня излучение Хокинга остается одним из наиболее интригующих и малоизученных явлений в астрофизике и космологии
Иммунные клетки кишечника освоили «смежную» специальность
Знаете ли вы, что 70–80% всех иммунных клеток содержится в желудочно-кишечном тракте? Благодаря этому пищеварительная система не только снабжает нас энергией и строительным материалом, но и выполняет непрофильную для нее защитную функцию. Но недавно выяснилось, что иммунная система кишечника «играет» не только в защите
Временное «старение» раковых клеток, вызванное химиотерапией, может приводить к рецидиву
Даже успешная поначалу борьба с раковой опухолью может закончиться поражением: болезнь может вернуться. Один из базовых естественных механизмов предотвращения злокачественного перерождения – «запрет на размножение» для стареющих, изношенных клеток, которые могут стать родоначальниками опухоли. Однако и раковые клетки иногда используют для защиты от химиотерапии аналогичный подход, что в будущем приводит к рецидиву болезни
Нет фантазии? Зато «страшилками» вас не напугать!
Термин «афантазия» (не путать с эвтаназией!) появился всего шесть лет назад – так ученые назвали состояние, при котором человек не может представить себе визуальный образ события или объекта. Недавно исследователи проверили, как люди, не способные мысленно «увидеть» картинку, реагируют на рассказы о тревожных и страшных событиях
Грибная медицина: сибирские грибы против вирусов
В ноябре 2020 г. в журнале «НАУКА из первых рук» была опубликована информация, что экстракт березового гриба (чаги) в экспериментальных исследованиях показал высокую эффективность против возбудителя новой коронавирусной инфекции SARS-CoV-2. Этой новостью, которую подхватили многие отечественные СМИ, поделилась с нашей редакцией известный миколог, заведующая лабораторией ГНЦ вирусологии и биотехнологии «Вектор», профессор Тамара Владимировна ТЕПЛЯКОВА
«Эпигенетические часы» дают прогноз продолжительности жизни
Сегодня на Земле живет почти четыре сотни человек, чей возраст перевалил за 100 лет, и их пример говорит нам, что наш вид обладает немалым потенциалом долгожительства. Выявить его помогают так называемые природные «животные модели» старения, такие как голый землекоп или летучие мыши, которые живут десятки лет, несмотря на небольшие размеры. Недавно при изучении механизмов долголетия у летучих мышей исследователи научились определять их шансы на долгую жизнь по образцу ДНК ткани
Фрукты и овощи – для долголетия, а жирная рыба – сердечникам
Тема здорового питания становится все более популярной: именитые и доморощенные диетологи предлагают новые супердиеты, притом что результаты научных исследований о пользе и вреде конкретных продуктов часто противоречивы. Кому же верить? Может быть, анализу пользы фруктов и овощей, для которого были использованы данные почти 2 млн человек с разных континентов, или масштабному исследованию пользы жирной рыбы, проведенному на паре сотен тысяч человек, четверть из которых были «сердечниками»?
Нетленные краски древнейшего в мире «пазырыкского» ковра
Древнейший в мире шерстяной ворсовый ковер, обнаруженный в «замерзшем» погребении пазырыкского кургана в Восточном Алтае, был соткан более двух тысячелетий назад, но до сих пор не потерял яркость своих красок. Его секрет удалось раскрыть с помощью рентгенофлуоресцентной микроскопии высокого разрешения
Замена плоского «обезьяньего» носа на длинный человеческий – эволюционная адаптация для экономии воды
Людей от наших ближайших «родственников» в животном мире отличают не только прямохождение и высокоразвитый мозг. Есть и другие отличия, которые не так бросаются в глаза, но важны с точки зрения эволюции. Например, оказалось, что по сравнению с человекообразными обезьянами древний человек научился существенно экономить один из важнейших ресурсов – воду
Неандертальцы слышали и, возможно, говорили почти как сапиенсы
Речь – один из признаков, отличающих человека от животных, причем считается, что эта высокоразвитая система звуковой коммуникации впервые появилась только у Homo sapiens. Но недавно были получены доказательства, что на пальму первенства могут претендовать архаичные люди, такие как неандертальцы
Робот-дерево на Марсе – кислорода хватит для котенка
18 февраля 2021 г. марсоход NASA Perseverance успешно совершил посадку на Красной планете и сейчас проходит тщательную проверку состояния своих «жизненно важных органов» перед тем, как перейти к реализации своей амбициозной и невероятно интересной научной программы. Один из самых весомых, затратных и рискованных компонентов «научной нагрузки» ровера – прибор MOXIE, или «робот-дерево»
Антитела-многостаночники найдут единичные «мишени» на поверхности раковых клеток
Наша иммунная система обычно успешно справляется с возникающими в организме раковыми клетками, так что мы этого даже не замечаем. Но иногда болезнь оказывается сильнее, и тогда иммунитету можно помочь – эту стратегию называют иммунотерапией рака. Недавно американские исследователи опубликовали три статьи, посвященные разработке эффективных двухкомпонентных антител, которые смогут решить одну из важных проблем лечения онкологических заболеваний
Коала как живая модель эволюционного противостояния животных и ретровирусов
Многие эволюционные процессы идут в течение миллионов лет, и зачастую мы можем лишь гадать об их закономерностях, экстраполируя уже имеющиеся результаты. Но сегодня у ученых есть уникальная возможность наблюдать за захватывающим начальным эпизодом борьбы австралийских коал с ретровирусами, которая должна закончиться лишь спустя сотни тысяч лет
Недосып из-за сменного графика работы нарушает «надгеномные» механизмы регуляции ДНК
Большинство из нас не может позволить себе отдыхать когда вздумается, хотя переутомление и недосып негативно сказываются не только на работоспособности и настроении, но и на здоровье. В этом случае, как показали исследования работников финской авиакомпании до и после отпуска, затрагивается «святая святых» клеток – наша ДНК
Много фруктозы в рационе может нарушить работу вашего иммунитета
Здоровье, как известно, во многом зависит от питания: некоторые компоненты нашего рациона могут как спровоцировать, так и предотвратить развитие болезней. Так, долгое время считалась полезной фруктоза – один из самых распространенных в природе сахаров, широко использующийся как подсластитель в пищевой промышленности. Но в последнее время выяснилось, что фруктоза влияет на обмен веществ не в лучшую сторону, а недавно установили, что ее избыток может изменять работу клеток иммунной системы
Освоение Европы: мышечную силу – за устойчивость к холоду
Примерно у каждого пятого человека в мире не работает один из мышечных белков, что снижает силовые и скоростные характеристики мышц. Недавние эксперименты подтвердили эволюционную гипотезу, что мутация, вызывающая дисфункцию этого белка, помогла древним хомо сапиенсам, покинувшим африканскую «колыбель», завоевать Европу
«Неандертальские» гены могут как снижать, так и увеличивать риск тяжелого течения COVID-19
«Как причудливо тасуется колода», – можем сказать мы словами Воланда, глядя на свой нос, доставшийся от бабушки, или рыжие волосы прадеда по отцовской линии. Однако наше личное генеалогическое древо «росло» не десятки и даже не сотни лет: среди предков наших современников числятся и неандертальцы, покинувшие историческую сцену десятки тысяч лет назад. Это генетическое «наследство» и сегодня влияет на наш внешний облик и здоровье, включая устойчивость к болезням, в том числе к COVID-19. Хотя с этой инфекцией, как недавно выяснилось, все не так однозначно, как считалось ранее
Изучение связи между нейролептиками и сахарным диабетом открыло новый механизм регуляции углеводного обмена
Известно, что прием нейролептиков при психических заболеваниях значительно повышает у больных риск развития сахарного диабета и заболеваний сердечно-сосудистой системы. Причины такого действия этих лекарств, десятилетиями остававшиеся неизвестными, ученые выяснили лишь недавно, попутно открыв новый путь регуляции обмена углеводов
Метаболиты патогенной кишечной палочки – против раковых клеток
Раковые клетки – это не чужеродные инфекционные агенты, а наши собственные клетки, в которых изменилась работа генов, жизненно важных для нормального развития и функционирования организма. Блокировать работу одного из таких онкогенов помогли белки-ферменты, выделяемые штаммом кишечной палочки, который вызывает заболевания мочеполового тракта
Депрессия передается от отцов путем «надгеномного» наследования
Считается, что состояние депрессии является следствием гормонального дисбаланса в мозге, возникающего в результате действия внешних факторов у людей, имеющих генетическую предрасположенность к этому заболеванию. Однако «гены депрессии» так и не были выявлены. И лишь недавно исследователи обнаружили альтернативный генетический механизм, который может быть ответственен за развитие этой патологии
«Микробная» диагностика и терапия COVID-19
Течение новой коронавирусной инфекции COVID-19 варьирует от бессимптомного до очень тяжелого, со смертельным исходом. Поиск биомаркеров, позволяющих заранее предсказать характер болезни у конкретного пациента, привел ученых к кишечному микробиому – сообществу микроорганизмов, обитающих в желудочно-кишечном тракте и выполняющих для нас много полезной «работы», включая стимуляцию иммунитета. Выявление взаимосвязей между тяжестью заболевания и особенностями кишечной микрофлоры позволяет рассматривать последнюю в качестве потенциальной мишени для специфической противовирусной терапии
Балобан: драма птицы высокого полета
В 2018 г. по всему миру разошлась новость о сенсационной продаже на черном рынке в Пакистане по заоблачной цене сокола-балобана редкого черного окраса. Хищник, отловленный на зимовке, оказался родом из Южной Сибири – он был помечен цветным орнитологическим кольцом, а его печально закончившееся путешествие удалось проследить по сигналам трекера. Предотвратить нелегальную сделку не удалось: хотя перекупщика и задержали, сокол был продан покупателю-арабу и след его затерялся... Этот случай – одно из бесчисленных последствий стечения таких, казалось бы, далеких друг от друга обстоятельств, как древние традиции соколиной охоты, брачное поведение дроф и резкий экономический рост в нефтедобывающих странах Персидского залива. Все они в конечном итоге поставили под угрозу само существование некогда многочисленной популяции одного из лучших пернатых хищников Евразии
Как вирус Зика «берет» барьер на пути к будущему ребенку
За пять лет до нынешней коронавирусной пандемии глобальной угрозой для человечества называли лихорадку Зика, которая приводит к врожденным патологиям развития ребенка, находящегося в утробе матери. В последующие годы вспышка этой вирусной инфекции сошла на нет, и про нее «забыли». Но это не означает, что опасность ликвидирована, и ученые продолжают исследование механизма передачи вируса от матери к плоду и поиски специфической терапии
Образ жизни в детстве влияет на кишечную микрофлору во взрослом возрасте
Известно, что нарушения микрофлоры в критические периоды развития организма из-за приема антибиотиков или неправильного питания могут иметь долгосрочные негативные последствия. Недавно ученые показали на примере лабораторных мышей, что особенности пищевого рациона и характер двигательной активности в детском возрасте могут заметно отразиться на микрофлоре взрослой особи. Вероятно, эти выводы можно экстраполировать и на людей
Клещевой энцефалит – к людям беспощаден
Один из самых ранних признаков весеннего пробуждения природы для горожан ‒ реклама компаний, предлагающих страховку от укуса клеща. Иксодовые клещи служат переносчиками целого «букета» патогенов, но самыми опасными считаются возбудители клещевого энцефалита. Эта проблема особенно актуальна для нашей страны, где распространены генетические варианты возбудителя, вызывающие самые тяжелые, вплоть до летального исхода, формы болезни. О генетическом разнообразии, патогенности и встречаемости разных штаммов вируса энцефалита – в новой статье новосибирских специалистов, которая продолжает цикл публикаций об инфекциях, переносимых клещами, способах их терапии и профилактики
Эффект гормональной терапии у больных раком груди можно предсказать
Гормональная терапия рака молочной железы – частый выбор врачей-онкологов. К сожалению, помогает она далеко не всем, и заранее оценить ее эффективность у конкретного человека раньше было невозможно. Но недавно для этих целей был разработан прогностический метод, базирующийся на оценке «работоспособности» раковых рецепторов к гормону эстрогену с помощью позитронно-эмиссионной томографии, который успешно прошел первое клиническое испытание
Хрусталик глаза – пожизненный УФ-фильтр
Мы не умеем, как саламандры, отращивать новые конечности, однако многие наши ткани и органы, такие как кожа или печень, успешно регенерируют. Но есть орган, который играет огромную роль в нашей жизни, однако не способен обновляться в течение всей жизни человека, – это хрусталик, основной оптический элемент глаза. А учитывая, что хрусталик также служит светофильтром, задерживая губительное ультрафиолетовое излучение, возникает вопрос: как устроена и как меняется с возрастом его природная защита? И как ее сохранить? Ответ – в статье специалистов новосибирского Международного томографического центра СО РАН
«Плохое» материнское поведение провоцируют кишечные бактерии?
Роль и функции огромного сообщества микроорганизмов, населяющих наше тело, несмотря на годы изучения, до сих пор во многом остаются загадкой. И в первую очередь это относится к влиянию, которое оно может оказывать на мозг и психику. Недавно при исследовании кишечной микрофлоры у мышей был обнаружен бактериальный штамм, который изменил родительское поведение у самок
Луна – ночной «дирижер» человеческого сна
На протяжении столетий наш небесный спутник обвиняли в том, что он влияет на настроение и поведение человека. Достаточно вспомнить «лунатиков», разгуливающих во сне, и легенды об оборотнях, превращающихся в полнолуние в животных. Возможно, в этих вековых представлениях была немалая доля истины – похоже, Луна действительно способна воздействовать на нашу физиологию, меняя глубину и продолжительность нашего сна
Чтобы запомнить слова, собакам требуются лишь талант и игра
Дети в возрасте двух-трех лет могут легко выучить новое слово всего лишь после пары повторов. Является ли такая способность к обучению чисто человеческой чертой, или подобное встречается и у животных? Оказалось, что некоторые собаки могут запомнить названия новых предметов, просто играя со своими хозяевами
Гены устойчивости к антибиотикам передаются с помощью природной «генной инженерии»
Одно из неочевидных для широкой общественности последствий пандемии вирусной инфекции COVID-19 – ускорение распространения в человеческой популяции антибиотикоустойчивых бактерий. Но проблема лекарственной устойчивости, по поводу которой специалисты все сильнее бьют тревогу, на самом деле оказалась гораздо шире, чем считалось, в первую очередь благодаря «горизонтальному переносу» генов между разными бактериями
Синхротронное излучение поможет защитить волосы от плойки и утюжка
Фундаментальные научные исследования могут иметь совершенно неожиданные практические приложения. К примеру, детальное исследование изменения структуры белков под действием высоких температур может принести реальную пользу всем, кто пользуется утюжками для выпрямления волос или щипцами для завивки – если будут найдены эффективные способы не допустить термическое повреждение кератина
Скажи, где ты живешь, и я скажу, какой ты
Идея, что общие принципы формирования поведения живых организмов в процессе эволюции касаются и человека, появилась в 1970-х гг. с развитием бихевиоризма – одного из направлений в психологии, в рамках которого поведение человека стало рассматриваться как реакция на воздействие факторов внешней среды. В пользу этой, до сих пор спорной, точки зрения говорят результаты недавнего сравнительного исследования поведения людей из традиционных сообществ, а также обитающих с ними по соседству животных и птиц
«Бомба» под Безымянным
Безымянный – один из сотни вулканов на полуострове Камчатка. Вопреки своему имени, этот вулкан с прошлого века получил широкую известность среди вулканологов и геофизиков: проспав более тысячи лет, в 1956 г. Безымянный неожиданно разразился мощным взрывом, разрушившим купол и большую часть вулканического массива, и с тех пор продолжает регулярно извергаться, выбрасывая, помимо потоков лавы, кубические километры газа. С помощью методов сейсмической томографии сибирские ученые попытались «заглянуть» внутрь вулкана, чтобы реконструировать механизмы идущих там процессов и получить надежный инструмент прогнозирования вулканической активности. Результаты этой работы были опубликованы в январе 2021 г. в журнале Scientific Reports (группа Nature)
Сегодня почти три млн человек в мире страдают от рассеянного склероза – одного из самых распространенных неврологических расстройств и частой причины инвалидности у молодых людей. Эффективного лечения этой патологии не существует, но недавно американские ученые создали соединение, которое способствует уменьшению тяжести заболевания у лабораторных животных
Мультипотентные стволовые клетки из клеток жира – будущее регенеративной медицины?
Все соматические (не половые) клетки человека содержат одинаковый генетический материал, только в разных клетках он используется по-разному. Однако с помощью новых технологий их можно превратить в «стволовые», способные порождать все многообразие клеточных типов. Эксперименты на лабораторных животных с использованием стволовых клеток человека, «созданных» из обычных жировых клеток, позволяют с оптимизмом смотреть на будущее этого терапевтического подхода
Белки митохондрий могут стать новой мишенью для терапии коронавирусной инфекции
При новой коронавирусной инфекции врожденный иммунный ответ, в котором участвуют белки-интерфероны, оказывается намного слабее, чем при других ОРВИ. Выясняя механизмы этого явления, ученые предположили, что все дело во взаимодействии вируса с митохондриями – «энергетическими станциями» наших клеток
Остеоартрит – хроническое дегенеративно-воспалительное заболевание суставов, которое обычно связывают с повышенной механической нагрузкой из-за лишнего веса. Однако появились данные, что ожирение влияет на суставы непосредственно, через биохимические сигналы, посылаемые жировыми клетками, что открывает новые возможности терапии этого широко распространенного заболевания
Человек, который построил мою жизнь
15 января 2021 г. академику Николаю Леонтьевичу Добрецову исполнилось бы 85 лет – он ушел из жизни меньше чем за месяц до своего юбилея. Вспоминая своего учителя, покровителя, коллегу и друга, Иван Кулаков не говорит о его бесценном вкладе в науку и в судьбу Сибирского отделения Академии наук. Он вспоминает азартного, неутомимого, творческого и безупречно порядочного человека, который с одинаковым энтузиазмом совершал прорывы в науке, вдохновлял молодежь, писал книги и сражался за все, во что верил. Вспоминает горячие научные дискуссии и веселые корпоративы, восхождения на вулканы и «анекдоты» из повседневного научного «быта»
Если ваши предки родом из солнечных стран, вам грозит риск дефицита витамина D
Дефицит витамина D – распространенное явление, в том числе в России, территория которой преимущественно лежит севернее 35-й широты. Так что с ноября по март этот многофункциональный витамин, напрямую связанный с долголетием, у наших сограждан практически не вырабатывается. Недавно датские ученые, проведя исторические изыскания, обнаружили взаимосвязь между способностью к синтезу витамина D, древними миграциями и продолжительностью жизни современных людей
Технологию редактирования генома планируют использовать для лечения детей с синдромом раннего старения
Прогерия – очень редкое генетическое заболевание с симптомами раннего старения: дети с таким диагнозом обычно живут не больше 14 лет, чаще всего умирая от сердечного приступа или инсульта. Результаты генной терапии лабораторных животных с прогерией вселяют надежду на возможность лечения детей с этой врожденной болезнью, причем уже в ближайшем будущем
Хорошо ли жить «под зонтиком» у панды?
Большая панда, обитающая в горных регионах Центрального Китая, стала не только символом Всемирного фонда дикой природы, но и олицетворением борьбы за сохранение биоразнообразия планеты. Уже в 2016 г. статус этих животных был изменен с «вымирающего» на «уязвимый». Однако усилия по спасению большой панды неоднозначно сказались на других животных, обитающих с ней по соседству
На пороге сахарного диабета: шесть состояний и рисков болезни
Заболеваемость сахарным диабетом 2-го типа в последние годы приобрела характер неинфекционной пандемии: за последние 40 лет число людей, страдающих этой болезнью, выросло в четыре раза! Но есть и обнадеживающая новость: недавно ученые выяснили, что стадия «преддиабета» имеет четко выраженные подтипы, отличающиеся по сопутствующей патологии и степени риска развития болезни. Это открытие может стать основой целенаправленной профилактики
Инженерные решения 2020 года, вдохновленные природой
Часто случается, что научно-технические задачи, стоящие перед человеком, уже давно решил самый гениальный инженер и изобретатель – Природа. Идея использовать некоторые из этих «находок» для нужд человечества, принадлежащая Леонардо да Винчи, лежит в основе современной науки бионики. Сейчас этот термин звучит не так часто, однако публикации 2020 г. говорят о том, что ученые продолжают учиться у природы, а иногда и напрямую использовать ее инженерные решения
Зачем измерять артериальное давление сразу на двух руках?
По данным ВОЗ, сегодня 1,13 млрд человек в мире страдают от гипертонической болезни – повышенного кровяного давления. Эта патология является важным фактором риска развития других заболеваний сердечно-сосудистой системы – ведущей причины смерти среди современных людей. Чтобы вовремя принять меры по предотвращению таких грозных последствий гипертонии, как инфаркт или инсульт, требуется знать разницу в верхнем артериальном давлении, измеренном на обеих руках
«Райский остров» Гуам заселили выходцы с Филиппин?
Океанией называют крупнейшее в мире скопление островов и атоллов в центральной и западной части Тихого океана, омываемых теплыми водами. О заселении человеком этого «райского» уголка планеты, через который проходит экватор, судят преимущественно на основе данных о происхождении жителей Полинезии – этот субрегион Океании был заселен уже в 1 в. до н.э. А недавно исследователям удалось пролить свет на родословную коренных жителей о. Гуам из группы Марианских островов, изучив ДНК из останков, обнаруженных в древнем захоронении
Диагностика стадии COVID-19 на уровне ткани легких
Несмотря на немалый прогресс в понимании течения патологического процесса при заражении SARS-CoV-2, остается много вопросов относительно методов лечения этой вирусной инфекции. Американские ученые исследовали на молекулярном уровне ткани легких больных, умерших от COVID-19, и сделали практические выводы относительно диагностики и терапии тяжелых форм этой болезни
Академик Добрецов: идеи и люди
«Это сочинение, названное научно-мемуарной композицией, содержит несколько иллюстраций простой мысли: всякие идеи всегда связаны с конкретными людьми, они зарождаются в спорах и столкновении характеров и продолжают жить до тех пор, пока есть ученики, поддерживающие и развивающие идею.
Начну я с последнего времени и недавно возникших идей. В определенном возрасте люди часто задумываются о смысле жизни, а я все больше увлекаюсь глобальными идеями и обобщениями. Накопление опыта и передача его молодому поколению – в этом тоже смысл жизни»
Просто вода – бесплатное лекарство от ожирения и диабета
О метаболическом синдроме знают не все, хотя Гугл выдает почти 6 млн ссылок. Те же, кто слышал о нем, обычно связывают этот синдром с избыточным весом. На самом деле речь идет о целом комплексе нарушений обмена веществ, включая углеводный и жировой, часто сопровождаемый гипертонией и сахарным диабетом 2-го типа. Борьба с метаболическим синдромом сложна и часто безуспешна, но сейчас ученые предлагают простой и «бесплатный» способ профилактики и коррекции этого патологического состояния
Боится ли SARS-CoV-2 солнечного света?
За год, прошедший с начала вспышки в Китае пандемичной инфекции, удалось узнать много информации о новом коронавирусе. Но многое до сих пор остается загадкой: к примеру, как меняется динамика распространения заболевания в зависимости от времени года и условий окружающей среды. Новое масштабное статистическое исследование позволило в некоторой степени ответить на этот вопрос
Открыт «неканонический» механизм развития мигрени
Мигренью – периодической нестерпимо сильной головной болью – по некоторым оценкам в мире страдает до 10–15% людей. Исследуя аномалии передачи нервных импульсов у животных – моделей мигрени человека, ученые случайно сделали открытие, которое может быть значимым для понимания механизмов и разработки методов лечения не только мигрени, но и других неврологических патологий
В сочетании с депрессией посттравматическое стрессовое расстройство смертельно опасно для женщин
Посттравматический стресс – не выдумка, а серьезное заболевание, повышающее риск преждевременной смерти, и его жертвой может стать любой. Тяжесть этого состояния усугубляет депрессия: как показали масштабные исследования на американских медсестрах, совместное действие этих психических нарушений, чаще встречающихся именно у женщин, в несколько раз увеличивает риск смерти от разных причин, включая хронические болезни
Помидор с геном свеклы – против болезни Паркинсона
Методами генной инженерии можно быстро создать сельскохозяйственные культуры, которые будут производить несвойственные им лекарственные химические соединения. Такие растения можно использовать непосредственно для терапии, либо как источник нужных веществ. Таким способом недавно были созданы томаты, в плодах которых синтезируется леводопа – лекарство, использующееся для борьбы с болезнью Паркинсона
«Братство кольца», или Египетские зебу на алтайских петроглифах
В свое время Агата Кристи после поездок с мужем-археологом писала: «Любые раскопки – это азартная игра <…>, тут доминирующий фактор – везение». Летом 2020 г. экспедиция новосибирского Института археологии и этнографии СО РАН под руководством российского археолога Натальи Полосьмак – одного из первооткрывателей «замерзших» могил пазырыкской культуры на плато Укок, в том числе погребения знаменитой «алтайской принцессы», провела раскопки недалеко от знаменитого Катандинского кургана. Однако исследованный курган оказался более чем на 2 тыс. лет старше своего пазырыкского соседа…
Обнаружены соединения, препятствующие размножению SARS-CoV-2 в клетках эпителия легочных альвеол
Среди новостей о пандемии COVID-19 в последнее время всеобщее внимание приковано к сообщениям об эффективности вакцинации против коронавируса SARS-CoV-2. Но это лишь одна сторона медали – как обстоят дела с разработкой специфического противовирусного лечения? На этом направлении также есть успехи: исследователи не только выявили одну из самых уязвимых клеточных мишеней в легких, но и нашли соединения, способные останавливать размножение коронавируса в этих клетках
Палеолитическое путешествие к архипелагу Рюкю: случайный дрейф или направленная миграция?
Изучение морских путешествий в эпоху палеолита позволяет ученым лучше понять, как происходили древние миграции и заселение континентов. Судя по археологическим раскопкам, на острова Рюкю, расположенные в Восточно-Китайском море к юго-западу от нынешней Японии, люди приплыли около 35–30 тыс. лет назад. Сейчас исследователи выяснили, каким было это путешествие – случайным или целенаправленным
Длинные теломеры – не панацея от старости, а путь к развитию рака
О теломерах, защитных «колпачках» на кончиках хромосом, ученым известно довольно давно, но до сих пор в теломерной биологии остается масса вопросов. Один из основных можно сформулировать так: может ли увеличение теломер предотвратить старение, или это прямая дорога к развитию раковой опухоли? Частично ответ удалось получить, исследуя семьи с наследственной предрасположенностью к онкологическим заболеваниям
Ложные «черные вдовы» опасны не своим ядом, а патогенными бактериями, устойчивыми к антибиотикам
В британских СМИ все чаще пишут о случаях тяжелых бактериальных инфекций, иногда заканчивающихся смертью, после укусов ядовитых пауков. Ирландские ученые выяснили, действительно ли являются переносчиками инфекций пауки, которые уже второе столетие плетут свои тенета в постройках Соединенного Королевства, и неожиданно обнаружили главную опасность паучьего укуса
Неандертальцев «убил» не дым костра
Как известно, люди современного типа довольно долго жили в Евразии одновременно с неандертальцами, которые в конце концов исчезли с лица Земли. В 2016 г. на основе анализа систем биотрансформации токсинов была выдвинута гипотеза, что наши рыжеволосые собратья по разуму исчезли из-за их повышенной, генетически обусловленной чувствительности к токсическим продуктам сгорания органического топлива. Однако результаты нового исследования опровергли эти выводы
Стресс при беременности бьет «по мозгам» будущего младенца
Стресс, перенесенный женщиной во время беременности, может негативно сказаться на психике ее будущего ребенка. Но физиологические пути этого воздействия изучены недостаточно, поэтому единственное, что пока могут посоветовать врачи, – избегать стрессогенных ситуаций, что в наше время весьма непросто. В недавнем исследовании ученым удалось продвинуться в понимании механизмов, связывающих психическое состояние матери и ребенка, изучив мозг младенцев с помощью магнитно-резонансной томографии
Чашка какао поможет «пришпорить» мозги
Плохое кровоснабжение головного мозга – один из важных факторов снижения умственных способностей вплоть до развития слабоумия. Известно, что благотворное влияние на кровеносные сосуды оказывают флавоноиды, содержащиеся во многих пищевых растениях. И недавние исследования флавоноидов какао подтвердили их действие как на работу сосудов мозга человека, так и на его умственную деятельность
Лекарственный рябчик — растение-«хамелеон»
Одно из самых удивительных явлений в живом мире — это мимикрия (подражание), когда организмы в ходе эволюции приобретают сходство по форме или окраске с представителями других видов или даже неодушевленными предметами окружающей среды. Одна из возможных целей камуфляжной окраски — слиться со своим окружением, чтобы избежать внимания врагов. У животных — от насекомых до птиц и млекопитающих — такая маскировка широко распространена, а недавно выяснилось, что к этому защитному средству прибегает и китайское лекарственное растение, пытаясь скрыться от глаз человека
Что генетики делают с семгой до того, как она попадет к нам в рот
Хотя разведением рыбы люди начали заниматься позже, чем земледелием и животноводством, но и это занятие насчитывает тысячелетия. Сейчас аквакультура обеспечивает почти половину мировых потребностей в рыбе и морепродуктах, а рыбоводство развивается намного быстрее, чем многие другие отрасли сельского хозяйства. Во многом такое бурное развитие обеспечивают современные геномные технологии, которые идут на смену селекции «по старинке»
Знание молекулярных механизмов «чудесных выздоровлений» от рака поможет бороться с ним
Онкологические заболевания остаются одной из ведущих причин смерти в современном мире. На борьбу с ними направлено множество усилий не только врачей, но и ученых, которые пытаются подобрать к этой группе заболеваний молекулярные «ключи». На этом пути они часто обращаются к изучению устойчивых к раку животных, чтобы понять механизмы устойчивости и воспроизвести их, создавая противораковую терапию для людей. Но ведь можно посмотреть на самих людей – тех из них, чей организм дает стойкий и сильный ответ на лечение рака, считающегося неизлечимым
Почему птицы выгоняют своих птенцов из гнезда?
Конфликт «отцов и детей» существует не только у людей. У животных его основной предмет – длительность периода родительской заботы. Считается, что потомки предпочитают подольше оставаться под крылышком у родителей, а те, напротив, стремятся пораньше отправить их в «свободный полет». Ученые выяснили, на какие компромиссы идут в связи с этим певчие птицы
Вирусы, включая SARS-CoV-2, могут быстро «перестраиваться» на других хозяев благодаря перекрывающимся генам?
Недавно группа ученых из США, Германии и Тайваня обнаружили в геноме коронавируса SARS-CoV-2 так называемый перекрывающийся ген, который может быть ответственным за его межвидовое распространение
«Люди такого масштаба рождаются нечасто. Они составляют соль нации, создают образ эпохи»*
В истории человеческого общества, в том числе в истории науки, не так уж часто встречаются личности, которые оставили бы в ней неизгладимый след, изменив сам ее ход и повлияв на множество человеческих судеб. К таким знаковым фигурам в полной мере относится один из ярких представителей российской плеяды энциклопедически образованных российских ученых XX в. – блестящий математик и механик, вдохновитель и главный организатор академической науки за Уралом, академик Михаил Алексеевич Лаврентьев. 19 ноября этому ученому с мировым именем и неординарному человеку исполнилось бы 120 лет
Депрессия может быть не причиной, а следствием «болей в животе»
Боли в животе, диарея, ректальное кровотечение, повышение температуры, эпизодические суставные боли – подобные симптомы неоригинальны и могут сопровождать целый ряд заболеваний. В том числе неспецифический язвенный колит и болезнь Крона – тяжелые воспалительные заболевания кишечника неясной, вероятно аутоиммунной природы. Недавно ученые проверили предположение, что развитие такой патологии связано с состоянием душевного здоровья человека, и воспаление кишечника чаще встречается у людей, страдающих депрессией и повышенной тревожностью
Стойкий иммунитет против COVID-19 вырабатывается. Но не у всех
Один из самых «больных» вопросов нынешней пандемии – насколько прочным и долгим будет иммунитет против коронавируса SARS-CoV-2, который человек приобретает в перенесенной болезни или, в перспективе, после вакцинации? Оказывается, у многих людей иммунитет, оцениваемый по содержанию в крови специфических антител, фактически не формируется: уровень этих защитных белков в течение трех-четырех месяцев после болезни падает. Но так бывает не всегда – у некоторых он даже возрастает, и ученые пытаются выяснить причину таких различий
Для тех, кто сидит на диете: время есть всегда есть!
«Я не ем после шести часов вечера» – эти слова можно часто услышать от тех, кто пытается похудеть. С таким подходом к контролю за весом не согласились ученые, которые показали, что диета, направленная на борьбу с избыточным весом, может не включать отказ от вечернего приема пищи
Психоделик из южноамериканского ритуального напитка способствует образованию новых нейронов
Восстанавливаются ли нервные клетки? Вопрос не праздный, ведь потеря нейронов сопровождает множество болезней мозга, от травм до инсульта и болезни Альцгеймера. В поисках активаторов нейрогенеза ученые исследовали действие одного из психоделических компонентов южноамериканского галлюциногенного напитка, которое, как выяснилось, способствует увеличению числа не только нейронов, но и «служебных» клеток нервной ткани
Академик Н. Н. Покровский: «Древняя книга в Сибири есть!»
Выдающемуся российскому «путешественнику за редкими книгами», академику Николаю Николаевичу ПОКРОВСКОМУ в этом году исполнилось бы 90 лет. В июне 2020 г. должна была состояться IV Всероссийская научная конференция «Актуальные проблемы отечественной истории, источниковедения и археографии», посвященная юбилею ученого, сделавшего множество ярких открытий в разных областях исторического знания. Из-за эпидемии COVID-19 научный форум был перенесен на осень, а из-за «второй волны» он проводится 9–11 ноября в новосибирском Институте истории СО РАН в режиме «онлайн»
Специалисты новосибирского «Вектора» показали эффективность экстракта чаги против SARS-CoV-2
Несмотря на все усилия, специфичной терапии против нового пандемичного коронавируса – возбудителя тяжелого острого респираторного синдрома COVID-19, пока нет. В лаборатории микологии Государственного научного центра вирусологии и биотехнологии «Вектор» Роспотребнадзора (пос. Кольцово, НСО) с марта 2020 г. ведутся поиски природных веществ, способных препятствовать репликации SARS-CoV-2. Заведующая лабораторией, известный специалист-миколог, профессор Тамара Владимировна ТЕПЛЯКОВА рассказала редакции журнала «НАУКА из первых рук» об успешных результатах экспериментального исследования водных экстрактов широко известной «чаги», или «березового гриба», которые подавляли размножение патогена в клеточной культуре
Муравьиная кислота: собственный антибиотик из брюшной железы
Долгое время считалось, что муравьиная кислота нужна этим насекомым только для защиты от хищников, например, от других насекомых и птиц. Но оказалось, что ее функции много шире: она служит не только дезинфектантом для антигрибковой обработки гнезда и потомства, но и эффективным антибиотиком
Бездумный прием антибиотиков при COVID-19 чреват личным и глобальным бактериальным апокалипсисом
На дворе «ковид» – вирусная инфекция, а c прилавков аптек сметаются антибиотики. Судя по комментариям к новостям и постам в соцсетях, сами врачи зачастую прописывают антибиотик, а то и два, уже при первых симптомах ОРВИ. При этом согласно последним рекомендациям Минздрава по лечению COVID-19 антибиотикотерапия показана лишь в случае присоединенной бактериальной пневмонии. А профессор С. В. Яковлев (Сеченовский университет, Москва) предупреждает о недалеком будущем, где коронавирусную инфекцию могут затмить суперинфекции, вызванные лекарственно-устойчивыми штаммами бактерий
При COVID-19 у 30–80% больных наблюдаются неврологические симптомы, и это не только широко известная потеря обоняния, но и «банальные» головная боль, боли в мышцах, тошнота и рвота, а также нарушения сознания. Это означает, что вирус непосредственно воздействует на центральную нервную систему. Но вот как он это делает, ведь пока непосредственно в тканях мозга SARS-CoV-2 не удалось обнаружить? Оказывается, все дело в гематоэнцефалическом барьере – удивительном «фильтре» между кровью и мозгом, призванном не пропускать в него токсины и «незваных гостей»
Кишечная микрофлора может защитить от лучевого поражения
Радиационное поражение можно получить не только на войне или в результате техногенных катастроф, но и при лучевой терапии, широко применяющейся в онкологии. На сегодня существует единственное эффективное средство от лучевой болезни, но оно дорогое и к тому же имеет побочные эффекты. Однако недавно американские ученые обнаружили новый, простой способ существенно уменьшить разрушающее действие радиации на кишечник и кроветворную ткань
Восьминогие солдаты: клещевые инфекции как биооружие?
Эпидемии инфекционных болезней всегда сопровождает шлейф фейковых новостей и разнообразных теорий заговора, которые в случае пандемии COVID-19 приобрели невиданный ранее масштаб благодаря современным информационно-коммуникационным технологиям. В этой ситуации поучительно рассмотреть слухи и подозрения, связанные с острыми массовыми вспышками других заболеваний – клещевых инфекций. Об этих живучих конспирологических теориях рассказал в журнале «НАУКА из первых рук» академик РАН Валентин Викторович ВЛАСОВ
Движение – это жизнь: физические нагрузки активируют противоопухолевый иммунитет
О том, что активный образ жизни полезен не только для фигуры, но и для физического и умственного здоровья в целом, не писал только ленивый. При этом малоизвестно, что физические упражнения показаны при одних из самых опасных и трудно излечимых заболеваниях – онкологических. Ученые исследуют молекулярные механизмы, связывающие спорт и противораковый иммунитет, чтобы использовать эти знания в лечении и профилактике онкозаболеваний
Профессор С. В. Нетесов: «Что касается вакцин от COVID-19, то выбор в 2021 г. у нас будет»
На ключевые слова «вакцинация от COVID-19» Google выдает более 44 млн ссылок, при том что всероссийский онлайн-опрос, проведенный Центральной общественной приемной председателя «Единой России» в начале октября, показал, что около 70% наших граждан не готовы к вакцинации. Опасения людей легко понять: зарегистрированные в России вакцины от COVID-19, которые уже в ноябре планируют пустить в гражданской оборот, еще не прошли последнюю фазу клинических испытаний, т. е. их эффективность в «боевых условиях» неизвестна. При этом в отечественных СМИ встречается мало информации о других вакцинах против новой коронавирусной инфекции, разработка которых активно ведется во многих странах. Подробнее о потенциальных вакцинах против COVID-19 рассказал в журнале «НАУКА из первых рук» известный вирусолог, член-корр. РАН Сергей Викторович НЕТЕСОВ
Социальный строй у голых землекопов: рабов выращивают с младенчества
Голые землекопы, небольшие африканские роющие грызуны, за последние годы успели прославиться благодаря своим суперспособностям: уникальному долгожительству, устойчивости к раку и недостатку кислорода, низкой болевой чувствительности и т.п. Новые, неожиданные черты к облику этих суперменов добавили недавние исследования социального взаимодействия между их колониями, в которых процветает рабство
В снижении мужской плодовитости под действием тепла виноваты «прыгающие гены»
Давно известно, что такие обычные вещи, как горячая ванна или слишком теплое нижнее белье, могут привести к мужскому бесплодию из-за снижения качества спермы. Однако лишь недавно биологи выявили молекулярные механизмы, которые при повышении температуры вызывают повреждение ДНК в сперматозоидах
Витамин А заставляет клетки белого жира «буреть» и сжигать калории
Широко известно, что недостаток витамина А плохо отражается на зрении. Однако этот витамин участвует в синтезе не только зрительных пигментов, но и различных ферментов, гормонов и иммунных молекул, он является компонентом клеточных мембран, участвует в антиоксидантной защите организма и необходим для нормального развития эпителия. А сейчас исследователи изучили способность витамина А влиять на работу жировой ткани, перестраивая ее с запасания энергии на сжигание жира
Гадание на генах: наследственные риски тяжелого течения COVID-19
По тяжести течения новая коронавирусная инфекция очень варьируется: от бессимптомной формы до очень тяжелой, зачастую со смертельным исходом. И хотя многие факторы риска тяжелого течения болезни были выявлены почти сразу (например, излишний вес, болезни сердечно-сосудистой системы и т.д.), они не объясняют все подобные случаи. Поэтому ученые ищут генетические варианты, кодирующие белки, отвечающие за взаимодействие организма с вирусом, которые могут стать прогностическими маркерами и терапевтическими мишенями
Апатия у здоровых пожилых – предвестник деменции?
Прогресс в здравоохранении в последнее столетие привел к увеличению продолжительности жизни, а значит – и к увеличению числа людей с «возрастными» заболеваниями. В их числе – деменция, старческое слабоумие, которым в мире страдают десятки миллионов человек. Бороться с этим недугом пока толком не научились, и ученые работают над поиском маркеров раннего, бессимптомного периода его развития, когда еще не поздно принять предупредительные меры
"Синие очки" улучшают сон и работоспособность у пользователей гаджетов
Известно, что свет, особенно в некоторых спектральных диапазонах, существенно влияет на наш цикл сна и бодрствования. Особенно легко «сбить» биологические часы, если работать перед сном с гаджетами, экран которых излучает много «бодрящего» синего света. Недавно исследователи на группе офисных сотрудников проверили, могут ли очки с фильтром синего излучения восстановить естественные ритмы организма
Рождение ребенка отнимает годы жизни у матери?
Одна из популярных теорий старения связывает этот нежеланный процесс с уменьшением теломер – концевых районов хромосом, хранилищ генетической информации в клеточном ядре. Теломеры, играющие роль своего рода «защитных колпачков» для хромосом, укорачиваются с каждым делением клетки, жизнь которой, как и самих теломер, заканчивается после 50 клеточных циклов (предела Хейфлика). Длина теломер может сильно варьировать у разных людей, и у женщин этот показатель связан с таким нормальным физиологическим явлением, как рождение ребенка
Регенерация кожи – подсказку дают эмбрионы
Человек, в отличие от холоднокровных тритонов, ящериц и саламандр, как и все другие млекопитающие, не способен восстановить утраченную конечность. Тем не менее сегодня мы уже можем стимулировать процесс восстановления поврежденных тканей. В том числе американские ученые активно работают над усовершенствованием методик регенерации кожи для ускорения заживления ран, используя эмбриональные «способы» построения новых тканей
Инстинкт – не приговор: запрограммированное поведение может меняться
После каждой победы в схватке или соревновании мы приобретаем все больше уверенности в своих силах. Аналогично ведут себя и «чемпионы» животного мира: например, самец мыши, победивший в нескольких стычках с соперниками, становится в дальнейшем еще более агрессивным. Однако у грызунов, в отличие от людей, подобное поведение инстинктивно и, казалось бы, не должно меняться в зависимости от ситуации. Недавно американские исследователи выяснили, каким образом животным удается модифицировать даже жестко запрограммированное поведение
Нобелевская неделя: «отредактировать» ДНК – легко!
Лауреатами Нобелевской премии по химии в 2020 г. стали две прекрасные женщины – французский микробиолог Эммануэль Шарпантье, работающая в Германии, и ее коллега, американский биохимик Дженнифер Дудне. Исследовательницы предложили использовать для запрограммированного редактирования генов различных организмов молекулярную систему бактериального «иммунитета», что стало основой ошеломляющего прорыва в области генной инженерии. О значимости и актуальности этой работы говорит тот факт, что Шарпантье и Дудне регулярно выдвигались на Нобелевскую премию на протяжении последних лет. Технология CRISPR/Cas была открыта в 2012 г., и уже через восемь лет – небывало краткий срок – открытие стало «нобелевским»
Нобелевская неделя: о черных дырах и «белых пятнах» во Вселенной
В 2020 г. Нобелевскую премию по физике поделили британский физик и математик Р. Пенроуз, разработавший теорию процессов формирования черной дыры в результате гравитационного коллапса звезд и других массивных объектов, а также немецкий астроном Р. Генцель и американский астрофизик А. Гез, на основе 16-летних наблюдений представившие опытное свидетельство существования в центре Млечного пути сверхмассивной черной дыры – Стрельца А* (Sgr A*)
Написать от руки или набрать на клавиатуре – что полезнее для развития мозга?
В современном мире мы все реже пользуемся карандашом и бумагой, и все чаще – различными гаджетами. Казалось бы, так проще и продуктивнее, однако в случае письма новые технологии имеют свою «цену», отражаясь на работе мозга и эффективности процессов обучения
Остановки дыхания во сне запускают патологический процесс, аналогичный болезни Альцгеймера
Причины развития болезни Альцгеймера – одного из основных факторов развития старческого слабоумия, во многом остаются загадкой. Недавно ученым удалось подтвердить давнее предположение о связи между этим заболеванием и апноэ (остановкой дыхания) во сне, обнаружив в обоих случаях идентичные признаки повреждения мозга
Профессор Василий Власов: «Решению Нобелевского комитета аплодирую стоя»
На Нобелевской неделе в Стокгольме объявили имена первых лауреатов – по традиции, в области медицины и физиологии. Нобелевскую премию получили американцы Харви Олтер (Национальные институты здравоохранения США) и Чарльз Райс (Университет Рокфеллера) и британец Майкл Хаутон (Университет Альберты) за открытие вируса гепатита C, сделанное в 1989 г. Решение Нобелевского комитета прокомментировал профессор кафедры управления и экономики здравоохранения Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики» Василий Власов
Генетическая предрасположенность к тяжелой форме COVID-19 – «наследство» неандертальцев
Пандемия COVID-19 уже унесла жизни более миллиона людей, при этом клиническая картина этого заболевания может быть очень разной: от практически полной бессимптомности до серьезной дыхательной недостаточности. И, как недавно выяснили генетики, наиболее высокий риск развития тяжелой формы инфекции имеют люди, несущие в своем геноме определенную генетическую комбинацию, унаследованную современным человечеством от своих далеких предков-неандертальцев
У мужчин риск умереть от коронавирусной инфекции вдвое выше – виновата Y-хромосома?
Считается, что мужчины тяжелее женщин переносят многие заболевания, включая и ОРЗ. При этом «сильный пол» часто упрекают в притворстве, подозревая, что на самом деле мужчины страдают не так сильно, как показывают. Однако недавние исследования влияния на организм генов мужской половой хромосомы подводят генетическую базу под подобные межполовые отличия
Как сделать «апгрейд» окультуренным помидорам
Культурные пищевые растения имеют много преимуществ перед своими дикими родственниками – высокую урожайность, лучший вкус и т. п., однако при одомашнивании часто утрачивают способность сопротивляться вредителям или засухе. Все это в полной мере относится к одному из любимых овощей – помидорам. Современные технологии позволяют «повторно» ввести нужные признаки в существующие сорта, но сначала надо понять, какие из генных вариантов за них отвечают
Мужская половая хромосома хомо сапиенса оказалась «круче» неандертальской?
Как мы знаем, в геноме современных людей неафриканского происхождения есть пусть и небольшая, но важная доля неандертальских генов – результат скрещивания между нашими далекими предками. А недавно ученые доказали, что этот «обмен генами» был отнюдь не односторонним, причем речь идет об Y-хромосоме, которая определяет мужской пол индивидуума и несет гены, необходимые для нормального формирования мужских половых клеток
Чтобы стареть «правильно», учитывайте наше эволюционное прошлое
Человечество стареет. В 2018 г. впервые в истории число людей старше 65 лет в мире превысило численность детей в возрасте до 5 лет. Поэтому проблема старения на сегодня – одна из самых актуальных для биомедицинских исследований. Недавно на примере наших ближайших «родственников» шимпанзе ученые показали, как изменение образа жизни отражается на здоровье и сердечно-сосудистой системе
У человека по сравнению с короткоживущей мышью ключевые клеточные белки «живут» дольше
Давняя мечта человечества – научиться выращивать новые органы взамен утраченных, поврежденных либо просто «старых». И открытие стволовых клеток, способных неограниченно делиться и превращаться в клетки различных тканей, сделало эту мечту почти реальностью. Однако до сих пор множество деталей процесса клеточной дифференцировки остаются неясными, что заставляет ученых исследовать ранние этапы индивидуального развития у других позвоночных
Индивидуальный подход к лечению сахарного диабета метформином
Лечить не болезнь, а больного – этот принцип, провозглашенный знаменитым античным врачом Гиппократом, приобретает все большую популярность в современной «продвинутой» медицине. Так, сегодня шведские ученые разрабатывают тесты, благодаря которым можно еще до начала лечения больного диабетом определить, подойдет ли ему сахаропонижающий препарат метформин, широко использующийся в терапии сахарного диабета 2 типа, особенно на фоне избыточного веса
Анализ древней ДНК доказал, что «викинг» – не этнос, а профессия
Наше представление о викингах складывается под влиянием книг и фильмов, герои которых – светловолосые, мужественные красавцы-скандинавы. Считается, что диаспоры этих северных мореходов встречались на огромных территориях, от американского континента до азиатских степей. Однако результаты расшифровки древней ДНК показали, что генетические корни многих викингов лежат далеко за пределами Скандинавии
Хочешь прочные кости без остеопороза – живи в теплом климате!
С возрастом наш организм не молодеет, и это касается самых разных органов и систем, включая костную. Одно из самых распространенных возрастных изменений костей – остеопороз, сегодня приобретает характер «тихой эпидемии» из-за увеличения средней продолжительности жизни человека. Согласно недавним исследованиям, самым простым и приятным способом профилактики этой патологии является проживание в теплом климате
Дни научного кино ФАНК: документальные фильмы о науке и технологиях в твоем городе
С 1 сентября по 31 октября все желающие могут подать заявку на проведение бесплатных показов документальных фильмов о науке и технологиях в рамках Дней научного кино ФАНК (ДНК). ДНК — просветительский проект, реализуемый по принципу социальной франшизы. Оргкомитет составил программу документальных фильмов и сделал просмотр картин максимально доступным. Для участия необходимо зарегистрироваться на сайте dnk.csff.ru
Дети упитанных «мамочек» любят высококалорийную пищу из-за большого числа рецепторов сладкого
На сегодня число людей, страдающих ожирением и сопутствующими нарушениями обмена веществ, в мире растет, и в первую очередь среди населения индустриально развитых стран Америки и Европы, а в ближайшие десятилетия в лидеры выйдут страны Африки и Юго-Восточной Азии. Проблему усугубляет тот факт, что предрасположенность к этим патологическим состояниям может передаваться от матери к детям, в том числе благодаря изменению активности генов, кодирующих вкусовые рецепторы
Витамин B1 сохранит ясность ума не только алкоголикам
Не секрет, что одно из частых последствий алкоголизма – деградация умственных способностей, которая может закончиться слабоумием. Есть предположения, что ключевыми факторами угасания когнитивных функций служат отложения в мозге железа на фоне дефицита витамина B1
Голые землекопы оглохли, чтобы не страдать от звука собственного голоса
Голые землекопы – небольшие восточноафриканские норные грызуны, в первую очередь удивляют не своей специфической наружностью, а феноменальной для животных таких размеров продолжительностью жизни и высокой устойчивостью к раку. Последние исследования открывают новые черты в биологии этих поразительных животных, для которых даже глухота является адаптивным преимуществом
Коррекция слуха – профилактика болезни Альцгеймера и старческого слабоумия?
Старческое слабоумие сегодня поражает десятки миллионов человек. Основная причина возрастной деменции – болезнь Альцгеймера – пока неизлечима, хотя ученые работают над изучением механизмов, а также способами коррекции и профилактики этой патологии. В этом смысле свою роль может сыграть далеко не очевидная связь между снижением умственных способностей и глухотой, обнаруженная у немолодых людей
Чтобы не было гипертонии, ваши кишечные бактерии должны «высыпаться»
Практически все физиологические процессы в живом организме регулируются с помощью «биологических часов», работа которых зависит от входных сигналов, таких как прием пищи, сон и др. Если, к примеру, мы не смогли выспаться, то биоритмы нарушаются, а это способствует развитию заболеваний. Недавно ученые на примере крыс попытались разобраться в сложном механизме, связывающем нарушение сна и повышение артериального давления, в котором участвует неожиданная «третья сторона» – кишечная микрофлора
Древние британцы хранили кости умерших как память о близких
В наши дни на земле сохранилось еще множество необычных ритуалов, связанных с погребением умерших, многие из которых предполагают последующую эксгумацию: в Индонезии и Вьетнаме, Китае и Греции… Часть этих традиций уходит корнями в далекое бесписьменное прошлое. В некоторых древних культурах человеческие останки или их части сохраняли и использовали для тех или иных целей. Исследуя захоронения бронзового века на территории Великобритании, ученые пытаются понять, как наши предки относились к своим мертвым – это может многое рассказать о жизни живых
Установлен механизм, защищающий новорожденных от дисбактериоза и болезней обмена веществ
Лучшая еда для младенца – это, бесспорно, грудное молоко. Помимо прочего, грудное вскармливание способствует правильной работе иммунной системы и формированию кишечной микрофлоры ребенка. Немецким исследователям удалось установить ключевые молекулярные звенья этого взаимодействия, что открывает перспективы предотвращения ряда патологических проявлений у детей на искусственном вскармливании, а также недоношенных и родившихся в результате кесарева сечения
В драке побеждает не правый, а самый голодный!
Кто вероятнее победит в поединке – сытый или голодный? Японские ученые, исследуя биологические механизмы социального поведения, получили достаточно однозначный ответ на этот вопрос в экспериментах на рыбках «данио-рерио» – любимом модельном объекте биологов. И человек в этом смысле, похоже, от них не слишком отличается
Переливание здоровой крови поможет пережить инсульт
Американские ученые из Университета Западной Вирджинии, похоже, совершили настоящий прорыв в лечении инсульта, хотя разработанная ими революционная методика пока тестируется на лабораторных животных. Сам метод до удивления прост – это переливание крови, что может уменьшить повреждение мозга и дальнейшие неврологические нарушения
Химический «предсмертный крик» погибающих бактерий помогает остальным спастись от антибиотика
Наша борьба с болезнетворными бактериями не закончилась с открытием антибиотиков: рост числа штаммов с лекарственной устойчивостью приобретает угрожающие масштабы. Недавно при исследовании жизнедеятельности бактериальных сообществ был обнаружен новый механизм, с помощью которого погибающие бактерии предупреждают сородичей и повышают их шансы на выживание
Маркеры биологического возраста обнаружены в «мусорной» ДНК
Кто не хочет жить долго, не страдая от «возрастных» болезней? В поисках средств продления жизни и обеспечения здоровой старости исследователи изучают молекулярные механизмы старения и ищут соответствующие биологические маркеры, которыми могут служить, к примеру, уровни активности тех или иных генов. Недавно такие маркеры были обнаружены среди некодирующего материала нашей ДНК, который еще недавно считался «мусорным»
Кто виноват в вымирании шерстистых носорогов?
Вымирание доисторических гигантов ледникового периода – шерстистых мамонтов, пещерных львов и шерстистых носорогов, обычно связывают с деятельностью первобытного человека. Но хотя древние охотники и способствовали гибели некоторых видов, исчезновение с лица земли шерстистых носорогов, судя по данным палеогенетиков, могло иметь совсем другую причину
Привез ли Колумб в Европу сифилис?
Сифилис – хроническое инфекционное заболевание, поражающее все системы и органы человека и передающееся половым путем, до сих пор представляет угрозу для здоровья людей, особенно с учетом появления устойчивых к антибиотикам штаммов. Исследование ДНК древних бактерий-возбудителей сифилиса позволило узнать много нового об эволюции этой группы патогенов, однако не дало точного ответа на вопрос, мучающий не одно поколение ученых
Кишечные бифидобактерии повышают эффективность иммунотерапии рака
Исследования взаимодействия макроорганизма и огромного множества его микроскопических сожителей уже изменили наши представления о функционировании человеческого тела, включая мозг. А недавно ученые из Канады выяснили, как кишечные бактерии помогают иммунной системе бороться со злокачественными клетками, – это может повысить эффективность иммунотерапии рака, призванной усилить естественный защитный ответ организма
«Лишний вес» будущей мамы меняет мозг ребенка, угрожая его умственному и психическому здоровью
Судя по изображениям пышнотелых «первобытных Венер», «здоровая» упитанность некогда служила показателем физического и социального благополучия. Однако сегодня лишний вес становится проблемой: в индустриально развитых странах, таких как США, уже говорят об эпидемии ожирения. И проблема эта не эстетическая или косметическая, а, скорее, медицинская – избыточный вес влечет за собой вереницу негативных последствий для здоровья. Причем не только для самого человека: как недавно выяснилось, ожирение будущей матери непосредственно влияет на мозг еще не родившегося ребенка
Байкальские рачки-эндемики «рассказали» о механизме параллельной эволюции
Байкал – одно из древнейших и самое глубоководное на планете пресноводное озеро, отличается беспримерным разнообразием и неповторимостью животного мира. Такое богатство фауны в относительно замкнутой экосистеме делает Байкал уникальной лабораторией по изучению эволюционных механизмов. Так, недавно российские ученые на примере группы близкородственных байкальских рачков-амфипод показали, что параллельная эволюция, обусловленная адаптациями к условиям окружающей среды, затрагивает множество кодирующих генных последовательностей
Обычай «преломить хлеб» появился еще у обезьян
Угощение или совместная трапеза в человеческом обществе – это не просто еда, но и повод для социального взаимодействия и укрепления межличностных связей. Этот инструмент коммуникации имеет древнюю историю – его используют не только люди, но и другие приматы. К примеру, для золотистых львиных тамаринов подобное «преломление хлеба» может служить завуалированным приглашением на «свидание» либо прощупыванием почвы перед вхождением в другую семью
Почему не все отцы заботятся о детях? Разгадка – в «женском гормоне» пролактине
Известно, что в формировании материнского поведения определяющую роль играет гормональный фон, и одним из ключевых факторов является гормон гипофиза пролактин, стимулирующий рост грудных желез и выработку грудного молока. Но вот о механизмах, лежащих в основе отцовской заботы о потомстве, известно не слишком много. Недавно ученым при исследовании работы мозга крыс и мышей удалось разобраться в процессе, регулирующем уровень пролактина и родительского поведения у отцов
Витамин D не спасет нас от депрессии
Депрессией – многоликим психическим расстройством, сопровождающимся снижением настроения и утратой интереса к жизни, сегодня страдает более 350 млн человек в мире, включая пожилых. Одним из способов борьбы с этим недугом был признан дополнительный прием «солнечного» витамина D, однако, судя по последним исследованиям, надежды на это средство оказались напрасными
Средневековое лекарство из лука, чеснока, вина и бычьей желчи оказалось эффективным антибиотиком
В пылу борьбы с новой коронавирусной инфекцией отошли на задний план «старые добрые» патогенные бактерии, против которых у нас имеется мощное «оружие» – антибиотики. Но уже в недалеком будущем масштабной угрозой здоровью людей станет лекарственная устойчивость бактерий, из-за которой уже сейчас только в Евросоюзе ежегодно умирает 25 тыс. человек. А некоторые из этих микроорганизмов обучились коллективно защищаться, объединяясь в сообщества-биопленки. Разработка новых противомикробных препаратов в последнее время не приносит значимых успехов, и ученые обращаются к старинным медицинским рукописям в поисках эффективных натуральных лекарств
Древняя родословная вашего палисадника
Буйные рододендроны, гордые дельфиниумы, нежные примулы и другие красиво цветущие растения – откуда пришли они в наши парки, на улицы и приусадебные участки, где их прародина? Оказывается, истоки эволюционной истории многих из любимых садовых цветов следует искать в альпийской флоре, процветавшей в горах Юго-Западного Китая в последние три десятка миллионов лет
Мир запахов после COVID-19
Один из самых ранних симптомов новой коронавирусной инфекции COVID-19 – потеря обоняния. И хотя «аносмия», как по-научному называется эта патология, не угрожает здоровью, она значительно снижает качество жизни. Ученым удалось выяснить, как именно вирус влияет на обоняние, и нужно ли бояться, что это неврологическое нарушение станет хроническим
Возможно ли «здоровое» веганство?
Летнее изобилие свежих фруктов, ягод и овощей так и манит испытать вегетарианскую диету, причем в ее наиболее «строгой форме». Считается, что такой выбор, помимо прочего, уберегает от инфекций, переносимых животными, антибиотиков и стимуляторов роста, используемых в животноводстве, и аллергии на молочные продукты, что несомненно полезно для здоровья. К тому же вегетарианцы, как правило, стройны, что особенно важно для молодежи и женщин. Специалист по питанию, профессор У. Дж. Крейг (Институт Эндрюса, США) не только обобщил современные знания о влиянии строгой вегетарианской диеты на здоровье, но и дал практические рекомендации, которые могут пригодиться людям с разными пищевыми приивычками
«Мертвый город» Хара-Хото был открыт дважды
В начале XX в. в Южной Гоби экспедиция русского исследователя П.К. Козлова обнаружила древний тангутский город Хара-Хото, более четырехсот лет погребенный в песках. В руинах были найдены тысячи рукописей на разных языках, первые в мире бумажные деньги, сотни предметов буддистского культа и быта. Как с гордостью писал сам Козлов, «может быть, этому угасшему городу суждено будет всегда озарять мое имя географа». И лавры первооткрывателя Хара-Хото действительно достались путешественнику с мировым именем, а не его безвестному помощнику-буряту. Об интригующих обстоятельствах, связанных с этой археологической сенсацией XX в., рассказывает известный историк, д.и.н. А. И. Андреев из Санкт-Петербургского филиала Института истории естествознания и техники им. С. И. Вавилова РАН
Неандертальцы передали некоторым из нас высокую чувствительность к боли
Хроническая боль в различных вариантах – постоянный спутник многих представителей современного человечества: только в США с такой болью борются около 100 млн человек. Причины ее возникновения зачастую неизвестны, но одной из них может быть чрезмерная активность ионных каналов, расположенных в мембранах нервных окончаний, по которым болевой импульс поступает в мозг. Оказалось, что люди, которые несут неандертальский вариант гена, кодирующего белок ионного канала, имеют более низкий болевой порог и более чувствительны к боли
Ускорители элементарных частиц – «за спиной» научных открытий
Развитие науки, от молекулярной биологии до физики плазмы, сегодня невозможно без очень крупных и дорогостоящих научно-исследовательских комплексов и уникальных научных установок, рассчитанных на коллективное использование. Большинство таких установок «мегасайенс» базируется на ускорителях заряженных частиц высоких энергий. О современном состоянии и перспективах развития «физики и техники» ускорителей – коллайдеров (ускорителей на встречных пучках), источников синхротронного излучения и источников нейтронов, – рассказал известный русский и американский физик Владимир Шильцев из Национальной ускорительной лаборатории им. Э. Ферми (Фермилаб, США)
Сахарный диабет как эволюционная ловушка
Хотя сахарный диабет и не COVID-19, сегодня этой болезнью страдает каждый одиннадцатый взрослый человек в мире, при том что половина случаев даже не диагностирована. Число больных за последние 20 лет выросло в три раза и уже к 2025 г. может достигнуть 700 млн человек. Причины, по которым это ранее редкое неинфекционное заболевание распространяется по миру подобно пандемии, по мнению профессора РАН, д.м.н. В.В. Климонтова, следует искать в далекой истории человечества
Как подбирают «препарат от давления» в эпоху персонализированной медицины
Идея, что разных людей надо лечить по-разному, имеет тысячелетнюю историю. В наши дни она нашла свое выражение в так называемой «персонализированой» медицине, которая должна учитывать индивидуальные особенности человека и характер протекания у него болезни. Новосибирские специалисты из Сибирского отделения РАН разработали уникальную компьютерную программу, позволяющую подобрать индивидуальное лечение пациентам с артериальной гипертонией, а в перспективе – с другими сердечно-сосудистыми заболеваниями и сахарным диабетом
Как вернуть молодость с помощью «коктейля» из иммунных клеток
Снижение иммунитета, потеря физической формы – частые спутники старения. Исследования на мышах и людях показали, что одной из причин развития возрастных патологий является нарушение иммунной функции белого брюшного жира, который становится источником соединений, провоцирующих хронические воспалительные процессы. Эти нарушения можно остановить и даже частично устранить введением иммунных клеток от молодого организма
Что объединяет нервную систему, кишечные микробы и пресноводную гидру
Собственная независимая нервная сеть есть не только у сердца, но и у кишечника. Именно она заставляет его сокращаться. И судя по недавнему исследованию на древних водных беспозвоночных (пресноводных гидрах), у этого процесса нашелся неожиданный «кукловод» – кишечный микробиом. Новые результаты открывают и новые возможности в терапии болезней, связанных с нарушениями кишечной перистальтики
Корни болезни Альцгеймера могут найти в младенчестве
Люди умирают не от старости: с увеличением средней продолжительности жизни в человеческом обществе все шире распространяются так называемые «возрастные болезни», многие из которых пока неизлечимы. Например, болезнь Альцгеймера, которая является причиной двух третей всех случаев старческого слабоумия. Однако появляется все больше свидетельств, что предпосылки этой «болезни стариков» нужно искать в обстоятельствах раннего детства – новосибирские генетики подтвердили эту гипотезу в исследованиях на лабораторных крысах с наследственным преждевременным старением
Подробности долгой «ежкиной» жизни, или Загадка «молодильности» ежовой икры
Знаете ли вы, что икра бывает не только красная, черная и баклажанная, но и ежовая? Еще Сальвадор Дали рекомендовал художникам для вдохновения съедать по три дюжины (!) морских ежей, выловленных желательно за два дня до полнолуния, а ученые советуют есть ежовую икру для омоложения организма, поддержания иммунитета и уровня мужских половых гормонов. Да и сама жизнь этих необычных обитателей моря таит немало сюрпризов. Например, у некоторых короткоиглых ежей из панциря выдвигаются подвижные «щипчики», выделяющие яд, а отдельные особи красного морского ежа демонстрируют почти кавказское долголетие! О подробностях непростой «ежкиной» жизни рассказывает ученый, фотограф и профессиональный водолаз Юрий Яковлев
Вездесущие нематоды, или Урожай под угрозой
Нематоды, или круглые черви, – одни из самых многочисленных и широко распространенных многоклеточных организмов, при этом больше половины видов являются паразитами животных и растений. Так называемые фитопаразитические нематоды – одни из наиболее опасных вредителей сельскохозяйственных культур: общемировые потери урожая от деятельности круглых червей достигают 10% и оцениваются в 77 млрд долларов в год! Бороться с этими паразитами сложно – для этой цели используют даже такие экзотические средства как хищные грибы
Подтверждено «седьмое чувство» землетрясения у домашних животных
Давно замечено, что некоторые животные ведут себя необычно перед стихийными катастрофами – землетрясениями или вулканическими извержениями. В Японии для предсказания «сейсмической грозы» уже используют один из видов маленьких рыбок, которые за несколько часов до первого подземного толчка начинают метаться по аквариуму. А недавно группа ученых доказала, что предсказателями землетрясений могут «работать» обычные домашние животные, такие как коровы и овцы
Голые землекопы с трудом раскрывают секреты своей устойчивости к раку
Голые землекопы – небольшие африканские роющие грызуны, живут невероятно долго для животных такого размера, и при этом практически не болеют раком. Понимание того, как они защищаются от онкологических заболеваний, может помочь защитить от рака и человека. Одна гипотеза на этот счет у ученых уже была, но, похоже, реальность, как обычно, оказалась сложнее
Вакцинация: «ЗА» или «ПРОТИВ»?
Сегодня мир ждет появления вакцины от нового коронавируса, с которой связывают надежды на прекращение пандемии COVID-19. Клинические испытания первой российской вакцины начались 18 июня 2020 г., а уже этой осенью обещают начать массовую вакцинацию от этой инфекции. Но станет ли она выходом из положения, как в случае с черной оспой или полиомиелитом, и насколько оправдан страх перед осложнениями после вакцинации? Об особенностях вакцинации как профилактической меры против опасных инфекций рассказывает член-корр. РАН, профессор С.В. Нетесов (Новосибирский государственный университет), признанный вирусолог и специалист в области изучения структуры и функций геномов вирусов
«Ночной гормон» мелатонин – против диабета и ожирения
Сейчас во всем мире, в первую очередь в развитых странах, наблюдается буквально эпидемия сахарного диабета: число больных за последние 20 лет выросло в три раза и, по прогнозам экспертов, уже к 2025 г. достигнет 700 млн человек. Хорошим помощником в борьбе с этим заболеванием может стать мелатонин – на сегодня препараты этого гормона официально зарегистрированы и используются для лечения расстройств сна
«Правильная» кишечная микрофлора защищает даже от холеры
Человечеству пока не удалось справиться не только с опасными вирусными инфекциями, но и со многими бактериальными. К примеру, до сих пор в мире около 4 млн человек ежегодно заболевают холерой – без лечения это заболевание может привести к смерти буквально за несколько часов. Но оказалось, что помочь человеку противостоять холере могут его собственные кишечные бактерии
9,5 тыс. лет назад предки сибирских хаски уже бегали в упряжках
Одомашнивание собак началось так давно, что восстановить его ход непросто, особенно для некоторых групп и пород. На этот раз с помощью палеогенетики ученым удалось установить происхождение ездовых собак, история которых оказалась чуть ли не в четыре раза длиннее, чем считалось ранее
Ложка риса в день – вместо таблеток «от давления»
Первые трансгенные растения были созданы еще в начале 1980-х, а сегодня в мире выращивается множество генно-инженерных сортов, устойчивых к вредителям и холоду, быстрорастущих и высокопродуктивных сельскохозяйственных культур и необычных декоративных растений, включая популярную петунью. Но трансгенные растения можно использовать и для других целей – как «биореакторы» для производства лекарственных соединений. Один из первых примеров – трансгенный рис, в зернах которого накапливаются природные вещества, понижающие артериальное давление
Стресс будущей матери грозит ее ребенку психическими расстройствами
До XIX в. врожденные уродства, дефекты психики и даже криминальные наклонности детей вменялись почти исключительно в вину матери – ее неправильному питанию, плохому эмоциональному состоянию и социальному окружению во время беременности. Сейчас мы знаем о наследственности неизмеримо больше, однако до сих пор не всегда понимаем, как состояние беременной женщины отражается на здоровье ее будущего ребенка, в том числе психическом. Недавно американские исследователи проверили одну из гипотез, лежащих в основе формирования у детей расстройств аутистического спектра.
Свет лазера убивает возбудителя COVID-19
В новосибирском Федеральном исследовательском центре фундаментальной и трансляционной медицины приступают к испытаниям фотодинамической терапии как перспективного способа профилактики и лечения COVID-19. Метод, при котором действующим веществом являются короткоживущие активные формы кислорода, может стать безопасным и недорогим дополнением к уже существующей противовирусной и антибактериальной терапии болезней дыхательной системы
Династическая элита Ирландии практиковала инцест на 600 лет раньше египетских фараонов
Палеогенетические исследования в последние годы стали настоящей «волшебной палочкой», с помощью которой удается воссоздать взаимоотношения людей из давно ушедшего прошлого, не оставившего письменных свидетельств. Так, установление того факта, что среди правящей элиты неолитической Ирландии были обычны близкородственные браки, подтвердило существование сложной иерархической структуры у древних человеческих обществ
Неандертальцы из алтайской пещеры «сдали тест» на ДНК
Палеогенетики получили третий высококачественный полный ядерный геном одного из наших самых близких предков – неандертальца. Эта древняя ДНК была извлечена из фаланги пальца женщины-неандерталки, которая около 80 тыс. лет назад жила в Чагырской пещере на Алтае. Сравнительный анализ показал, что эти неандертальцы были ближе к своим европейским собратьям, чем к обитавшим «по соседству» – в расположенной всего в ста километрах к западу знаменитой Денисовой пещере
«Совы» отличаются от «жаворонков» не только трудным характером, но и объемом серого вещества мозга
«Совами» и «жаворонками» называют людей, предпочитающих просыпаться и ложиться спать слишком поздно или слишком рано. При этом наш социум благоволит скорее к «ранним пташкам», которые не засыпают на уроках и не опаздывают на работу. Споры о том, имеют ли эти различия «материальную» основу, как и попытки повлиять на суточный ритм конкретного индивидуума, не прекращаются. Но результаты последних исследований доказывают, что такое деление людей вполне объективно
Пожарный парадокс: если северные леса не будут гореть, они не будут расти
Дымный «туман» с едким запахом гари – таким осталось лето 2019 г. в памяти жителей не только Сибири, но даже Урала и Казахстана. Площадь охваченной огнем северной тайги уже к середине августа превысила 5 млн га! Но у этого грозного природного явления есть и обратная сторона: именно периодические пожары обеспечивают само существование обширных северных лесов в зоне вечной мерзлоты, способствуя их воспроизводству и омоложению
От оцепенения у грызунов – к анабиозу человека
Более полувека назад первый землянин подвергся глубокой заморозке – 73-летний американец Джеймс Бедфорд с неизлечимым раком почек. С той поры к нему присоединились сотни человек, однако шанс проснуться в светлом «завтра» у них невелик, ибо технологии «воскрешения» целого человека и его мозга пока под вопросом – в отличие от стволовых и эмбриональных клеток. Но помимо глубокого анабиоза в природе есть и менее радикальные способы приостановки процессов жизнедеятельности, такие как спячка, и новые исследования могут помочь «спроецировать» их на человека
Низкожировая «диета» для клеток опухоли может оказаться смертельной
Клетки раковой опухоли могут быстро менять свой обмен веществ при попытках убить их, приобретая устойчивость к противораковой терапии. Недавно группа ученых из США и Канады обнаружили новую молекулярную мишень, «удар» по которой помогает лишить эти клетки жировых «запасов», уменьшая шансы опухоли приспособиться к новым условиям
Вы и 2 кг ваших микроскопических личных помощников – кухарок, врачей, санитаров и психологов
Почему наутро после долгожданного дачного «шашлычка» некоторые люди чувствуют себя, как с похмелья? Действительно ли можно «полнеть из воздуха»? Есть ли связь между работой нашего кишечника и иммунитетом? Ответы на эти и другие вопросы – в статье известного специалиста в области молекулярной и системной биологии, академика В.М. Говоруна
Как британские лисы сами себя одомашнивают
При поиске «домашние лисы» Гугл выдает свыше 1,8 млн ссылок. Это – «побочный» результат уникального эволюционного эксперимента новосибирских генетиков: сегодня получившие мировую известность одомашненные лисицы сибирской селекции живут у любителей животных в разных странах. И, похоже, подобный эксперимент решила повторить сама природа – рыжие лисицы, которые начали селиться в городах Великобритании в последнее столетие, приобретают все больше черт одомашненных животных, как у их ручных серебристо-черных «родственников»
Новая печень из собственных клеток – цель стала ближе
Пересадка печени только в США могла бы ежегодно спасать более 30 тыс. жизней! Но донорских органов катастрофически не хватает, а технология выращивания новой печени из собственных клеток пациента еще только разрабатывается. И хотя дело идет не так быстро, как хотелось бы, реальные подвижки на этом пути уже появились
Нормальное развитие большого мозга требует долгого детства – даже у птиц
Даже среди приматов люди выделяются очень долгим периодом взросления. Медленно взрослели и наши кровные «родственники» – неандертальцы. Но человечество не одиноко в стремлении продлить детство: на примере птиц из семейства врановых ученые доказали, что длительное воспитание способствует более быстрому обучению и развитию интеллекта потомства
Если в нашем носу достаточно лактобактерий, он будет здоровым
Микробиом, симбиотическое микробное сообщество человека, в последние годы является предметом интенсивных исследований. Помимо получения фундаментальных знаний, изучение микробиома может принести большую пользу практической медицине. На этот раз под «прицелом» ученых оказались микроорганизмы, обитающие у нас в носу – первом естественном барьере на пути патогенных вирусов, бактерий и аллергенов, проникающих в организм «воздушным путем»
В подарок современным женщинам неандертальцы оставили ген плодовитости
Когда несколько десятков тысяч лет назад люди современного физического типа, покинув африканский континент, добрались до Евразии, то столкнулись там с неандертальцами. Мы вряд ли когда-нибудь точно узнаем, как складывались отношения между этими «родственниками», но один факт говорит сам за себя: около 2% генома мы получили в «наследство» от этих древних людей. В результате каждая третья женщина в Европе сегодня несет неандертальский генный вариант, обеспечивающий, как оказалось, более высокую потенциальную плодовитость
Гибриды клещей могут стать носителями новых инфекций
Нынешняя пандемия служит ярким примером того, к каким последствиям для сообщества может привести появление организма с новыми свойствами. И процесс образования новых форм и видов не останавливается. Не так давно появился новый участник и в системе «клещевые инфекции-переносчик-человек» – им стал гибрид между двумя видами иксодовых клещей, обитающих в Западной Сибири. Пока специалисты могут лишь гадать, как этот факт повлияет на отношения между переносчиком инфекций и человеком как потенциальной жертвой, а также на самих инфекционных агентов, переносимых клещами
Папа – делай, как я!
Считается, что подражание – это главная движущая сила, которая формирует у маленького ребенка основу для самосознания, умение отличать себя от других людей и понимать намерения окружающих, способствует освоению культурных норм. Поэтому воспитание детей обязательно включает в себя элементы подражания, а ученые в экспериментах пытаются понять, с какого возраста ребенок начинает осознавать суть этих взаимодействий
Ученые нашли «кнопку», которая выключает боль – пока только в мозге мыши
Согласно опросам, каждый десятый человек из ста американцев испытывает боль каждый день, а 17 человек из ста – сильную боль. Большинство исследований, направленных на изучение физиологии боли, посвящено выяснению того, как активация различных областей мозга связана с этим состоянием. Но недавно ученые обнаружили группу нейронов, активация которых, напротив, уменьшает боль
Иммунитет против SARS-CoV-2 – что это и как это работает?
В большинстве случаев, переболев инфекционным заболеванием, человек получает иммунитет к нему, но из этого правила бывают исключения. Вирусная инфекция SARS-CoV-2 может оказаться одним из них, и чтобы подтвердить или опровергнуть это, ученые исследуют иммунную систему людей, переболевших вызываемым этим вирусом заболеванием COVID-19
Кофе помогает сохранить не только здоровье, но и стройность
Кофе – один из самых любимых напитков человечества: в мире выпивается около полутора миллиарда чашек ежедневно! Такая популярность не могла не вызвать интерес ученых и медиков к тому, как кофе влияет на разные аспекты здоровья человека, включая обмен веществ и развитие ожирения, которое в настоящее время является глобальной проблемой здравоохранения
Мозг надо заправлять по утрам «правильным» маслом
Известно, что постоянное употребление большого количества жирной пищи негативно влияет не только на фигуру и здоровье, но и на работу мозга. Судя по недавней работе американских исследователей, если вас ждет напряженный день, требующий максимальной концентрации, стоит обратить внимание на то, каким маслом заправлены ваши блюда для завтрака
Тестирование на антитела к коронавирусу: что это такое, для чего нужно и где «узкие места»?
С 15 мая в Москве стартовало массовое бесплатное тестирование населения на содержание в крови антител к вирусу SARS-CoV-2 – возбудителю болезни COVID-19. В тот же день в статье в журнале Science специалисты из Медицинского центра Маунт-Синай (США) рассказали об особенностях применения подобного тестирования, включая «узкие места», и возможностях, которые оно открывает для лечения больных и планирования мер по сдерживанию распространения инфекции и сохранению благополучной эпидемиологической обстановки
Собаки, как и люди, бывают трудными подростками
Отношения между хозяином и собакой иногда удивительно похожи на отношения между родителями и детьми. Недавно ученые из Великобритании, наблюдая за изменением поведения нескольких десятков взрослеющих собак, выяснили, что даже переход через подростковый возраст происходит у людей и собак похожим образом
Каждый третий советский танк работал на горючем из нефти, которую нашел Андрей Трофимук в 1943 г.
Нефть называют «кровью земли», но это еще и «кровь» экономики и, увы, войны. В Великую Отечественную войну каждый третий российский танк работал на горючем из башкирских нефтяных месторождений, в том числе знаменитого Кинзебулатовского, которые были открыты молодым геологом А.А. Трофимуком – будущим академиком и одним из основателей Сибирского отделения Академии наук, с именем которого связаны крупнейшие нефтяные открытия XX в.
Долгий сон – механизм приспособления к «новой нормальности»?
У многих живых организмов, включая человека, продолжительность сна зависит от окружающей обстановки. Например, она может меняться, если животное подвергнуть голоду или другому фактору стресса. Ученые экспериментально изучили механизмы, лежащие в основе пластичности сна, на мушках-дрозофилах, лишенных способности к полету
Клещевой боррелиоз – болезнь на всю жизнь?
Клещевой боррелиоз – одна из трех десятков инфекций, которыми может наградить нас укус восьминогого вампира. Хорошая новость: в отличие от более известного клещевого энцефалита, боррелиоз вызывается не вирусами, а бактериями, поэтому может излечиваться антибиотиками. Плохая – при отсутствии своевременного лечения болезнь переходит в хроническую, трудноизлечимую форму, при которой страдают самые разные органы и системы, от суставов и миокарда до сетчатки глаза и головного мозга
Сапиенсы и их культура пришли в Европу раньше, чем считалось ранее
Верхний палеолит, который наступил около 50 тыс. лет назад – одна из важнейших вех в истории человечества, связанная с переходом на более высокий уровень материальной и духовной культуры. Большинство из множества верхнепалеолитических культур приписывают человеку современного физического типа. Однако в Европе сапиенсы довольно долго существовали «рядом» с неандертальцами, поэтому возникает вопрос об «авторстве» наиболее древних артефактов этого периода и взаимовлиянии разных культур. Новые знания об этом дали недавние открытия в Восточной Европе, сделанные с использованием палеогенетики
«Катюши» спас простой универсальный гений
«Гений», «великий механик», «человек-легенда» – так называли академика С. А. Христиановича его современники. Во время Великой Отечественной войны в лаборатории Христиановича в Центральном аэрогидродинамическом институте (ЦАГИ) рождалось будущее реактивной авиации. Но одна из научных разработок ушла «прямо в бой» – это были новые реактивные снаряды для «катюш», которые намного повысили кучность стрельбы легендарного российского оружия Великой Отечественной
Хищники помогают жертвам уверенно смотреть в будущее
На Земле нередко случались массовые вымирания видов живых организмов, что драматически отражалось на функционировании природных экосистем. В наши дни мы наблюдаем быстрое снижение биоразнообразия под влиянием деятельности человека, но далеко не всегда можем предсказать, как это отразится на эволюции оставшихся видов. Один из ответов на этот вопрос получили эволюционные биологи из Швейцарии, Канады и США, работая с травоядными мухами и их природными врагами
Потребность в углекислом газе вынуждает голых землекопов поддерживать самоизоляцию
Африканские голые землекопы – настоящие рекордсмены по здоровью среди животных, причем в многоборье. Эти небольшие норные грызуны живут более трех десятков лет, не старея и не поддаваясь раковым, сердечно-сосудистым и нейродегенеративным заболеваниям. А недавно выяснилось, что для нормальной работы мозга им жизненно необходим … углекислый газ
Сон и обмен веществ неразрывно связаны, или Почему тучные люди плохо спят?
Люди, которые хронически недосыпают, чаще имеют избыточный вес и страдают сахарным диабетом. Но что здесь является причиной, а что – следствием? Американские исследователи попытались найти ответ на этот вопрос, используя как модель генетических модифицированных круглых червей, страдающих ожирением
Природная фармакология: грибы против вирусов
Одной из примет пандемии коронавируса стали подскочившие цены на имбирь, лимоны и даже репчатый лук – так называемые «продукты для иммунитета». При этом цены на свежие грибы, например, культивируемую вешенку, в супермаркетах даже упали. Однако результаты исследований экстрактов и биологически активных соединений из высших грибов убедительно доказывают их способность тормозить развитие целого ряда патогенных для человека вирусов, включая ВИЧ. К тому же многие из этих «лекарств» не только съедобны, но и очень вкусны, а с весенним теплом открывается и сезон «тихой охоты» на многочисленных диких представителей грибного племени
Люди и мухи не любят холодные сладости по разным причинам
Считается, что сладкая пища, если ее сильно охладить, теряет для нас свою вкусовую привлекательность. Этот феномен известен давно, но механизмы, стоящие за ним, плохо изучены. Недавние исследования, проведенные на любимом объекте молекулярных биологов – мушках-дрозофилах, дали неожиданные результаты: главный «термодатчик» сладкой пищи обнаружился у них в рецепторах, чувствительных к горькому вкусу
Для симптоматического лечения COVID-19 можно использовать «метиленовую синьку»
Одна из важнейших задач медицины в условиях пандемии COVID-19 – спасать жизни заболевших в отсутствие специфической терапии и профилактической вакцины. Ученые рассматривают возможность использовать для поддержки организма в период формирования специфического иммунитета эффективные, безопасные и недорогие средства, уже зарекомендовавшие себя при лечении сепсиса и пневмоний различной природы
Иммунные клетки могут стать ранними маркерами болезни Паркинсона
Болезнь Паркинсона не выбирает своих жертв: ею болели Мао Цзэдун и Адольф Гитлер, боксер Мухаммед Али и папа римский Иоанн Павел II, художник Сальвадор Дали и поэт Андрей Вознесенский… Явные симптомы этого медленно прогрессирующего нейродегенеративного заболевания развиваются лишь на поздних стадиях, когда лечить больного фактически поздно. Но недавно ученые выяснили, что ранним маркером этой патологии является специфическая активность некоторых клеток иммунной системы
Клещи рядом, и энцефалит никто не отменял
Не подчиняясь карантинным предписаниям, весна набирает обороты. Людей, соскучившихся по летнему теплу и свежей зелени, как и прежде, тянет на природу. Но, как и прежде, там их может поджидать опасность в вид иксодовых клещей – переносчиков целого «букета» вирусных, бактериальных и протозойных инфекций, самой опасной из которых является вирусный клещевой энцефалит
Самая большая коллекция патогенов, для которых человек – третий лишний
Есть чисто человеческие болезни, которыми мы можем заразиться от другой человеческой особи напрямую либо косвенно. Но для возбудителей трети широко распространенных инфекционных и паразитарных болезней человек не является ни первой мишенью, ни единственным источником. Это – так называемые природно-очаговые заболевания, резервуаром которых служат грызуны, летучие мыши, птицы и другие дикие животные. Именно из этой «питательной среды» время от времени появляются новые человеческие болезни, в том числе смертельно опасные
Новый вирус: откуда пришел, кто он и куда идет?
С самых первых случаев появления странной пневмонии, впоследствии названной болезнью COVID-19, вирусологи и молекулярные биологи пытаются понять, откуда взялся новый вирус, и что от него можно ожидать в будущем. На сегодня можно утверждать с уверенностью лишь то, что скорость его изменений высока, но относительно направленности этих изменений пока есть больше вопросов, чем ответов
Грудное вскармливание защищает от патогенных вирусов
Грудное вскармливание, в отличие от питания искусственными смесями, идет на пользу как матери, снижая риск развития у нее рака груди и сахарного диабета, так и ребенку, защищая его от патогенов и помогая формированию собственной иммунной системы. Исследователи из Университета Пенсильвании (США) показали, что даже небольшое количество грудного молока предохраняет младенца от патогенных вирусов в кишечнике
У коронавирусной инфекции обнаружен «высотный синдром»
В огромном новостном шторме, вызванном новым коронавирусом человека и болезнью COVID-19, непросто ориентироваться даже опытному «пловцу». Этот небольшой обзор будет полезен тем, кто интересуется результатами актуальных исследований механизмов возникновения и методов терапии этой болезни, включая оценку эффективности искусственной вентиляции легких в случае тяжелой пневмонии
Вирус оспы – тысячелетний урок прошлого
До появления COVID-19 современное человечество практически не сталкивалось со столь широко и быстро распространяющейся пандемией потенциально опасного заболевания, если не считать пандемию «гонконгского гриппа», от которого в 1968–1969 гг. погибло около 1 млн человек. Однако в нашей истории есть немало мрачных эпизодов, связанных с массовыми вспышками инфекций, которые распространялись по огромным территориям и поражали значительную часть населения. Одним из самых смертельных и высокозаразных заболеваний была натуральная, или черная оспа: еще в первой половине XX в. от этой вирусной инфекции погибло не менее 300 млн (!) человек, несмотря на массовую вакцинацию и строгие карантинные меры. К счастью, почти полвека назад оспу удалось полностью ликвидировать – это первый и пока единственный пример полной победы над особо опасным инфекционным заболеванием в глобальном масштабе
Зайцы и куры на пасхальных открытках – отголосок того, что 25 веков назад в Британии их не ели
Зайцы, кролики и цыплята в течение столетий являются символами Пасхи в Европе, в частности, в Великобритании. Как случилось, что эти животные, которые в современном мире ассоциируются скорее с тарелкой и вилкой, стали постоянными «участниками» главного христианского праздника? Недавно ученые объяснили этот феномен для Британских островов
Почему заражение вирусом может привести к цитокиновому шторму
Иммунная система – обоюдоострое оружие. С одной стороны, она служит нам надежной защитой от внешних и внутренних «врагов», с другой – способна за считанные часы убить нас самих, вызвав «цитокиновый шторм». Об этой сильнейшей системной воспалительной реакции, приводящей к разрушению легочной ткани, нарушениям в работе сердечно-сосудистой системы, печени, почек и даже головного мозга, сейчас говорят как об одной из основных причин тяжелых состояний и смертей при заражении COVID-19
Вирусы и бактерии – великое противостояние
Вирусные инфекции угрожают не только человеку, животным и растениям, но и бактериям, которые научились противостоять вирусным атакам. Изучая способы, с помощью которых бактерии борются с интервенциями вирусов, ученые обнаружили уникальный механизм адаптивного бактериального «иммунитета». Благодаря этому открытию была создана работающая технология редактирования генома, способная бороться со многими болезнями, ранее считавшимися неизлечимыми
«Есть или не есть»? Это решаем не только мы, но и … наша печень
Почему одни из нас не могут устоять перед ароматом жареного мяса, а другие – перед тарелкой пресловутой гречки с жареными грибами? Известно, что на наш выбор еды влияет много факторов, включая ее вид и запах, а также воспоминания о ее вкусе. А недавно ученые из Португалии и США «подслушали» «разговор», который ведут с мозгом органы пищеварительной системы
Разгадки на кофейной гуще
Говорят, когда знаменитому немецкому писателю и философу Иоганну Вольфгангу Гете сказали, что кофе – это медленный яд, он ответил: «Это должно быть очень медленный яд, ведь я пью его уже 75 лет». Кофе давно реабилитирован, и сегодня в мире ежедневно выпивается более 2,2 млрд чашек этого бодрящего ароматного напитка, однако ученые продолжают изучать его химический состав и способы его приготовления с точки зрения влияния на здоровье человека
Следы древнего «европейца» с челюстью громилы ведут к нашему общему с неандертальцем и денисовцем предку
В конце прошлого века в пещерах Испании были обнаружены останки необычного ископаемого человека, архаичная мощная челюсть которого красовалась на типичном «плоском» лице сапиенса. Кости этого гоминида, названного Homo antecessor, или «человек предшествующий», найдены вперемешку с расколотыми костями животных и несли явные следы каннибализма. Недавние исследования белков зубной эмали представителя этого самого древнего, пусть и не слишком разборчивого «европейца» доказали, что он был близким родственником последнего общего предка неандертальцев, денисовцев и людей современного физического типа
Неандертальцы стали умными благодаря правильной диете
Благодаря открытиям последних лет, выяснилось, что неандертальцы вовсе не тупиковая ветвь эволюции – в геноме большинства современных людей содержится от двух до четырех процентов генов неандертальцев. К примеру, нам в наследство достались архаичные варианты генов, способствующих развитию диабета 2 типа, которые помогали неандертальцам выжить при скудном питании, а также генетически обусловленная защита против ретровирусов, включая вирусы гриппа А и гепатита С. Но кем же были в реальности эти люди, так прочно вписавшиеся в нашу родословную? Приземистыми недалекими громилами с дубиной в руке или умельцами, способными к сложной умственной деятельности? Результаты недавнего исследования говорят о том, что развитию мозга неандертальцев, как и в случае африканских Homo sapiens, могла способствовать их диета, богатая рыбой и морепродуктами
Неуживчивость и конфликтность защищают от слабоумия
По прогнозам экспертов, к 2050 г. число людей в мире, страдающих деменцией (приобретенным слабоумием), может достигнуть 132 млн человек, причем наиболее распространенная форма прогрессирующего старческого слабоумия связана с болезнью Альцгеймера. Некоторые факторы риска развития болезни Альцгеймера известны, например, это генетические мутации. Последнее время, особенно на фоне не слишком удачных испытаний лекарств от этой болезни, ученые все чаще задаются вопросом, какова может быть роль образа жизни или даже свойств личности в развитии болезни Альцгеймера. И на него начинают появляться ответы
Горячая ванна каждый день – эффективная профилактика инфаркта и инсульта
Еще в 1872 г. врач немецкого курорта Ф. Бенеке выяснил, что теплые углекислые ванны успокаивают сердце и способствуют компенсации нарушений кровообращения в целом. И хотя эта идея долгое время была предметом спора, сегодня бальнеологическое лечение широко применяется для лечения сердечных больных. Но, как недавно выяснили ученые из Японии, экзотический курорт успешно заменит ежедневная домашняя ванна с обычной горячей водой
Ранняя диагностика рака возможна по «профилю» микробной ДНК в крови
В борьбе с раком огромное значение имеет ранняя и точная диагностика опухоли и ее типа. Обычно для этого используют образец ткани после биопсии или операции. Но в последнее время все более актуальными становятся исследования возможности «жидкой биопсии» – простом заборе крови из вены для анализа циркулирующей в крови ДНК из опухолевых клеток. А недавно выяснилось, что для ранней диагностики рака можно анализировать нуклеиновые кислоты не только самого пациента, но и его микроскопических «сожителей» – бактерий и вирусов
Гении, неудачники и другие асоциальные одиночки – эволюционная «страховка» для коллектива?
«Коллективный» образ жизни дает неоспоримые преимущества многим видам животных, включая человека, позволяя им выживать и процветать. Но среди множества законопослушных членов группы всегда найдутся индивидуумы, поведение которых идет вразрез с принципом «делай, как все». Чем же является этот феномен с точки зрения эволюции – случайной ошибкой или закономерностью? Чтобы найти ответ на этот вопрос, американские исследователи изучили уникальное существо – клеточного слизевика, часть своей жизни проводящего в виде «россыпи» самостоятельно передвигающихся клеток
В гробнице IX века нашли знатную китаянку с тремя ослами для игры в поло
Недавно в гробнице знатной китаянки, жившей в эпоху Тан, были обнаружены кости трех ослов. Археологическая находка подтверждает гипотезу, что ослов в средневековом Китае использовали для игры в поло. По-видимому, женщина собиралась и в загробной жизни принимать участие в популярной игре средневековой китайской аристократии
Хотите позаботиться о сердце, сидите на корточках
Седобородые аксакалы, часами чинно сидящие на корточках; африканские мальчишки, увлеченно болтающие, сидя на коленях… Вы думаете, все они просто отдыхают? Ничего подобного: мышцы их ног интенсивно работают, активно сжигая энергетические запасы. Судя по недавнему исследованию американских ученых, такой «отдых» достался нам от далеких предков, которым удалось с пользой для здоровья совместить полярные эволюционные тенденции: усиление физической активности и минимизацию энергетических затрат
Молекулярные «плюсы» прерывистого голодания
Патологии, связанные с нарушениями обмена веществ, такие как сахарный диабет или сердечно-сосудистые заболевания, становятся все более тяжелым бременем для современного общества. Диеты с ограничением питания – один из популярных и доступных способов коррекции таких заболеваний. Однако о клеточных механизмах их действия известно не слишком много. Недавно австралийские ученые изучили на примере лабораторных мышей, как влияет на общее состояние организма и, особенно, печень щадящая диетическая схема – прерывистое голодание
Люди и звери: долголетие как стратегия выживания
Не так давно считалось, что одноклеточные организмы потенциально бессмертны: они не стареют и, размножаясь, делятся на две клетки, идентичные родительской. Но в последние годы даже у бактерий и дрожжей были обнаружены другие жизненные сценарии. Что же говорить о животных, срок жизни которых строго отмерен природой! Но и здесь мы встречаем удивительное видовое разнообразие: множество природных моделей как замедленного, так и ускоренного старения привлекает внимание ученых, занимающихся проблемой продления жизни человека
У самых живучих раковых клеток есть «запаска» – еще один геном
Раковые клетки быстро размножаются, быстро мутируют и образуют клоны, устойчивые к внешним воздействиям, что существенно затрудняет борьбу с ними. Ученые подошли к развитию раковой опухоли как к эволюционному процессу, к которому применимы принципы дарвиновского естественного отбора, разработав новую противоопухолевую стратегию
Клещи и мы
Одна из верных примет весны – массовая реклама страхования от укуса клеща. Почему же мы так боимся этих крошечных членистоногих? Какие они бывают, где живут и как выбирают потенциальную жертву? И, главное, как защититься от укуса клеща, и что делать, если избежать этого не удастся? На эти и многие другие вопросы ответили новосибирские специалисты, многие годы занимающиеся клещевыми инфекциями
«Диет не надо, надо меньше жрать» – знаменитые слова Майи Плисецкой получили доказательную базу
Чтобы жить дольше, нужно меньше есть – об этом ученые начали говорить еще в 1930-х гг. Недавно это утверждение получило поддержку благодаря результатам нового исследования, в котором ученые на клеточном уровне изучили эффекты «голодной» диеты на примере лабораторных крыс. В результате были выявлены новые потенциальные молекулярные мишени для фармакологической борьбы со старением
Молекулярное зеркало здоровья
Новосибирским ученым удалось выяснить механизм возникновения возрастной катаракты, обнаружить потенциальные кишечные пребиотики, определить биомаркеры трудноизлечимых опухолей мозга и добиться успеха в решении задачи, важной для криминологии, – определения точного времени наступления смерти. Для этой цели они использовали новый подход, позволяющий одновременно проводить количественную оценку множества метаболических маркеров в биологических образцах
Нос собаки работает как инфракрасный детектор
Собачий нос намного более чувствителен к запахам, чем нос человека. А недавно был установлен удивительный факт, который объясняет, почему псы с нарушениями зрения, слуха или обоняния могут успешно охотиться. Оказалось, что нос собаки улавливает не только запахи, но и тепло, идущее от тела!
В родословной человечества появились «призрачные» предки
Исследования древней ДНК доказали, что человек разумный эволюционировал не в одиночку – наши предки скрещивались с другими представителями доисторических людей, неандертальцами и денисовцами. А результаты недавних работ говорят о том, что предки этих трех групп как минимум дважды смешивались с еще более древними неизвестными исчезнувшими человеческими популяциями, которые назвали «призрачными»
Чем старше желтобрюхая сурчиха, тем более успешных дочерей она рожает
На репродуктивную функцию самок и старение организма в целом может влиять не только состояние самой особи и ее среда обитания, но и так называемые трансгенерационные (межпоколенческие) эффекты. Проще говоря, состояние ее родителей. Но известно об этих эффектах мало. Недавно ученые, изучая на примере сурков, как влияет возраст матери и условия местообитания на репродуктивный успех дочерей, получили парадоксальные результаты
Сделан еще один шаг в создании искусственной жизни на Земле
В 2010 г. американские ученые впервые синтезировали живую клетку с искусственной ДНК: собрали геном одной бактерии и внедрили его в клетку бактерии другого вида. Сегодня благодаря успехам молекулярной биологии и развитию компьютерных технологий стало возможным создавать живые организмы с искусственным генетическим кодом и таким образом обеспечивать их необходимыми человеку свойствами и функциями. Хотя это звучит как научная фантастика, по крайней мере, некоторые ученые убеждены, что скоро искусственная жизнь станет реальностью
6000 лет назад содержание кадмия и свинца в атлантической треске намного превышало современные нормы
Вопреки расхожему мнению, что пищевые привычки и рацион питания наших далеких предков были чрезвычайно полезны для здоровья, ученые обнаружили, что «морская диета» древних обитателей арктического побережья была перенасыщена токсичными тяжелыми металлами
Динозавры болели не только подагрой, но и редкими заболеваниями человека
В окаменелом хвосте утконосого динозавра, обнаруженного в Провинциальном парке динозавров в Канаде, были найдены отчетливые следы патологического процесса, от которого когда-то страдало это мощное животное. Болезнь определили как лангергансоклеточный гистиоцитоз – этой редкой патологией страдают и современные люди. Заболевание пополнило ряд «общих» для людей и динозавров болезней, в число которых входят подагра и рак
Почему вирусы летучих мышей смертельно опасны для человека
Известно, что некоторым опасным вспышкам вирусных заболеваний мы обязаны летучим мышам. Именно от них произошла передача человеку вирусов лихорадки Эбола и Марбург, SARS и MERS, и, вероятно, недавно появившегося «китайского» вируса 2019-nCoV, которому на днях дали официальное название Covid-2019. Новое исследование международной группы ученых раскрыло причину, по которой летучие мыши не погибают от вирусных инфекций, сохраняя их в тлеющем состоянии на протяжении всей своей жизни. При этом некоторые из них доживают до сорока лет, тогда как грызуны того же размера живут всего около двух
Редактирование генома собственных лимфоцитов превращает их в эффективных убийц раковых опухолей
Иммунотерапия рака – это принципиально новый вид лечения злокачественных опухолей, использующий наши собственные иммунные механизмы. Недавно ученые впервые применили для модификации убивающих раковые клетки терапевтических Т-лимфоцитов комбинацию разных методов редактирования их генома, включая известный CRISPR-Cas. Судя по первой фазе клинических испытаний, метод технически осуществим и не дает серьезных побочных эффектов, таких как «цитокиновый шторм»
«Мусорщики»-макрофаги, пожирая погибшие клетки, производят потенциальное лекарство от атеросклероза
Прав был великий Парацельс, говоря: «Все есть яд, и все есть лекарство». Так, вещество с крайне неприятным запахом, образующееся при разложении плоти, может стать потенциальным лекарством при терапии атеросклероза и других хронических воспалительных заболеваний. Это открытие было сделано при изучении механизмов, с помощью которых организм избавляется от погибших клеток
Новый препарат из обычного крахмала не подавляет размножение вируса, а убивает его наповал
Новый противовирусный препарат, способный уничтожать вирусные частицы и при этом безопасный для человека, разработан на основе модифицированных производных глюкозы. Доклинические испытания доказали высокую эффективность препарата против многих вирусных инфекций
Высокая «липкость» опухолевых клеток – хороший прогноз для пациента
Способность опухолевых клеток к метастазированию может быть связана с их «липкостью», то есть способностью прилипать к окружению. Клеткам, обладающим слабой способностью прилипать к тому, что их окружает, гораздо легче мигрировать по организму, чем «прилипчивым». Ученые научились отделять «спокойные» клетки опухоли от склонных к миграции. Оценка соотношения между этими двумя типами клеток может облегчить прогноз течения болезни и помочь более точно подобрать лечение
Ваши микробы могут предсказать, чем вы заболеете и каковы риски в ближайшие 15 лет
Мы никогда не остаемся в одиночестве: компанию нам всегда составляют десятки триллионов микроскопических обитателей нашего тела. И пусть с ними нельзя поболтать, но их влияние на наше здоровье и саму жизнь трудно переоценить. Например, на основе генома, структуры и численности кишечного микробиома можно оценить риски возникновения хронических болезней и вероятность выжить в ближайшие 15 лет
Органы из пробирки, или Что означает модное слово «органоиды»?
Поиск оптимальной противораковой терапии для конкретного пациента, изучение устройства мозга неандертальца, получение змеиного яда без контакта с опасной рептилией – что общего между этими научными исследованиями? Все они проводятся на органоидах – полученных «в пробирке» подобиях настоящих органов. Органоиды – это новое слово в клеточной биологии и биомедицине нового века. Что они собой представляют, как их получают и для чего используют?
Станет ли год крысы годом летучей мыши – природного резервуара вирусных инфекций?
Еще не так давно мы боялись птичьего, а потом и свиного гриппа. Потом – атипичной пневмонии и ближневосточного респираторного синдрома, унесших сотни человеческих жизней. И вот новая угроза – «уханьский» коронавирус 2019-nСoV, от которого за месяц погибли десятки человек и еще десятки находятся в критическом состоянии. Но все ли знают, что такое вирусы? И почему при вирусных инфекциях бесполезны антибиотики? Эти «условно живые» биологические нанообъекты исправно взимают свою дань с человечества, даже обычный сезонный грипп, по последним данным ВОЗ, ежегодно убивает до полумиллиона человек…
Недостаток солнечного света может приводить к нарушению жирового обмена
Современные люди все больше времени проводят при искусственном освещении. В экспериментах на мышах ученые показали, что недостаток света определенной длины волны нарушает энергетический обмен в жировых клетках. Теоретически это может привести к развитию метаболического синдрома, включающего ожирение, нарушения липидного обмена, жировую дистрофию печени и другие серьезные проблемы со здоровьем, которыми в развитых странах страдает каждый четвертый человек
В разном и вечном Китае наступает год крысы
25 января у россиян есть возможность еще раз встретить Новый год – теперь уже по восточному (китайскому) календарю. В основе традиционной китайской астрологической системы лежит лунный календарь – и очередной год отсчитывают со второго новолуния после зимнего солнцестояния. Китайский календарь, появившейся, согласно легенде, около 3 тыс. лет назад, описывает несколько временных циклов: 10-летний, опирающийся на пять элементов или стихий (металл, дерево, вода, огонь и земля), 12-летный и 60-летний (как результатом взаимодействия первых двух циклов). Но именно 12-летний цикл, или «китайский зодиак», приобрел наибольшую популярность в мире
Молодые самки шимпанзе покидают дом, чтобы избежать близкородственного скрещивания
У многих млекопитающих и птиц особи, достигнувшие половой зрелости, покидают свою группу. У приматов родную группу обычно оставляют самки. Подобное поведение было характерно и для людей бронзового века: молодые женщины обычно переходили из своей семьи в семью супруга, часто даже в другое поселение. Ученым потребовались десятки лет наблюдений, чтобы понять закономерности и возможные причины этих поведенческих особенностей у шимпанзе, обитающих в Танзании
Как убить раковые клетки и не вызвать «цитокиновый шторм»
Авторы революционной методики иммунотерапии рака с использованием Т-клеток в 2018 г. получили Нобелевскую премию. Выдающиеся результаты стали итогом осмысления того, что наша иммунная система играет главную роль в постоянной, пусть и невидимой борьбе организма со злокачественными клетками. Оказалось, что это природное свойство иммунитета можно искусственно усилить и использовать, когда опухоль оказывается сильнее природных защитных механизмов. Хотя далеко не все проблемы на этом пути уже решены
В Нагорном Карабахе растет известный Схторашенский платан возрастом 2000 лет – ровесник нашей цивилизации. И это далеко не единственный пример растений- «патриархов», продолжительность жизни которых исчисляется тысячелетиями. Недавно на примере дерева гинкго билоба, известного своими целебными свойствами, ученые изучили механизмы, практически обеспечивающие «бессмертие» в растительном мире
«Ген похмелья» - причина не только «алкогольного румянца», но и развития старческого слабоумия
По прогнозам специалистов, к середине века болезнью Альцгеймера – наиболее распространенной формой старческого слабоумия, будет страдать свыше 150 млн человек. Оказалось, что развитию этой болезни способствует часто встречающаяся мутация в гене, который участвует в метаболизме алкоголя
Борьба с болезнью Альцгеймера – победы и поражения в ушедшем году
Болезнь Альцгеймера ответственна за 60–70% всех случаев старческого слабоумия. Причины и механизмы ее развития точно неизвестны, а поиски способов лечения или хотя бы замедления патологического процесса пока не дали ощутимых результатов. Однако работы в этом направлении идут по всем фронтам, и прошедший год не был исключением. В том числе нам стало известно, что здоровье нашего мозга во многом зависит от нас самих
Вакцину от туберкулеза нужно вводить не подкожно, а внутривенно
Сегодня от туберкулеза умирает больше людей, чем от любых других инфекций, несмотря на то, что подавляющее большинство людей получают вакцину сразу после рождения. Недавно ученые из США доказали, что для того, чтобы повысить эффективность противотуберкулезной вакцины, достаточно изменить способ ее введения
«Скандинавская диета» для будущих отцов
«Мы – то, что мы едим», по мнению знаменитого натуропата Пола Брегга. Недавно исследователи из Швеции подтвердили правильность этого тезиса в отношении мужских половых клеток, показав, что пищевой рацион влияет на их качество и, возможно, даже на «надгеномные» особенности будущего потомства
Ультразвук пробивает барьер на пути лекарств для лечения патологий мозга
Гематоэнцефалический барьер – это клеточный «фильтр», препятствующий проникновению в головной мозг не только патогенов и химических веществ, но и лекарств, в том числе противораковых. Решение проблемы – новое ультразвуковое устройство, которое может временно «приоткрывать» этот барьер, безопасное и простое в применении
Глаз терминатора: к искусственному хрусталику прибавилась искусственная сетчатка
С годами наш организм не молодеет, включая органы зрения. Одна из самых частых причин слепоты у людей старше 55 лет – возрастная макулодистрофия, необратимое заболевание сетчатки, от которой сегодня в мире страдают десятки миллионов людей. Сегодня ученые исследуют эффективность терапии этой патологии с помощью нового протеза – искусственной сетчатки
Общение с собакой в детстве – психическое здоровье в будущем
4–6 человек из каждой тысячи рискуют заболеть шизофренией и маниакально-депрессивным психозом. Как показали недавние исследования, общение с собакой в раннем детстве может вдвое понизить вероятность развития психических заболеваний
Денисовец мог передать современному человеку гены самого далекого его предка
Наши далекие предки, принадлежащие к виду «человек прямоходящий», заселили остров Ява, сейчас самый густонаселенный остров Индонезии, примерно полтора миллиона лет назад, когда Ява еще не была островом. До сих пор считалось, что они вымерли полмиллиона лет назад и поэтому не оставили следа в геноме современного человека. Однако последние находки археологов говорят о том, что около 100 тыс. лет назад эректусы еще жили на Яве и могли передать свои гены современному человеку через денисовца!
Сообщества редких животных и растений – аналоги городских гетто
«Возьмемся за руки, друзья, чтоб не пропасть поодиночке» – всем знакомы слова из песни Булата Окуджавы. Именно это делают, чтобы выжить в условиях жесткой конкуренции, редкие виды животных и растений, судя по результатам исследований большого международного научного коллектива
Через тысячелетия до нас дошел свет улыбки денисовской девочки
В 2019 г. мы наконец-то узнали, как могла выглядеть первый известный представитель денисовцев – девочка-подросток, ископаемая косточка мизинца которой была обнаружена в Денисовой пещере на Горном Алтае. Определение физического облика древнего человека на основе анализа его генома вошло в список самых ярких научных прорывов года по версии авторитетного журнала Science
Динозавры не только вымерли, но и страдали от вшей
Уникальные находки древних вшей в кусочках янтаря из раннего мелового периода показали, что первыми жертвами этих насекомых стали пернатые динозавры
Этим пожилым обезьянам могут позавидовать многие российские пенсионеры
Почти всю свою жизнь 23-летний яванский макак Буш прожил в лаборатории Принстонского университета (США), где «работал» подопытным животным. В 2017 г. «заслуженную» обезьяну, с которой у сотрудников сложились теплые отношения, отправили в специальный приют – там Буш впервые увидел небо не через окно. Сейчас в США активно дискутируется вопрос о будущем таких обезьян-«пенсионеров»
От программ распознавания лиц на фото и видео человека защитит второе лицо
«Ведется видеонаблюдение» – сегодня такую надпись можно увидеть в самых разных местах. Программы распознавания образов помогают ловить преступников, а банкам – идентифицировать клиентов по фотографии. Но как быть в тех случаях, когда требуется строгая конфиденциальность? Для этого сегодня разрабатываются технологии, направленные на обеспечение анонимности фото- и видео изображений
Понимаем ли мы, что чувствует наша кошка?
У собак эмоции часто буквально «написаны» на морде. А вот понять кошек, которые, как известно, «ходят сами по себе», трудно даже их хозяевам. Последние исследования показали, насколько хорошо люди знают, что чувствуют кошки, и кто способен делать это лучше других
Первым «одомашненным» животным был сам человек
Прежде чем приручить собак и овец, древние люди одомашнили самих себя. Эта давняя гипотеза недавно получила подтверждение при сравнении геномов современных людей и наших давно вымерших «родственников»
Лактобактерии пробиотиков могут попадать в кровь и вызывать ее заражение
Все мы наслышаны о пользе пробиотиков – продуктов с живыми микроорганизмами, восстанавливающими кишечную микрофлору. Сегодня эти полезные бактерии широко используют и как лекарства, и как профилактическое средство – их добавляют не только в кисломолочные продукты, но и в мороженое и даже в конфеты. Но иногда на фоне приема пробиотиков состояние здоровья не улучшается, а ухудшается: попадая в кровь, такие бактерии могут провоцировать сепсис
Дети изобрели новый язык жестов… за полчаса
Как быстро можно создать совершенно новый язык общения – за дни, месяцы, годы? Исследователи из Германии наблюдали, как маленькие дети общаются по Skype с отключенным звуком и обнаружили, что они буквально за минуты изобрели примитивный, но эффективный язык жестов, который имеет все основные черты уже существующих языков
Успешное развитие эмбриона и уязвимость к раку – две стороны одной медали
Плацента – уникальный орган млекопитающих, связывающий плод с материнским организмом, выполняет много функций, необходимых для роста и развития эмбриона. При этом сам процесс ее формирования во многом подобен процессу проникновения раковых клеток в окружающие ткани при метастазировании. Ученые исследуют этот феномен в надежде найти новые способы борьбы с метастазами
Неандертальцы вымерли, потому что их было слишком мало
Мы до сих пор не знаем, почему около 40 тыс. лет назад с лица земли исчезли неандертальцы. Примерно в это же время в Евразию из Африки мигрировали люди современного анатомического типа, поэтому возникло предположение, что неандертальцы просто не выдержали конкуренции. Исследователи из Нидерландов с помощью компьютерного моделирования проверили и подтвердили альтернативную гипотезу, что исчезновение неандертальцев могло быть «делом рук» самих неандертальцев
Скорость старения можно определить по изменениям в генах, не меняющих структуру ДНК
Сегодня ученые могут оценить скорость старения и определить реальный «биологический возраст» живого существа по изменениям активности ряда генов, при которых сама структура ДНК не меняется. Используя эти знания, исследователи вывели новую, более точную «формулу» для перевода собачьего возраста в человеческий – до сих пор один год жизни собаки приравнивали к семи годам человека на основе средней продолжительности жизни
Избыток соли в пище может способствовать слабоумию
Диета с высоким содержанием соли может провоцировать умственные расстройства. Причина, как недавно выяснилось, заключается не в падении уровня мозгового кровообращения, как предполагалось ранее, а в формировании в мозге скоплений патологического тау-белка, характерных для многих нейродегенеративных заболеваний
Мамаши-австралопитеки кормили своих детей только грудью почти год
Африканские австралопитеки – далекие предки современного человека, обитали в Южной Африке несколько миллионов лет назад. Проанализировав микроэлементный состав ископаемых зубов, ученые выяснили, что по продолжительности интенсивного грудного вскармливания австралопитеки сравнимы с современными людьми. Но из-за сезонных изменений пищевого рациона им, подобно современным обезьянам, приходилось в «голодное» время продолжать подкармливать своих детей грудным молоком в течение нескольких первых лет жизни.
МРТ вместо скальпеля: диагностика печени без биопсии
Почти все хронические повреждения печени вызывают разрастание соединительной ткани этого органа (фиброз), что может закончиться циррозом и раком. Еще недавно фиброз диагностировали только с помощью биопсии, но сейчас исследователи разработали новый неинвазивный метод диагностики фиброза печени на ранних стадиях
Антибиотики – неразборчивые убийцы
Антибиотики продаются только по рецепту по двум причинам. Во-первых, при неправильном применении патогенные бактерии способны приобрести устойчивость к лекарству, которое должно было их убить. Во-вторых, они уничтожают наши собственные полезные бактерии-симбионты, которые, как уже известно, так или иначе контролируют все физиологические функции и поведенческие реакции человеческого организма. Оказывается, что прием антибиотиков, губительный для микрофлоры человека, непосредственно влияет и на работу его иммунной системы, что подтвердили исследования проверки эффективности вакцинации от гриппа
Эмбрион навсегда «запомнит» день, когда он познакомился с алкоголем и марихуаной
Уже в первые недели беременности, о которой еще не знает и сама будущая мать, прием алкоголя может привести к врожденным дефектам и нарушениям развития нервной системы эмбриона. Недавно американские ученые на примере лабораторных животных проверили, как влияет на развитие плода совместное действие алкоголя и марихуаны, употребление которой в последнее время в ряде стран легализовано
Бабушка-колумбийка с геном раннего слабоумия изменила наши представления о болезни Альцгеймера
Недавно в поле зрения врачей, занимающихся изучением болезни Альцгеймера, попала 73-летняя жительница Колумбии, имеющая редкую, передающуюся из поколения в поколение генетическую мутацию. Ее носители начинают проявлять признаки умственного расстройства уже в раннем (в среднем в 45–50 лет) возрасте. Несмотря на тяжелое генетическое «наследство», женщина, однако, находится в здравом уме и твердой памяти. Результаты ее обследования могут стать отправной точкой для разработки нового направления лечения и профилактики этого тяжелого нейродегенеративного заболевания
Донорские органы от свиньи – насколько это реально?
Пересадка органов стала одним из величайших достижений медицины XX в., однако донорских органов для трансплантации катастрофически не хватает. В Европейском Союзе списки ожидания включают около 50 тыс. человек, и ежедневно 12 из них умирают, так и не дождавшись подходящего донора. По данным российского Минздрава, подобная судьба ожидает и около 60% россиян, которым требуется трансплантация органов. Так как создание «органов из пробирки» – дело неблизкого будущего, самый реальный на сегодня выход – использовать для трансплантации органы животных
К Всемирному дню борьбы с диабетом: «полезный» подкожный жир и «гормон удовольствия», повышающий чувствительность к инсулину
14 ноября – день борьбы с диабетом, болезнью, занимающей седьмое место в мире среди причин смертности. Ученые не прекращают поиски новых, более эффективных и безопасных методов терапии этого заболевания. Среди перспективных разработок – белок адипсин, вырабатываемый подкожным жиром; гормон дофамин, который синтезируется в «центре удовольствия» головного мозга и регуляторные микроРНК, с помощью которых «общаются» клетки жировой ткани
Код для авиации – оранжевый: продолжается рост лавового купола вулкана Ключевской
В ночь на 11 ноября на Камчатке над кратером Ключевского вулкана появилось свечение, означающее выход свежей лавы. Этот самый высокий среди действующих вулканов Евразии «спал» три года. Лишь в последние месяцы отмечались редкие одиночные выбросы пепла из кратера и регистрировалось нарастание дрожания поверхности вулкана, что может говорить о начале извержения. Сопровождающие извержение пепловые облака и пеплопады представляют большую опасность для авиалиний. При мощных извержениях и образовании грязевых потоков существует реальная угроза п. Ключи, который находится в 30 км к северу от вулкана
Курение меняет активность сотни ваших генов
Все знают, что курить вредно. Однако по данным Росстата страшные картинки на пачках не пугают почти четверть российских граждан – мы не склонны бояться чего-то, что может угрожать нам в далеком будущем. Но знают ли курильщики, что каждая выкуренная ими сигарета «точит» их ДНК? Может быть, данные о влиянии курения на активность генов, способствующих канцерогенезу, заставят их задуматься о необходимости покончить с пагубной привычкой? Ведь и электронные сигареты, признаваемые менее вредной альтернативой обычным, как показали последние исследования, в этом смысле не являются исключением
Неандертальцы оказались не глупее «сапиенсов»
Первый череп неандертальца был найден в Бельгии еще в 1829 г. – за 30 лет до публикации знаменитой эволюционной теории Чарльза Дарвина, после чего этих вымерших древних людей стали считать «промежуточным звеном» превращения обезьяны в человека. Сегодня некоторые исследователи признают неандертальцев одним из подвидов Homo sapiens, а результаты многочисленных исследований говорят о том, что они были далеко не такими примитивными, как считалось ранее. К примеру, они использовали достаточно сложные многошаговые технологии для изготовления своих инструментов
Прививка от кори «спасет» иммунную защиту от других болезней
По данным ВОЗ, корь является одной из самых заразных и опасных болезней: до разработки вакцины от кори от нее ежегодно умирали 2,6 млн человек, в первую очередь дети. Но опасность кори не только в высокой температуре и тяжелых осложнениях на зрение и слух: болезнь наносит серьезный удар по иммунной системе, от которого она долго не может оправиться. Это снижает нашу способность противостоять другим инфекциям – даже таким, к которым у нас уже сформировался стойкий иммунитет
Бессонница у женщин вдвое увеличивает риск развития остеопороза
Отсутствие полноценного сна – еще одна эпидемия современного общества наряду с ожирением, хотя официальная медицина настойчиво рекомендует спать не менее семи часов в день. Судя по результатам недавнего исследования, в первую очередь это касается женщин зрелого возраста, у которых недостаток сна может провоцировать развитие остеопороза – серьезного заболевания костной системы с зачастую трагическими последствиями
Жизнь после конца света
Гигантское цунами, извержения вулканов, раскалывающиеся и сползающие в океан континенты, гибель цивилизации и всего живого… Эти апокалиптические сцены из фильма-катастрофы «2012» Роланда Эммериха – всего лишь фантастика, пусть и захватывающая. Но реальность способна превзойти любые выдумки. Как это случилось 66 млн лет назад, когда на Землю упал огромный метеорит, вызвавший последнее крупнейшее вымирание на планете. Самыми известными его жертвами стали динозавры, но «компанию» им составили и бесчисленное множество других морских и наземных животных, включая млекопитающих крупнее крысы. Недавно в руки ученых попал уникальный палеонтологический материал за более чем миллион лет, который позволил описать посткатастрофический сценарий восстановления биосферы
Первые победы в 30-летней войне со смертельным онкогеном
По данным Минздрава России за 2018 г., самый летальный вид рака в нашей стране – рак поджелудочной железы. Более 90% больных с таким диагнозом живут не более пяти лет после начала болезни. Подавляющее большинство этих пациентов имеют мутацию в онкогене KRAS – как, впрочем, и многие больные раком легких, половина больных раком толстой и прямой кишки… Ген KRAS кодирует белок, мутантные формы которого стимулируют рост злокачественной опухоли и ее метастазирование. Исследователи уже три десятилетия бьются над задачей «выключения» онкогенного гена, и сегодня на этом фронте достигнуты очевидные успехи
Раковые клетки, выжившие после химиотерапии, пожирают своих соседей
«Вечная молодость» – одно из самых пугающих свойств раковых клеток. Но клетки опухоли, не «убитые» в результате химиотерапии, могут стареть. И это не делает их менее опасными: в таких клетках активируется множество «спящих» генов и синтезируются белки, которые помогают опухоли выживать, расти и метастазировать. Но что поддерживает жизнь самих этих клеток? Ответ на этот вопрос был получен недавно – клеточный «каннибализм», когда клетки «живьем» поедают своих соседей
Учиться водить машину оказалось полезно для психики крыс
Для оценки познавательных способностей в нейробиологических исследованиях часто используют лабораторных животных, при этом зачастую им дают простые задачи. Но поведение животных в дикой природе гораздо более непредсказуемо и сложно. Ученые решили научить крыс водить машину, сравнивая успехи животных, выращенных в обычных клетках и в условиях, близких к естественной среде их обитания. Результаты этого исследования не только показали, насколько сложен мозг крысы, но и могут в будущем помочь в разработке нефармацевтических форм лечения психических заболеваний человека
Осторожно, грибковые инфекции могут быть смертельными
В теле взрослого человека присутствует до 100 трлн бактериальных клеток, огромное множество вирусов и грибков. Далеко не все эти микроорганизмы «работают» на нас: некоторые из них патогенны и месяцами могут никак себя не проявлять, активируясь при снижении иммунитета, как печально известный герпес. То же самое можно сказать о некоторых грибных инфекциях. Но есть и грибки, вызывающие смертельные инвазивные инфекции, – они ежегодно служат причиной смерти до 1.5 млн человек. Поэтому ученые заняты разработкой новых противогрибковых препаратов, так как уже имеющиеся обладают тяжелыми побочными эффектами и, главное, теряют свою эффективность из-за лекарственной устойчивости грибов
Тревожные расстройства у мышей помогут лечить нарушения психики у людей
Ученые из Университета Юты (США) нашли у мышей «ген тревожности», при «выключении» которого у животных начинается неврологическое расстройство, по симптомам похожее на тревожное расстройство у человека. С этой психической патологией сталкиваются в течение жизни многие люди, особенно женщины. Но причины и механизмы развития этих нарушений до сих пор толком не понятны
Очередные испытания нового препарата от болезни Альцгеймера прошли успешно
Амилоидная гипотеза развития болезни Альцгеймера, главная роль в которой отводится образованию бляшек из белка бета-амилоида, считается одной из основных. Доказать или опровергнуть ее должны были клинические испытания препарата адуканумаб (Aducanumab) на основе моноклональных антител к этому патологическому белку. Но компания-разработчик в очередной раз изменила выводы по итогам этих испытаний
Древние терапсиды перешли на ночной образ жизни, чтобы спасти от перегрева свой репродуктивный аппарат
Далекие предки млекопитающих терапсиды перешли на ночной образ жизни около 250–230 млн лет назад, в позднем триасе, и вернулись на свет только после гибели динозавров около 66 млн лет назад. И сегодня подавляющее большинство мелких млекопитающих активны ночью. Традиционно считается, что древние млекопитающие прятались в темноте от хищных динозавров, но сейчас ученый из университета Квазулу-Натал (Южно-Африканская Республика) предлагает альтернативную гипотезу, развив идею, высказанную сорок лет назад, согласно которой причина ухода животных «в темноту» связана с необходимостью защитить репродуктивную функцию
Наркотические вещества, вырабатываемые нашим организмом, заставляют выбирать сладкую и жирную пищу, если мы не выспались
Многие люди замечают, что при хроническом недосыпе их тянет на сладкую и жирную пищу. Американские исследователи выяснили, что недостаток сна в некотором отношении действует также, как употребление марихуаны, а ответственны за это вещества, которые вырабатывает наш организм, аналогичные действующим соединениям этого наркотика из конопли
Берегите свои кости
Каждую минуту в нашей стране семь человек старше 50 лет ломают позвонки, а каждые 5 минут происходит перелом шейки бедра. Значительная доля этих тяжелых травм спровоцирована остеопорозом – метаболическим заболеванием скелета. По решению ВОЗ с 1997 г. 20 октября является Всемирным днем борьбы с этой патологией костей, который в этом году проходит под девизом: «Не позволяйте остеопорозу сломать ваше будущее!»
На семейных кладбищах бронзового века нет взрослых дочерей
Благодаря археологическим раскопкам мы знаем, как выглядели, как одевались и что ели древние люди. Но как они женились, воспитывали детей, управлялись с домашним хозяйством? Используя данные и методы самых разных дисциплин, ученые узнали, как устраивали свою жизнь, где находили жен и как делили наследство богатые представители населения южной Германии в период от позднего неолита до середины бронзового века
Первобытные «консервы» из костного мозга
Костный мозг животных, в первую очередь содержащийся в нем жир – важный источник пищи древних людей. До сих пор, на основе археологических данных, считалось, что его съедали сразу после охоты. Но недавно появились доказательства, что кости вместе с костным мозгом могли сохранять в качестве пищевого запаса до одного-двух месяцев
Лекарство из конопли сможет избавить от зависимости курильщиков марихуаны и табака
Марихуана, или каннабис – один из самых употребляемых наркотиков в мире. Но хотя его называют «мягким» наркотиком, курение марихуаны может приводить к серьезной зависимости. Как ни парадоксально, но, по мнению ученых, избавиться от нее можно с помощью таблеток с экстрактом, полученным из конопли. По предварительным данным этот же препарат сможет помочь «никотиновым» курильщикам. Сейчас ученые изучают возможности использовать лекарство для избавления от алкогольной зависимости
Нобелевское открытие поможет решить проблему тканевой гипоксии при тяжелых патологиях
Кислород – жизненно необходимый для нас химический элемент: клетки получают энергию, окисляя органические вещества, в первую очередь глюкозу. До четверти всего потребляемого нами кислорода утилизирует головной мозг, и при остром кислородном голодании (гипоксии) в результате инсульта человек может потерять сознание за несколько секунд. В 2019 г. Нобелевская премия по физиологии и медицине была присуждена трем ученым, благодаря которым мы сегодня знаем, как клетки оценивают доступность кислорода и адаптируются к его уровню
Что происходит, когда редактируют геном растений?
Редактирование геномов растений может буквально все: например, «разбудить» в помидорах ген, отвечающий за острый вкус в геноме перца чили, или придать садовой клубнике вкус персика… Агроиндустрия использует генно-инженерные технологии, чтобы создать не только вкусные, но и более полезные и урожайные культуры. Это необходимо, чтобы прокормить стремительно растущее население планеты. В России действует закон, разрешающий выращивать и разводить ГМО растения и животных лишь для научных целей, но импорт такой продукции не запрещен. ГМО-продукты – это реалии наших дней и будущее человечества, если мы научимся правильно оценивать и минимизировать риски генной инженерии
Предшественник Дарвина или создатель первого учения об эволюции?
Со времени публикации двухтомного труда «Философия зоологии» в 1809 г., где впервые была детально изложена идея эволюционного изменения живых существ уже прошло 210 лет. Но его автору, французу Жану Батисту Ламарку, не удалось занять принадлежащее ему по праву место создателя первого эволюционного учения. К концу жизни он ослеп и умер в полной безвестности. Курьез состоит в том, что это место занял человек, родившийся в год публикации труда Ламарка, том же 1809 г. – Чарльз Дарвин, который только через 50 лет издаст свое знаменитое «Происхождение видов», сразу захватившее умы современников. В этом юбилейном для этих двух великих исследователей году с его «эволюционной» магией дат нельзя не вспомнить Жана Батиста Ламарка – человека, который первым познакомил научный мир с идеей эволюции, и оценить его роль в развитии наших взглядов на окружающий мир
Эскимосский нож из замороженных фекалий – реальность или этнографическая байка?
Этнографический рассказ об инуите, изготовившем нож из собственных замороженных фекалий, чтобы разделать и расчленить собаку, проник как в академическую литературу, так и в народную культуру. Американские исследователи проверили достоверность этого анекдотического сюжета с помощью методов экспериментальной археологии
Безрогие коровы – «за» и «против» генного редактирования
Рога – один из самых приметных, но и опасных коровьих атрибутов, как для их «сотоварищей», так и для фермеров. Поэтому в крупных животноводческих хозяйствах их обычно удаляют, что является травмирующей процедурой. В качестве альтернативы генные инженеры отредактировали геном рогатой породы, но в результате на свет появились безрогие ГМО-животные, несущие чужеродную бактериальную ДНК
Чтобы не болело сердце – не теряйте зубы
«Хорошо смеется тот, у кого тридцать два зуба». У этого девиза стоматологов есть неожиданная подоплека: у людей с полным зубным набором меньше риск заболеть сердечно-сосудистыми болезнями. Связь между заболеваниями полости рта, сердца и сосудов ранее была установлена в ряде исследований, а недавно она была подтверждена на большой выборке взрослых американцев
«Космический» гений под чужой фамилией
Чтобы избежать ареста, Юрий Кондратюк прожил почти половину своей жизни под чужим именем. Он строил мосты и элеваторы, планируя полеты к другим планетам. Многие его идеи о покорении космоса, высказанные еще в начале прошлого века, впоследствии были переоткрыты заново. Идея Кондратюка об использовании для высадки на планету модуля, спускаемого с ее орбиты, была переоткрыта американцами и реализована в проекте высадки на Луну «Аполлон-11». «Всемирная неделя космоса» – хороший повод вспомнить бывшего белого офицера, инженера и изобретателя – непризнанную при жизни «звезду» мировой теоретической космонавтики
Чудо-бейсболка для успешного лечения облысения
Облысение или, по-научному, алопеция – дерматологическая патология, которая встречается как у мужчин, так и у женщин. Хотя мужчины подвержены ей сильнее – выпадению волос способствуют мужские половые гормоны, в первую очередь тестостерон. Многие люди тяжело переживают утрату волос, поэтому этой проблемой занимаются не только дерматологи и косметологи, но и ученые, которые разрабатывают новые методы восстановления волосяного покрова
Один укол в неделю нормализует сахар, избавит от лишнего веса и укрепит кости
Сегодня в мире сахарным диабетом страдает более 370 млн человек – это больше, чем все население США. Эпидемия ожирения, провоцирующая диабет, к 2030 г. удвоит эту цифру. Ученые надеются, что новое, пока еще экспериментальное лекарство поможет людям в борьбе с наиболее распространенным диабетом 2-го типа и его осложнениями
«Интересная» болезнь под кодом «6C72»
Гиперсексуальность – избыточное, часто неконтролируемое половое влечение, присуща 8% мужчин и 3% женщин. Среди них – звезда «Секретных материалов» Дэвид Духовны, который даже лечился от сексуальной зависимости, и британская актриса и одна из самых высокооплачиваемых супермоделей Кейт Мосс. О том, является ли такое состояние патологией, специалисты спорили до недавнего времени. Наконец, в 2019 г. ВОЗ внесла компульсивное расстройство сексуального поведения в Международную классификацию болезней под кодом «6C72». А недавно группа шведских и швейцарских ученых выяснила, что этот недуг, нередко приводящий к изнасилованиям, вызывается нарушениями работы гормона окситоцина
Что мы знаем и чего не знаем о теломерах – «счетчиках жизни»?
Теломеры – концевые районы хромосом, играющие роль «защитных колпачков». Широкий интерес к ним вызван появлением теории, согласно которой клеточное старение является следствием укорочения теломер с возрастом
Жизнь и смерть на «кончике» хромосомы
15 сентября 2015 г. здоровая сорокачетырехлетняя американка Элизабет Пэрриш стала первой «ГМО-женщиной»: в медицинской клинике Боготы ее подвергли запрещенной в США процедуре. Она получила более ста инъекций двух экспериментальных генно-инженерных препаратов, призванных повернуть вспять процессы клеточного старения в ее организме. Так бывшая домохозяйка, основавшая к тому времени небольшой биотехнологический стартап, стала, по ее словам, «нулевым пациентом» генной терапии самого коварного и неизбежного для всех людей заболевания – старости
Некоторым, чтобы опьянеть, достаточно поесть сладкого
Согласно древнегреческим мифам, лидийский царь Тантал превращал в золото все, чего касался. А вот один современный житель Китая, как выяснили ученые, наделен другой способностью: пища с высоким содержанием крахмала и сахара превращается в его кишечнике в алкоголь. Как и Танталу, этот «дар» не принес ему счастья: он заболел тяжелой формой жировой болезни печени
Когда наше сердце становится похожим на сердце обезьяны
Адаптация, направленная на развитие выносливости, по-видимому, помогла нашим древним предкам сначала успешно охотиться и убегать от опасности, а позже – заниматься довольно изнурительными работами. Но в цивилизованном обществе, если мы «лежим на диване», эти же адаптивные изменения сердечной мышцы могут провоцировать сердечно-сосудистые заболевания. И наше сердце вновь становится похожим на сердце обезьяны
Тестостерон – «спусковой крючок» аутизма?
Аутистические расстройства – это особая группа психических заболеваний, связанных с социальными взаимодействиями. В современном обществе распространение аутизма приобретает характер эпидемии: сегодня этой болезнью страдает один ребенок из каждых 60–80 новорожденных, тогда как полстолетия назад с аутизмом рождался один младенец на 5–10 тысяч новорожденных. Предположений о возможном «спусковом крючке» развития этой патологии много. Недавно ученые вновь проверили самое неоднозначное из них – гипотезу «экстремального мужского мозга»
Морские ежи живут на Земле уже около полумиллиарда лет и хранят немало тайн. Отдельные очень крупные особи красных морских ежей демонстрируют рекордную продолжительность жизни без признаков одряхления – более 200 лет вместо обычных для других ежей – 15! Недавно ученые разгадали одну из их загадок: как при «зубодробильном» рационе морские ежи умудряются поддерживать остроту своих зубов
466 млн лет назад Землю «заморозил» взрыв астероида за орбитой Марса
По данным Центра малых планет Международного астрономического союза на сегодняшний день обнаружено более 7 тыс. астероидов, сближающихся с Землей, из которых около 900 имеют диаметр более 1 км. Столкновение таких небесных тел с Землей может вызвать катастрофу масштаба от регионального до глобального.
Сценарии подобных природных катастроф могут быть различны – как и их последствия. В работе, опубликованной в журнале Science Advances, ученые рассказали о столкновении астероидов, случившемся почти полмиллиарда лет назад, которое привело к переохлаждению нашей планеты и повлияло на ход эволюции живого мира
«Рыбный день» человечества начался 8 тысяч лет назад в Китае
Рыбу и другие морепродукты человек ест с незапамятных времен. Позже некоторые виды рыб и других «морских гадов» научились разводить, и сейчас аквакультура обеспечивает половину всей потребности человечества в этом питательном и полезном пищевом ресурсе. Считается, что животноводство появилось намного раньше, чем рыбоводство, – более 10,5 тыс. лет назад. Но последние исследования археологических находок из Восточной Азии показали, что, по крайне мере, карпы были «одомашнены» в Китае лишь немногим позже
Крысы тоже любят играть в прятки
Игру в прятки любят все дети. Она кажется простой, но на самом деле игрокам нужно следовать строгим правилам и выбирать стратегии поведения. Тем не менее с ней успешно справляются не только дети, но и… крысы! На YouTube можно найти видео, на которых эти домашние питомцы с увлечением играют в прятки. Ученые решили проверить, насколько хорошо крысы способны выучить правила этой игры, и получают ли они от нее удовольствие
Нервы, стресс, рак – триада, которую нужно разбить
За последние три десятилетия ученые обнаружили, что одними из «партнеров» и помощников раковой опухоли служат нервные волокна, расположенные в ее ближайшем окружении. Один из возможных механизмов, объясняющих связь между уровнем иннервации и прогрессированием рака, – хронический стресс, вызывающий выброс гормонов, стимулирующих опухолевый рост. И хотя полученные на сегодня результаты не имеют пока непосредственного практического выхода, они приоткрывают возможность терапии рака с помощью лекарственного воздействия на нервную систему
Беспокоясь о детях, самки горилл бросают стареющих «супругов»
Как сказала Марина Цветаева, «любовность и материнство почти исключают друг друга. Настоящее материнство – мужественно». Самки горилл могли бы сделать эти слова своим девизом. В своей жизни им постоянно приходится сталкиваться с дилеммой: оставаться ли со стареющим взрослым «супругом», рискуя потерять детеныша после его смерти, либо постоянно менять партнера? Ученые из Института эволюционной антропологии им. Макса Планка (Германия), изучающие социальную структуру у западных равнинных горилл, оценили репродуктивные издержки, которые несут эти стратегии потенциальным матерям
Придонные бактерии – живые «электрические провода» – могут оказаться в наших телефонах
Долгое время считалось, что расстояние, на которое происходит перенос электронов в биологических системах, измеряется микрометрами. Но несколько лет назад были обнаружены необычные бактерии, которые, по-видимому, способны переносить электрический заряд на сантиметровые расстояния. Эти «живые провода» так и назвали – «кабельные бактерии», но лишь недавно исследователям удалось измерить их электрические параметры
Однополый секс у самок-бонобо – залог их социального успеха
Обезьян бонобо, наших самых ближайших родственников наряду с шимпанзе, часто называют «хиппи среди животных». Эти миролюбивые создания отличаются отсутствием строгой групповой иерархии и довольно беспорядочным и разнообразным половым поведением. Именно поэтому бонобо были выбраны для исследования роли и механизмов однополого сексуального поведения в поддержании социальных взаимоотношений
Вместо Атлантиды ученые нашли под Европой целый континент
Поиски легендарной затонувшей Атлантиды, как известно, не увенчались успехом. Но недавно геологи нашли не просто потерянный остров – целый материк! Для этого им пришлось кусочек за кусочком реконструировать на основе анализа палеомагнитных данных почти четверть миллиарда лет истории исчезнувшей суши, основная часть которой погребена под Южной Европой. Результаты десятилетнего труда ученых, о котором рассказал Science, опубликованы в монументальном научном труде объемом более 200 страниц
Геном 5000-летней жительницы древнего города оказался вполне современным
Когда древние египтяне строили свои пирамиды, а шумеры – зиккураты, в долине Инда, на территории современной северо-западной Индии и Пакистана, появились огромные города из обожженного кирпича со сложными системами жизнеобеспечения. Исчезновение Индской, или Хараппской цивилизации, которая построила эти города, до сих пор остается одной из самых больших загадок древнего мира. И один из важных вопросов: есть ли связь представителей этой древнейшей цивилизации с их современниками и жителями современной Индии, в том числе представителями высших каст, которые ведут свое происхождение от индоевропейских ариев
Чтобы стать истинным вегетарианцем, понадобятся миллионы лет эволюции
«Мы то, что мы едим» – эти слова Гиппократа вполне применимы и к представителям животного мира. Способ питания любого существа тесно связан с его образом жизни, однако эволюция пищевых «привычек» животных плохо изучена. Сейчас этот пробел пытаются заполнить ученые из Аризонского университета (США)
«Дружные» нейроны улучшают память
Почему мы помним имя друга детства, которого не видели много лет, но легко забываем имя человека, с которым только что познакомились? Другими словами, почему одни воспоминания сохраняются десятилетиями, а другие не живут и минуты? Исследователям удалось выяснить причину в экспериментах на лабораторных мышах
Любимое место туристов, вулкан Стромболи, не проспал и двух месяцев
28 августа 2019 г., на о. Стромболи вновь прозвучали мощные взрывы, и по западному склону вулкана вниз, к морю, устремились раскаленные потоки лавы. Удивительно, но ни один из трех тысяч туристов, находившихся на острове в этот день, не пострадал, как не пострадали и жители Стромболи. С последнего сильного извержения, унесшего одну человеческую жизнь, прошло менее двух месяцев – никогда раньше вулкан не показывал высокую активность так часто. Обычные перерывы между сильными извержениями – несколько лет. При этом Стромболи – один из самых активных вулканов в мире – он ежедневно выбрасывает совершенно безопасные для острова фонтаны раскаленной лавы сразу из трех жерл своего кратера. Зрелище этих фонтанов и привлекает туристов со всего мира
Из тьмы веков проступают неожиданные черты нового предка Люси
Люси – знаменитая женская особь афарского австралопитека, хорошо сохранившийся скелет которой стал одной из самых впечатляющих палеонтологических находок второй половины прошлого века. «Изящные» сородичи Люси, ископаемые останки которых были найдены не только в эфиопском регионе Афар, но и в Кении и Танзании, считаются нашими прямыми предками, жившими около 3–4 млн лет назад. Но кто был предком афарских австралопитеков? До последнего времени на эту роль претендовали анамские австралопитеки, самые «молодые» из австралопитеков, известные по находкам немногочисленных разрозненных костных фрагментов.
Однако находка в Афаре почти полного черепа анамского австралопитека не только «поставила лицо к имени», но заставила ученых вновь редактировать родословную человечества
Вороны умеют получать удовольствие от решения сложных задач
Люди способны получать удовольствие от каких-либо действий просто потому что они им нравятся. Это могут быть занятия спортом, разнообразные хобби, да и просто интересная работа, даже если она не приносит денег. До последнего времени считалось, что мотивация животных, в отличие от людей, исключительно прагматична. Однако, как выяснили ученые, использование инструментов дикими новокаледонскими воронами делает их «оптимистичнее»
Правила дорожного движения по ДНК
Даже когда мы спим, в каждой из триллионов клеток нашего организма кипит работа, которой «дирижирует» ДНК. Множество белков обслуживает это хранилище генетической информации: одни из них «включают» нужные или «выключают» ненужные в данный момент гены, другие – ремонтируют «поломки» самой ДНК, которые постоянно случаются под действием неблагоприятных факторов, например, солнечной радиации или окислительного стресса. Чтобы уберечь нас от болезней и слишком быстрого старения, в хранилище ДНК постоянно снуют шустрые молекулярные «машины»: каждый белок ищет свой участок работы – уникальную мишень, «запрятанную» в огромной ДНК. При этом любая ошибка в поиске может привести к гибели клетки или к ее трансформации в раковую. Так как же как они это делают? О стратегиях и механизмах поиска в микромире – в статье молекулярного биолога Дмитрия Жаркова в новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук»
История с участием «тифозной Мэри»
Мэри приехала в США из Ирландии и зарабатывала на жизнь, работая кухаркой. 4 августа 1906 г. она устроилась в семью нью-йоркского банкира Чарльза Генри Уоррена. И случилось поразительное: при отсутствии в городе эпидемии тифа с 27 августа по 3 сентября в семье заболели сразу 11 человек. Вскоре выяснилось, что за последние восемь лет Мэри восемь раз меняла работодателей и увольнялась сразу, как только в семьях заболевали тифом. Ее изолировали, но после жалоб Мэри в прессу на несправедливое заточение с нее сняли ограничения при условии добровольного отказа от профессий, связанных с кулинарией. Мэри согласилась и исчезла. Чтобы в 1915 г. «дебютировать» как причина новой эпидемии тифа в одном из роддомов, где она только среди персонала заразила 25 человек. В итоге ее вернули обратно, практически в заточение, где она и провела остаток жизни. Все это привело к ужесточению мониторинга заболеваний тифом и системности в наблюдениях. Мэри умерла в 1938 г. – к этому году в США было найдено и заключено под принудительную опеку 237 скрытых носителей тифа
Миф о том, что Менделеев изобрел водку, состоит из двух частей правды и трех частей «воды»
Народный миф приписывает Д.И. Менделееву изобретение не только Периодической таблицы химических элементов, но и классической русской водки – смеси 40 частей спирта и 60 частей воды. Откуда взялся этот миф, рассказывает в новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук» российский и американский физик Владимир Шильцев (Национальная ускорительная лаборатория имени Э. Ферми, США), который сам экспериментально проверил некоторые свойства, приписываемые молвой спиртовым смесям
Регулярный незащищенный секс повышает устойчивость к ВИЧ-инфекции
Один из основных способов заражения ВИЧ-инфекцией – сексуальные отношения. Но, как показывают исследования, женщина относительно редко заражается от своего инфицированного партнера-мужчины. Да и среди работниц секс-индустрии, практикующих незащищенные половые контакты, носителей ВИЧ значительно меньше ожидаемого. Недавно ученые из США, Великобритании и Германии исследовали связь между иммунными характеристиками слизистой половых органов женщин и их устойчивостью к ВИЧ-инфекции
Ученые помогли молодым крысам-пьяницам вернуть хорошую память и способность к обучению
Мозг молодых людей намного более чувствителен к алкоголю, чем мозг людей в зрелом возрасте. Негативные последствия бурной юности не проходят со временем и могут в дальнейшем серьезно снизить качество жизни. Но, как показывают эксперименты на «пьющих» юных лабораторных крысах, изменения, вызванные употреблением алкоголя, можно обратить вспять, используя лекарства, которые применяют для лечения болезни Альцгеймера
Новые надежды в онкологии: маленькие ингибиторы больших проблем
Раковые клетки убить достаточно просто, но сама опухоль может возрождаться даже после самого жесткого лечения, рикошетом поражающего здоровые клетки и ткани. «Благоприобретенная» лекарственная устойчивость и метастазирование – вот главные причины, от которых сегодня умирает практически каждый шестой человек. Но надежды не потеряны: автор статьи в новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук» – известный американский специалист в создании противоопухолевых лекарств и первооткрыватель гена множественной лекарственной устойчивости И. Б. Ронинсон и его команда обнаружили универсальный механизм, позволяющий злокачественной опухоли выживать в стрессовых условиях. Химические ингибиторы этого процесса созданы и уже проходят клинические испытания
Открытие «певчей» хромосомы
Почему певчие птицы так разнообразны, а их песни – прекрасны и удивительны? Может быть, этими эволюционными достижениями они обязаны одной необычной особенности своего генома? История открытия, рассказанная в новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук», началась с курьеза. Два десятилетия назад у аргентинской зебровой амадины, птицы из отряда воробьинообразных, в половых клетках была обнаружена «лишняя» хромосома. Сегодня, благодаря работам российских генетиков, это исключение превратилось в правило – для певчих птиц
Ученые нашли недорогой и безопасный способ «затормозить» только «женские» сперматозоиды
У большинства млекопитающих в соотношении мужского и женского полов поддерживается равновесие. Но в некоторых случаях это равновесие требуется искусственно сдвинуть, например, при проведении процедуры искусственного оплодотворения у человека, чтобы избежать рождения ребенка со сцепленным с полом генетическим заболеванием, или при разведении молочных пород скота, так как в этом случае самки гораздо нужнее, чем самцы. Для этого надо каким-то образом уметь отличать «женские» сперматозоиды от «мужских». Сейчас ученые разработали недорогой и безопасный способ делать это
Древние свиньи с Ближнего Востока битву на столе «проиграли» европейским кабанам
Первые одомашненные свиньи, согласно археологическим данным, появились около 10 тыс. лет назад на Ближнем Востоке. Однако современные домашние свиньи генетически близки не к ближневосточным, а к своим европейским диким сородичам. И сейчас ученые выяснили, каким образом это произошло
«Афганский синдром» оказался эволюционной адаптацией
Психотравмирующее событие, связанное с опасностью для жизни, часто оставляет в психике глубокие следы. Это состояние известно как посттравматическое стрессовое расстройство (ПТСР). Ученые из Университета Западного Онтарио (Канада) исследуют, возможно ли ПТСР у животных, и чем оно является с точки зрения эволюции
Клетки-киллеры врожденного иммунитета могут стать ключом к созданию противораковых вакцин
Иммунная система защищает нас не только от инфекций, но и от наших собственных измененных клеток, таких как раковые. Ученые из Университета Оттавы (Канада) исследуют механизмы, благодаря которым клетки нашего врожденного иммунитета – натуральные киллеры – запоминают «врага», чтобы при следующей встрече эффективно его уничтожить. Это свойство можно использовать для создания эффективных и безопасных противораковых вакцин
Мини-печень «из пробирки» – надежная модель для поиска лечения неалкогольной жировой болезни печени
Ожирение, которое в современном обществе становится эпидемией, является одним из основных факторов риска развития неалкогольной жировой болезни печени. Ученые вырастили из клеток человека генетически модифицированные миниатюрные печени, которые могут служить испытательным стендом для тестирования лекарственных средств против этого заболевания
С кем поведешься, от того и наберешься, или Рецепт чимане, как повысить свой статус
Достижение определенного социального статуса является центральной мотивацией человека. Осознанно или не очень, многие люди стремятся быть ближе к успешным и популярным людям. Ученые выяснили, почему такая стратегия является плодотворной и что именно она отличает человеческие сообщества от сообществ других приматов
Бактерии и дрожжевые грибки умеют защищаться от атак свободных радикалов
Для любой живой клетки большую опасность представляют молекулы свободных радикалов. Эти активные окислители, образующиеся в ней в процессе нормальной жизнедеятельности и в ответ на действие внешних факторов, могут повреждать клеточные компоненты, включая ДНК. Живые организмы в процессе эволюции нашли разные способы справляться с этой проблемой, и сейчас ученые обнаружили у дрожжей ранее неизвестный механизм антиоксидантной защиты
Мутация, защитившая предков человека от малярии, сегодня способствует развитию атеросклероза
Атеросклероз, при котором происходит сужение просвета и закупорка кровеносных сосудов, а органы и ткани получают недостаточное количество кислорода – непосредственная причина многих сердечно-сосудистых заболеваний, инфарктов и инсультов, Но эта патология практически не встречается у других млекопитающих, даже у наших самых ближайших родственников – шимпанзе. Одной из причин таких различий может быть мутация в гене, которая защитила наших далеких предков от малярии, но создала много проблем их потомкам
Социальные млекопитающие обычно образуют группы из особей, находящихся в кровном родстве. Ученые объясняют это с помощью теории родственного отбора, направленного на сохранение признаков, благоприятствующих выживанию генетически близких индивидов. В матрилокальных сообществах, где брачная пара живет в «семье» самки, наблюдается выраженное альтруистическое поведение самок между собой. Большинство таких знаний получены из наблюдений за мелкими, короткоживущими млекопитающими, но сейчас ученые опубликовали результаты анализа данных наблюдений за индийскими слонами
Топливо из алюминия и биоуголь из мусора
Человечество растет, и вместе с ним растет потребность в новых экологически безопасных и экономически эффективных системах энергоснабжения. Над новыми неорганическими энергоносителями и биотопливом из коммунальных отходов и водорослей сегодня работает Михаил Власкин, один из победителей конкурса «Энергия молодости» ассоциации «Глобальная энергия». В 2019 г. участие в конкурсе на лучший исследовательский проект и реализованную идею смогут принять молодые ученые не только из России. Победители получат гранты и личные премии в размере одного миллиона рублей
«Мусор» ДНК – не вирусы, не гены, а новая категория патогенных элементов
Геном человека содержит не только гены, в которых закодированы функциональные белки, но и некодирующие участки ДНК, назначение которых долгое время оставалось неизвестным. Такая ДНК считалась «мусорной». Со временем выяснилось, что некодирующая часть генома содержит, к примеру, регуляторные последовательности. «Мусором» долго считали и последовательности, представляющие собой бывшие вирусы, встроившиеся давным-давно в геномы предковых видов и составляющие примерно 8-9% нашего генома. За последние десятилетия накапливается все больше доказательств того, что они принимают активное участие в нашей жизнедеятельности, как позитивное, так и негативное
Ученые научились обеспечивать червяку здоровую старость в ущерб потомству
Хотя продолжительность жизни растет, здоровая старость, к сожалению, пока – большая редкость. Ученым не удалось обнаружить механизм, запускающий старческие заболевания, поэтому универсального «лекарства от старости» до сих пор нет. Судя же по недавним исследованиям на круглых червях, долгой и одновременно здоровой жизни может противиться сама природа
В поисках темной материи исследователи изучают необъяснимые смерти и надгробные памятники
Считается, что «обычная материя» составляет не более 15% массы нашей Вселенной, а все остальное – это так называемые «темная материя» и «темная энергия». Главная проблема поиска темной материи в том, что никто не знает, что это такое, хотя существуют разные гипотезы. Поэтому ученые ищут следы этого «неизвестного» во всех возможных направлениях, чтобы охватить как можно больший спектр возможностей. И даже в таком неожиданном месте, как человеческое тело
Стресс может превратить самку в самца
Пол организма – мужской или женский – обычно определяется во время раннего эмбрионального развития и остается неизменным на протяжении всей жизни. У некоторых видов (например, красноухих пресноводных черепах и бородатых ящериц) эмбрион может сменить пол в зависимости от температуры, при которой развиваются яйца. А вот морские рыбы научились делать это уже во взрослом возрасте! Недавно исследователи подробно изучили процесс смены пола у самок талассомы синеголовой, которые были вынуждены заменить «гаремного» самца
У коренных американцев нашлась родственница, жившая в Сибири 10 тыс. лет назад
Сейчас Северо-Восточная Сибирь и Аляска – холодный малонаселенный край, относительно слабо затронутый цивилизацией. Проживающие там малочисленные народы до сих пор во многом сохраняют традиционный образ жизни. Однако тысячи лет назад, когда вместо Берингова пролива существовал Берингов перешеек, это место больше походило на проходной двор, и ученые до сих пор пытаются распутать многочисленные внутри- и межконтинентальные миграции древнего населения и закономерности генетического смешения у десятков этнолингвистических групп, проживающих в этом регионе сегодня
Физические упражнения улучшают память и обучаемость, активируя белок mTOR
Известно, что физические упражнения оказывают благотворное влияние на память и способность к обучению, в том числе сложным двигательным навыкам. Несмотря на активное проведение исследований в этой области, все молекулярные механизмы влияния физической активности на когнитивные функции пока не выяснены. Сейчас ученые из Китая обнаружили еще один из таких механизмов
Пиры мягкотелых в эдиакарских морях
Несмотря на то, что от существа по имени Ernietta из глубины веков до нас дошли только не слишком отчетливые отпечатки, ученым удалось с помощью компьютерных моделей узнать, как питалось это загадочное мягкотелое животное, обитавшее на Земле более 540 млн. лет назад
Психоделики, обнаруженные в теле цикад, пораженных паразитическим грибом, меняют их сексуальную ориентацию и делают гиперактивными
Самцы цикад обычно громко стрекочут, привлекая представителей противоположного пола. Но иногда они начинают щелкать крыльями, имитируя призывное поведение самки, что побуждает других самцов к попыткам совокупления с «певцом». Этот феномен не связан со склонностью цикад к гомосексуализму: насекомыми «дирижируют» наркотические вещества, выделяемые паразитическим грибом
Оленьи рога - это опухоль, растущая под контролем генов
Ученые до сих пор спорят, зачем все-таки животным рога – чтобы биться с конкурентами или понравиться противоположному полу. Но как выяснилось в рамках большого проекта по исследованию геномов жвачных животных, от коров до оленей и жирафов, все рога, по сути, представляют собой опухоль, растущую под строгим контролем. Что делает их интересным объектом изучения для биологов и медиков, занимающихся проблемами рака и регенерации
Примерь на себя свое научное будущее в «Сириусе»!
Сегодня одаренный старшеклассник из любой точки России может погрузиться в «реальность» своего возможного профессионального будущего. Для этого ему нужно только пройти отбор в программу «Большие вызовы» в сочинском Образовательном центре «Сириус», очередной этап которой стартовал 1 июля 2019 г.
Кувшинки – источник йода для бонобо и, вероятно, для древних людей
Йод необходим для множества процессов в организме, а одним из важнейших является развитие мозга. Основные природные источники йода – рыба, морепродукты, водоросли, морские растения. Но как получали достаточное количество этого микроэлемента предки человека, обитавшие не на побережьях морей, а в глубине континентов? Помочь ответить на этот вопрос могут наблюдения за современными человекообразными обезьянами
Кофе запускает «печку» для сжигания калорий
С белым жиром знакомы все – именно он в виде энергетического запаса откладывается у нас на бедрах и талии. Ожирение не только само по себе является хронической болезнью, но и напрямую связано с развитием многих других тяжелых заболеваний. В Соединенных Штатах расходы на лечение последствий ожирения превышают расходы на лечение последствий курения и алкоголизма. А вот бурый жир, не так давно обнаруженный в шейно-надключичной области примерно у 3% взрослых мужчин и 7,5% – женщин, работает как «печка» – сжигает лишние калории. Недавние исследования показали, что спусковым крючком для запуска этого процесса может стать обычный кофе.
Растения-хищники: в сегодняшнем меню – саламандры
Растения могут «обидеть» не только с помощью колючек или ядовитых плодов. Среди растений, как и среди грибов, есть настоящие хищники. Некоторые из них способны питаться мелкими позвоночными – и, возможно, чаще, чем это считалось до сих пор
Где смогут научить Алису определять депрессию у пользователей гаджетов
1 июля 2019 г. в Образовательном центре «Сириус» (Сочи) стартует четвертая научно-технологическая образовательная программа «Большие вызовы – 2019». В ней участвуют 400 школьников 8-10 классов – финалисты всероссийского конкурса, прошедшего в 74 регионах
Сперматозоиды и клетки кожи в криобанке – будущее вымирающих северных белых носорогов
Почти пятая часть всех видов млекопитающих в мире находится под угрозой исчезновения. Один из них – северный подвид белого носорога. Последний самец по кличке Судан умер в глубоко преклонном возрасте в марте 2018 г. в кенийском заповеднике Ол-Педжета. В живых остались две самки, неспособные выносить потомство
Новые факты еще больше запутали историю неандертальцев в Евразии
Сегодня неандертальские гены несут многие люди неафриканского происхождения. С помощью палеогенетики ученые находят новые факты, которые дополняют историю этих древних людей, внесших свой вклад в запутанную родословную современного человечества
Клещевой боррелиоз легко подхватить, трудно вылечить
Кровососущие иксодовые клещи переносят почти три десятка различных инфекционных заболеваний, опасных для людей. Самым коварным из них является, пожалуй, клещевой боррелиоз (болезнь Лайма). Первые стадии течения этой болезни могут протекать практически бессимптомно, но спустя месяцы после заражения развиваются тяжелые хронические поражения суставов, кожи и нервной системы, которые с большим трудом поддаются лечению антибиотиками
Дурной запах улучшает память
Органы обоняния – одни из древнейших органов чувств – тесно связаны с не менее древними отделами мозга, отвечающими за эмоциональное поведение человека. Именно поэтому запахи, как ничто другое, пробуждают воспоминания и сами влияют на формирование памяти. И, как выяснили ученые из США и Израиля, неприятные запахи не являются исключением
Зачем собаки научились поднимать брови?
Собаки, как и многие другие животные, которые живут рядом с человеком, демонстрируют характерные поведенческие и анатомические черты «синдрома одомашнивания». Но в отличие от других признаков, анатомия собачьей морды могла измениться специально для облегчения общения с людьми
Почему 600 миллионов кошек позволяют нам любить себя
Мы несомненно любим кошек. Сегодня в мире насчитывается около 600 млн этих домашних питомцев, в домах 60% россиян живут эти удивительные создания. И хотя до сих пор поведение кошек изучено не так хорошо, как собак, уже можно утверждать, что почти половина поведенческой изменчивости среди разных кошачьих пород объясняется наследственностью
Жирная пища не иcпортит фигуру, если не «ломать» биологические часы
Ученые выяснили, что печень, важнейший орган пищеварительной и детоксикационной систем, имеет свои собственные «биологические часы». Независимо от центрального «процессора» в гипоталамусе эти часы могут обеспечивать суточную ритмичность ее работы
Кишечная флора поможет создать универсальную донорскую кровь
Донорская кровь требуется постоянно: и для экстренных оперативных вмешательств, и для плановых переливаний. Но переливать можно только совместимую кровь, и ученые работают над созданием универсальной донорской крови с помощью ферментов кишечных бактерий человека
Двадцать пять веков назад коноплю «курили» не только на Памире, но и в Горном Алтае
В журнале Science Advances вышла статья о находке в Восточном Памире наиболее ранних достоверных и научно подтвержденных археологических свидетельств сжигания конопли в ритуальных целях, относящихся примерно к V в. до н.э. Но еще в середине прошлого века в «царских» Пазырыкских курганах (Горный Алтай), датируемых IV–III вв. до н.э., был обнаружен комплекс предметов, судя по которым пазырыкцы устраивали церемонию «вдыхания паров конопли» так, как это описал Геродот: «Взяв это конопляное семя, скифы подлезают под войлочную юрту и затем бросают его на раскаленные камни. От этого поднимается такой сильный дым и пар, что никакая эллинская паровая баня не сравнится с такой баней. Наслаждаясь ею, скифы громко вопят от удовольствия». Исследователь Пазырыкских курганов С. И. Руденко считал, что воскурение конопли практиковалось в быту и мужчинами, и женщинами. Спустя полвека это удалось доказать исследователям из Института ядерной физики и Института археологии и этнографии СО РАН (Новосибирск)
Марафонцы и беременные приближаются к пределу выносливости человека
Результаты, которые получила группа ученых из США, Великобритании и Китая говорят, что при длительных нагрузках энергозатраты не могут превышать минимальный уровень обмена веществ больше чем в 2,5 раза, иначе организм начинает «поедать» сам себя
Тайну происхождения арбуза открыла египетская мумия
В 2017 г. человечество съело почти 200 млн тонн арбузов. Но уже более 3 500 лет назад египтяне наслаждались сладкой красной мякотью предшественников современных арбузов. Благодаря исследованиям палеогенетиков удалось выяснить, когда и где впервые был «приручен» арбуз
Сванте Паабо точно знает, какое наследство оставили вашим детям неандертальцы и денисовцы
Профессор Сванте Паабо, один из основателей палеогенетики: «Маленький секрет геномики состоит в том, что мы до сих пор почти ничего не знаем о способах перевода генома в особенности реального живого индивида. Если бы я секвенировал свой собственный геном и показал его генетику, он смог бы сказать, откуда приблизительно на планете я и мои предки происходим, сравнив мои генетические варианты с географическими моделями вариантов по всему земному шару. Однако он не смог бы сказать, являюсь ли я умным или глупым, высоким или низким, и вообще почти ничего обо мне, как о человеческом существе»
Для иксодового клеща человек – не добыча, а эволюционный тупик
Кровососущие иксодовые клещи переносят 3 вирусных, 22 бактериальных и несколько протозойных инфекций, которыми могут заражаться люди. Можем ли мы искоренить подобные заболевания, как в свое время искоренили оспу? Ответ – нет. Возбудители всех этих инфекционных заболеваний существуют в природе независимо от человека, а переносчики являются неотъемлемой частью природных экосистем
Кишечные бактерии родителей могут стать причиной аутизма их детей
Аутизм – это самое известное из психических заболеваний, связанных с социальными взаимодействиями и склонностью к навязчивым движениям. Считается, что основа этой болезни – генетическая. И это подтверждается экспериментами на животных моделях. Но есть другая гипотеза: к развитию аутизма могут быть причастны кишечные бактерии
Яблоко на нашей кухне появилось благодаря вымершим животным и предприимчивым древним торговцам
Люди всегда любили яблоки. Недавние находки древних сохранившихся семян яблони в Европе и Западной Азии в сочетании с историческими, палеонтологическими и генетическими данными рассказывают захватывающую историю появления на нашем столе одного из самых популярных фруктов
Блеск золота на нитях гриба укажет на месторождение драгоценного металла
Сегодня одним из главных мировых поставщиков золота является Австралия, но она не сможет сохранить лидирующее положение, если уже в ближайшем будущем на ее территории не будут найдены новые месторождения. Австралийское государственное объединение научных и прикладных исследований (CSIRO) ведет работы по поиску новых, нестандартных способов геологоразведки – например, с использованием биологических маркеров. На близость золотоносного месторождения могут указать листья эвкалипта, а также жилища термитов, так как все эти объекты способны аккумулировать драгоценный металл. А недавно исследователи обнаружили и «золотоносные» грибы
Любовь у нильских крыланов: секс и дети в обмен на еду
Животные могут делиться едой со своими сородичами по разным причинам: в качестве помощи родственникам, в обмен на что-то нужное, а иногда просто потому что охрана добра обойдется себе дороже. В списке «нужного» далеко не последнее место занимают интимные отношения, завершающиеся появлением потомства. К примеру, недавно выяснилось, почему самцы нильских крыланов делятся едой с самками задолго до периода спаривания
Угрозы ночи: остановка дыхания во сне
Недавно многие СМИ опубликовали новость о том, что найден новый индикатор повышенного риска заболеть раком – постоянные кратковременные остановки дыхания во сне («обструктивное апноэ»). Судя по исследованию, в котором приняли участие 19 тыс. человек, низкий уровень обеспеченности кислородом ночью может запускать злокачественный процесс, особенно у женщин. Но это лишь одна из угроз здоровью, связанная с этой патологией. В новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук» российские специалисты рассказали о факторах, провоцирующих возникновение болезни, методах ее диагностики и лечения, а также о проблемах с дыханием у «короткоголовых» домашних питомцев, собак и кошек
Новинка для настоящих кофеманов: кофе со «вкусом» здоровья
Рецепт «кофе с грибами» с высокими тонизирующими и противовирусными свойствами родился как побочный продукт многолетних исследований дикорастущих сибирских грибов и возможностей их культивирования. Так появился полезный во всех отношениях и абсолютно доступный напиток «ЧАКО», содержащий березовый гриб (чагу), целебные свойства которого известны еще со времен Авиценны. Новый оздоровительный напиток должен прийтись по вкусу многочисленной армии офисных работников и другим любителям кофе, которые в придачу получат возможность приобрести настоящее «сибирское здоровье»
У обезьян-бонобо заботливые «мамочки» стоят на страже, пока их сыновья спариваются
У многих млекопитающих, живущих группами, например, у пятнистых гиен, матери помогают своим уже взрослым дочерям в устройстве «личной жизни» и обзаведении потомством. Но практикуют ли животные подобное поведение относительно своих потомков мужского пола? Данных об этом практически нет. Но недавно группа ученых под руководством специалистов из Института эволюционной антропологии общества Макса Планка (Германия) получила поразительные результаты при изучении этого аспекта материнского поведения у двух близкородственных видов обезьян – шимпанзе и бонобо
Слюна из жвачки: палеогенетики взяли на вооружение методы криминологии
Как только генетики научились выделять и анализировать ДНК из ископаемых останков, они начали работать совместно с биологами, археологами и историками. Но и в таких совместных исследованиях есть много проблем. Например, антропологические останки часто находят при раскопках погребений и ритуальных сооружений, из-за чего их трудно связать с предметами материальной культуры, позволяющих изучить быт древних обществ. Скандинавские ученые смогли преодолеть это затруднение, выделив человеческую ДНК из древних «жевательных резинок»
«На олютор Болшой посад итить войною»
Численность современных коряков – коренного народа северо-востока Сибири, на начало XXI в. составляла не более 8 тыс. человек, и лишь каждый пятый из них владел родным языком. Трудно поверить, что именно об этих мирных оленеводах, рыбаках и охотниках знаменитый исследователь Камчатки С. П. Крашенинников писал: «Все вообще прегрубые, сердитые, несклонные, злопамятные и немилосердные люди». Ученого можно простить: эта характеристика отражает, в первую очередь, настроения камчатских служилых, от которых он получал сведения о коренных жителях. Статья известного специалиста в области дешифровки, переводов и исследования рукописей XVII—XVIII вв. д.и.н. А.Х. Элерта, опубликованная в последнем выпуске журнала и посвященная одному из самых кровавых эпизодов в истории русско-корякской «войны», основывается на архивных документах и рассказах очевидцев, собранных академиком Г. Ф. Миллером, неофициальным руководителем академического отряда Второй Камчатской экспедиции 1733—1743 гг. – одного из самых грандиозных научных мероприятий за всю историю полевых исследований
Собаколюбие как результат естественного отбора у человека
В самой истории возникновения межвидового альянса человека и собаки есть много загадок, решить которые пока не смогли ни археологи, ни генетики. Недавно группа шведских и британских ученых попыталась найти связь между генетическими особенностями человека и его решением завести мохнатого друга. Такие результаты могли бы пролить свет как на историю взаимоотношений людей и предков нынешних собак, так и на перспективы использования собак в современной медицинской практике
Молодежный форум в Сочи: награды – лучшим исследовательским командам
В Образовательном центре «Сириус» завершился IV Всероссийский форум «Наука будущего – наука молодых» и III Международная конференция «Наука будущего». В работе научного форума принял активное участие министр науки и высшего образования Российской Федерации Михаил Котюков
Скоро мы узнаем, почему горбатый кит устойчив к онкологическим заболеваниям
Чем крупнее организм животного, тем больше в нем клеток, а значит, и больше клеточных делений, при которых могут происходить ошибки копирования ДНК, которые не всегда поддаются исправлению. Именно на этом рассуждении основан парадокс Пето, высказанный еще в 1970-х гг., согласно которому риск развития рака выше у большеразмерных организмов, чем у мелких. Это правило вполне работоспособно для некоторых видов рака в рамках одного вида животных, включая человека. Однако такие крупные животные, как киты и слоны, существенно реже умирают от рака по сравнению с нами, хотя имеют примерно такую же продолжительность жизни. Ученые продолжают изучать биологию этих рекордсменов животного мира, чтобы использовать эти знания в нашей борьбе с онкологическими заболеваниями
Кислород стал «горючим» для кембрийского взрыва
Кембрийский взрыв – одно из самых поразительных событий в истории земной биосферы: за очень короткий геологический период произошла настоящая «вспышка» жизни. Именно в это время на планете появились многочисленные предшественники практически всех современных типов животных, от моллюсков и членистоногих до хордовых. Ученые давно предполагали, что причиной такого взрыва разнообразия стало повышение уровня кислорода как в атмосфере, так и в водах Мирового океана, ведь и сегодня богатые кислородом морские акватории наиболее заселены. Однако до недавнего времени строгих доказательств этой гипотезы не существовало
Алюминиевые «доспехи» защищают самых глубоководных ракообразных обитателей Мирового океана
В морях и океанах живут не только рыбы, но и более причудливые создания: головоногие, иглокожие, ракообразные… Все ракообразные имеют внешний скелет, состоящий преимущественно из карбоната кальция. На определенных глубинах это химическое соединение становится растворимым в воде, что ограничивает распространение этой группы членистоногих. Однако один вид небольших рачков-амфипод обжил самую глубокую точку Марианской впадины – Бездну Челленджера, и недавно ученые выяснили, каким образом это ему удалось
Франция на российском научном форуме в Сочи
14–17 мая в Сочи состоится научное мероприятие федерального значения – III Международная конференция «Наука будущего» и IV Всероссийский форум «Наука будущего – наука молодых». В рамках форума традиционно пройдет российско-французский день, но в этом году он будет особенным, так как связан с празднованием юбилея Национального центра научных исследований Франции, важного зарубежного научного партнера Российской Федерации
Мы сможем жить дольше с «белком долголетия» как у гренландского кита
Знаете ли вы, что продолжительность жизни у разных млекопитающих отличается чуть ли не в 200 раз? Чтобы понять механизмы старения, ученые изучают ход возрастных процессов на коротко- и долгоживущих животных, открывая все новые и новые факты, которые могут использоваться для разработки методов лечения возраст-зависимых заболеваний и увеличения продолжительности и качества жизни человека
Кто похоронен в братской могиле крестоносцев – товарищи по оружию или враги?
Крестовые походы – знаменитые религиозные войны средневековья, связанные с попытками западных христиан расширить свое влияние на исламский Ближний Восток, оставили немало исторических свидетельств. Но, судя по данным палеогенетиков, наши знания об этом захватывающем периоде европейской истории далеко не так полны, как казалось
Вместо йети в горах Тибета «поймали» денисовца
Cамый популярный на сегодня первобытный человек – это денисовец, чьи ископаемые останки были обнаружены в Денисовой пещере на Горном Алтае. Останков этих очень немного – лишь несколько зубов да косточек, однако из них удалось извлечь древнюю ДНК, в результате чего родословное древо человечества радикально изменилось. Но до недавнего времени «материальные» следы присутствия этого древнего человека не были найдены нигде кроме алтайской пещеры. А может быть, и были, но остались «неопознанными», ведь мы до сих пор не знаем, как выглядел денисовец, а ДНК сохраняется далеко не везде
Читайте в новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук», № 2(82) 2019 – «Какого цвета нефрит?»
Более двух тысяч лет назад древнеримский поэт Гораций писал: «…То, что скрыто под землей, время покажет при свете дня». Если мы заменим «время» на «новые технологии», то слова эти как нельзя более подойдут ко дню сегодняшнему. С помощью современных технологий нам сегодня удается читать скрытые страницы эволюционной истории человечества. Мы живем в удивительное время, когда благодаря науке стало возможным «увидеть» и невидимые объекты далекого космоса. 10 апреля в ходе прошедших по всему миру пресс-конференций, посвященных итогам проекта EHT (Телескоп горизонта событий), все желающие смогли полюбоваться на черную дыру или, по крайней мере, на ее «тень». Конечно, на первый взгляд кажется, что человек и безбрежный космос вокруг нас – слишком неравноценные объекты с точки зрения познания. Но, как написал в своем философском мини-сочинении один из московских студентов, «сегодня мы понимаем, что наша роль в жизни ничтожно мала не только во Вселенной, но даже и на родной планете. Временные рамки жизни человека не позволяют ему совершить что-то значительное. Однако человек стремится к большему, …шаг за шагом передавая свои знания следующим поколениям, он постигает масштабы Вселенной и находит в ней свое место». Подробнее читайте в новом выпуске журнала № 2(82) 2019 «НАУКА из первых рук»
Новый «островной эффект»: жизнь в комфорте может замедлить эволюцию
Термин «островной эффект» возник благодаря путешествию основоположника эволюционной теории Чарльза Дарвина на знаменитые Галапагосские острова в Тихом океане, настоящий рай для биологов, с поразительным разнообразием растений и животных, многие из которых нигде больше не встречаются. Все эти уникумы имеют «местное» происхождение: дело в том, что оказавшись волей случая на изолированном острове, где нет «привычных» хищников и конкурентов, вид начинает очень быстро меняться, заполняя все свободные экологические ниши. На материке такой «разбег», соответственно, ограничен, поэтому эволюция набирает максимальную скорость именно на островах. По крайней мере, так думали до недавнего времени
Научный май в Сочи: о науке будущего
14–17 мая 2019 г. на площадке Образовательного центра «Сириус» в Сочи пройдут одновременно два крупных научных мероприятия федерального значения: III Международная конференция «Наука будущего» и IV Всероссийский форум «Наука будущего – наука молодых»
Хорошее пиво пить – пятьсот лет жить!
Около тысячи лет назад на территории современного Перу, еще до инков, процветала империя Вари. Ее расцвет длился около полутысячи лет, с 600 до 1100 г. Памятники материальной культуры помогают понять, что обеспечивало длинную «жизнь» этого довольно крупного государства
Работают ли «духи с феромонами», и есть ли вообще эти вещества у человека?
Все живые организмы, включая бактерии, выделяют в окружающую среду сигнальные молекулы, на которые могут реагировать особи того же и даже других видов. Примером может служить передача информации между насекомыми и растениями, которые они опыляют. Однако существование «химической почты» между людьми до сих пор остается под вопросом. Более того, ученые спорят уже не только о возможности существования человеческих «феромонов», как принято называть все продукты внешней секреции, обеспечивающие внутривидовую химическую коммуникацию, но и о значении самого этого термина. В поисках ответа на эти вопросы исследователи привлекли технику, которую обычно применяют при изучении химии атмосферы
Денисовцы «шагают» по планете, несмотря на географические барьеры
Контакты между людьми современного физического типа и такими первобытными людьми, как неандертальцы и денисовцы, случавшиеся в далеком прошлом, не остались бесплодными – их след можно найти в геномах всех современных человеческих популяций. На сегодня материальные останки денисовцев в виде нескольких костных фрагментов и зубов обнаружены лишь в Денисовой пещере на Алтае. Но судя по данным палеогенетиков, центр ареала этих древних людей мог лежать на 8 тыс. км южнее – в Индонезии и Новой Гвинее
За «красоту» самцы приматов платят маленькими яичками
Главная цель половых взаимоотношений у животных – продолжение рода. Для этого нужно, во-первых, победить конкурентов в борьбе за самку, а потом ее оплодотворить. На примере приматов ученые проверили идею, может ли мужская особь быть одновременно сильной, красивой, да еще и половым гигантом – или природа выделяет ресурсы лишь на что-нибудь одно из списка настоящего мачо?
Новые потенциальные «лекарства от старости» запускают в клетках производство белков теплового шока
Среди ученых существует мнение, что старение является не столько естественным процессом, сколько болезнью. А болезнь можно лечить! К примеру, сегодня исследователи уже могут замедлять старение у некоторых организмов, таких как нематоды, один из любимых модельных объектов для геронтологических исследований. Но то, что хорошо для червя или мыши, может не работать на человеке, при том что изучать процесс старения на людях гораздо труднее. Но сейчас ученые разработали методику, позволяющую тестировать потенциальные геропротекторы на клеточных культурах, и уже обнаружили кое-что новое
Огни больших городов губят перелетных птиц
Многие виды перелетных птиц путешествуют преимущественно в темное время суток. Но люди вносят в птичью жизнь свои коррективы: из-за ночной иллюминации птицам часто приходится пролетать над ярко освещенной местностью. И хотя для ориентации в пространстве они в основном используют магнитный «компас», свет приманивает и дезориентирует птиц, в результате чего многие из них гибнут. Чтобы уменьшить этот риск для наших пернатых меньших братьев, нужно понять, где и когда они встречаются с этой антропогенной угрозой
Выключите свет! Ночное освещение стимулирует воспаление при нарушениях мозгового кровообращения
Искусственное освещение – огромное достижение цивилизации, раздвинувшее временные рамки нашей активности в течение суток. Но появляется все больше свидетельств, что постоянное воздействие света в ночное время вредит здоровью, в том числе повышает риск развития рака, ожирения, диабета и сердечно-сосудистых заболеваний. В свете этих данных ученые из Университета штата Огайо (США) решили оценить, как влияет на пациентов с повреждениями мозга ночное освещение, обычное для отделений реанимации и интенсивной терапии
Пальмовый крылан – рукокрылый любитель фруктов, помогает восстанавливать леса
Первое, с чем ассоциируются у большинства из нас летучие мыши, – вампиризм. Но не все представители отряда рукокрылых питаются кровью: среди них много мирных существ, живущих на веганской диете из фруктов. Эти безобидные создания очень важны для своих экосистем, так как служат распространителями семян растений, плоды которых они поедают. Резкое сокращение «зеленых легких» планеты побуждает ученых обратить особое внимание на естественные пути восстановления лесных массивов, включая животных, способствующих их возрождению
Плоды эволюции: риск умереть от кошачьей инфекции меньше, чем от болезни пернатых
Мы все живем в тесном взаимодействии с другими формами жизни, такими как бактерии, вирусы, грибы, простейшие и др., которое в ходе эволюции принимало самые разные формы. И, отметим, процесс этот идет и поныне. Одна из форм такого межвидового взаимодействия, возникавшая на ранних этапах становления жизни, – паразитизм. Недавно на примере домашних животных-млекопитающих ученые оценили риск умереть от ранее неизвестного патогена
Академик Грачев: «Байкал не просто озеро – будущий океан»
«Байкал огромный. Даже если всех людей на Земле утопить в Байкале, его уровень повысится всего на три сантиметра». Эта цитата принадлежит не мизантропу, а академику М. А. Грачеву, и говорит лишь о грандиозности одного из самых уникальных творений природы, изучению и защите которого этот выдающийся ученый и организатор науки посвятил большую часть своей творческой жизни. 1 апреля 2019 г. Михаилу Александровичу, большому другу и постоянному автору нашего журнала, исполняется 80 лет. В специальный выпуск «Думай о науке!», посвященный этому событию, мы включили избранные статьи академика, его учеников и коллег, опубликованные в нашем журнале, наиболее близкие научным интересам и нравственным убеждениям юбиляра
«Кошка за мышкой»: решаем проблему консервации «жирных» половых клеток и эмбрионов
Поразительной устойчивостью к замораживанию могут похвастаться не только многие беспозвоночные, от знаменитых тихоходок и усоногих раков до сотен видов насекомых, включая личинок комаров, но даже некоторые амфибии и рептилии. Что касается млекопитающих, то заморозить и «воскресить» такой организм природа не в силах, как и современная наука. Что не относится к половым клеткам и эмбрионам на ранних стадиях развития: сегодня криоконсервацию успешно применяют в животноводстве, медицине и в научных целях. Но далеко не все проблемы в этой области решены: ученые Института цитологии и генетики СО РАН продолжают вести поиск оптимального способа криосохранения генетического материала диких видов кошачьих
Чуда не случилось: очередной кандидат на лекарство от болезни Альцгеймера сошел с дистанции
Год назад наш журнал «НАУКА из первых рук» сообщил о первых успехах клинических испытаний адуканумаба – нового перспективного лекарства от болезни Альцгеймера, разработанного американскими исследователями. К сожалению, надежды, что панацея от старческого слабоумия найдена, не оправдались: как и все предыдущие версии лекарственных препаратов, направленных на избавление от амилоидных бляшек, адуканумаб оказался не в силах сдержать у пациентов нарастающие когнитивные нарушения
Молодые ученые-энергетики, миллион от «Глобальной энергии» ждет вас!
В 2018 г. известный новосибирский ученый-теплофизик, академик С. В. Алексеенко стал лауреатом международной премии «Глобальная энергия» – одной из самых престижных научных наград, которой ежегодно отмечаются выдающиеся достижения в области энергетики, принесшие пользу всему человечеству. Сейчас возможность получить весомую финансовую поддержку от ассоциации «Глобальная энергия» появилась у молодых ученых-энергетиков со всего мира – для этого им нужно принять участие в конкурсе на лучшие исследовательские проекты и уже внедренную научно-техническую разработку
«Большие боги» появились, чтобы не за совесть, а за страх стабилизировать большие человеческие сообщества
У всех основных современных религий есть одна общая черта: боги или вселенские законы (например, карма в буддизме) занимаются исключительно тем, что диктуют человеку правила поведения в обществе и наказывают за их нарушения. Но на заре нашей истории такие религии были скорее редкостью: божествам, которым поклонялись племена охотников-собирателей, не было дела до морального облика людей. Сейчас ученые проверили одну из гипотез, почему в свое время победили боги, активно занимающиеся нравоучениями
Еще один шаг к Новой физике: в экспериментах на БАК открыт эффект СР-нарушения в распадах очарованных мезонов
21 марта 2019 г. на конференции по электрослабым взаимодействиям и теориям большого объединения в Ля Туиле (Италия) представители коллаборации LHCb заявили об обнаружении СР-нарушения в распадах очарованных мезонов. Открытие может стать ключом к разгадке тайны асимметрии вещества и антивещества во Вселенной
Могут ли люди чувствовать магнитное поле? Да! – отвечает электроэнцефалография
Мы привыкли выделять пять органов чувств: зрение, слух, обоняние, осязание и вкус. Но это вопрос классификации: ведь есть еще, к примеру, чувство равновесия, не говоря уже о чувстве боли. Что же касается способности ощущать магнитные поля – магниторецепции, то она доказана для многих животных, таких как перелетные птицы, морские черепахи, моллюски и др. У всех у них при экспериментальном изменении магнитного поля менялось поведение, но подобные эксперименты на людях не дали результатов. Недавние исследования говорят о том, что ответ на вопрос «могут ли люди чувствовать магнитное поле?» может быть положительным
«Компромисс» между величиной помета и размером детенышей поддерживается иммунным белком
Все знают, что новорожденные близнецы весят меньше, чем среднестатистический единственный ребенок. Этот факт нас не удивляет: даже не обладая специальными знаниями, мы интуитивно понимаем, что матери физически трудно выносить двоих и более крупных детей. Но хотя у человека и многих других крупных млекопитающих многоплодная беременность – редкость, она вполне обычна у мелких животных, таких как грызуны. И у них ученые давно обнаружили аналогичную закономерность: чем больше детенышей в помете, тем они мельче. До последнего времени механизмы этого явления оставались неизвестными, но недавно российским ученым, похоже, удалось разгадать эту вековую загадку, как свидетельствует статья, недавно опубликованная в The Journal of general physiology
Бифштексы из мамонта придется подождать: попытка клонировать вымерших гигантов опять не удалась
В 2010 г. на севере Якутии были найдены останки Юки – молодой самки шерстистого мамонта, пролежавшей в вечной мерзлоте около 30 тыс. лет. Уникальность этой находки – в прекрасной сохранности тканей и органов животного, включая головной мозг. Исследования редкого объекта ведутся в рамках международного сотрудничества с участием российских ученых. А недавно исследователи попытались дать новую жизнь одному из самых «культовых» объектов ледникового периода
Феромоны мышей-доминантов повышают их «мужскую» привлекательность и успех в конкурентной борьбе
Выбор брачного партнера непрост: эволюция «опробовала» на разных животных самые разные стратегии и механизмы этого жизненно важного процесса. Потенциальные супруги задействуют для этого зрительную (особая окраска) и звуковую (песни) коммуникацию, поведенческие и, не в последнюю очередь, химические сигналы. Тонкости работы феромонов – молекул, вызывающих изменения полового поведения животных, изучены недостаточно. А в недавних экспериментах на мышах ученые убедились, что на вопрос, «что первично – феромоны или поведение», ответ будет неоднозначным
Системная красная волчанка и лейкозы – болезни разные, способ лечения – единый
Системная красная волчанка получила свое название из-за характерного поражения кожи лица, похожего на укус волка. Эта хроническая аутоиммунная болезнь атакует соединительную ткань, поэтому от нее страдают все органы и ткани организма, поражаемые антителами, которые вырабатываются его собственными иммунными клетками (В-лимфоцитами). Как и все аутоиммунные заболевания, системная красная волчанка практически неизлечима, но с помощью метода из арсенала онкологов ученым удалось избавить от патологических симптомов больных – правда, пока только мышей
Ждали долго: второй в мире больной с ВИЧ-инфекцией излечен пересадкой клеток костного мозга
Почти с самого начала эпидемии СПИДа медики отмечали случаи устойчивости к ВИЧ (вирусу иммунодефицита человека). Как позднее выяснилось, в этом «виновата» мутация в гене, кодирующем один из поверхностных белков иммунных клеток, лимфоцитов. Более десяти лет назад ВИЧ-инфицированному американцу Тимоти Брауну была сделана трансплантация костного мозга от донора с соответствующей мутацией – пациент излечился. Все последующие попытки повторить успех до недавнего времени были неудачными
Не пастеризуйте грудное молоко – в нем есть бактерии и грибки, необходимые человеку
Грудное молоко – созданная самой природой идеальная пища для младенца. Оно содержит не только сбалансированный набор питательных веществ, но и иммунные и другие биологически активные молекулы, важные для ребенка, собственная иммунная система которого функционирует еще не в полную силу. Теперь же мы знаем, что в нем содержатся бактерии и грибки, помогающие маленькому человеку обзавестись правильной микрофлорой и, в конечном итоге, хорошо работающим иммунитетом
Глаз киборга: инъекция наночастиц в сетчатку превращает зрительный орган в тепловизор
Спектр электромагнитных волн, который воспринимает человеческий глаз, относительно невелик, – примерно 400–700 нм. Нам недоступно ни ультрафиолетовое излучение более коротковолновой области, ни длинноволновое инфракрасное, испускаемое телами с температурой выше абсолютного нуля. Однако недавняя китайско-американская разработка позволит частично восполнить это эволюционное упущение, расширив диапазон видимого спектра до ближнего инфракрасного
Пересадка «молодого» костного мозга не решает проблему старения, но оздоравливает ум
Идея омоложения с помощью пересадки «юных» органов и тканей имеет давнюю, хотя и сомнительную историю. Но развитие науки показало, что смысл в этой концепции все же есть, так как в разные периоды жизни организма его клетки вырабатывают разные регуляторные молекулы. Будучи введены в организм другого возраста «в составе» пересаженной ткани, эти вещества могут менять его биологические характеристики. Конечно, до полного понимания механизма действия разных биохимических факторов на процессы старения и омоложения пока далеко, но некоторые успехи на этом пути уже есть
Доисторические собаки: спутники в жизни и смерти
Собака – одно из первых одомашненных животных. На заре своего совместного существования с людьми эти «друзья человека» не играли роль беззаботных домашних любимцев. Собаки честно отрабатывали свой «хлеб»: их использовали как помощников на охоте и как тягловую силу, а с развитием животноводства и земледелия они стали охранниками человеческих поселений, посевов и стад. Об особых отношениях, связывающих нас с этими хищниками, свидетельствуют останки собак, обнаруженных в погребениях времен европейской предыстории, начиная с палеолита
Сон – это жизненная необходимость, или нет?
Сон делает нас уязвимыми и отнимает время, которое можно было бы потратить с пользой. Тогда зачем мы спим? Cчитается, что сон необходим, так как служит каким-то фундаментальным биологическим потребностям, например, «очищает» мозг от вредных веществ, накапливающихся во время бодрствования. Ученые из Имперского колледжа Лондона (Великобритания) поставили эксперимент на плодовых мушках-дрозофилах, который дал нам новые знания, но не окончательный ответ
Нарушения функции плаценты приводят к патологиям развития мужского полового органа
Аномалии наружных мужских половых органов – достаточно частая патология развития, которая может существенно повлиять не только на физиологическую, но и на психологическую сторону половой жизни. Сейчас международная группа ученых не только исследовала ранее плохо изученные аспекты внутриутробного развития мужской половой системы, но и предположила, с чем могут быть связаны его нарушения
Есть или не есть мясо? Перед неандертальцем такой выбор не стоял
Современное человечество отличается крайним разнообразием спектров питания и пищевых предпочтений. Но на чем «выросли» наши далекие предки? Традиционно считается, что, к примеру, неандертальцы, как настоящие мачо, предпочитали мясо, которое они добывали, охотясь на крупную травоядную добычу. Но так ли это было на самом деле? В последнее время гипотеза исключительного «мясоедения» неандертальцев подверглась сомнению из-за находок многочисленных свидетельств потребления ими растений. А ведь есть еще и рыба, грибы
Эволюция мозга: нейроны-«спринтеры» обезьян проигрывают «стайерам» человека
Что делает людей людьми? Несмотря на нашу генетическую и эволюционную близость с ближайшими родственниками – человекообразными обезьянами, различия в когнитивных способностях очевидны: к примеру, умственное развитие шимпанзе находится примерно на уровне двухлетнего ребенка. Ученые продолжают изучать природу этих различий, используя современные технологии клеточной трансформации
Не исключено, что хвостатые ингредиенты ухи обладают самосознанием
Чтобы выявить у животных наличие самосознания, с 1970-х гг. используется «зеркальный тест», благодаря которому становится понятно, может ли особь отдавать себе отчет, где проходят границы ее тела. Недавно такой тест успешно прошел губан-чистильщик – маленькая морская рыбка, которая очищает кожные покровы других рыб от паразитов, таким образом добывая себе пропитание
Из каких яичек вылупливаются зайчики, или Любовь у людей и зверей
Любовь к шарадам, ребусам, тестам и прочим интеллектуальным упражнениям – это, без сомнения, то, что точно выжило в нашей стране после Октябрьской революции. К примеру, в 1928 г. в № 10 журнала «Огонек» была опубликована девятая (!) серия викторины под говорящим девизом «Мы идем все дальше», которую с нетерпением ждали полмиллиона советских граждан, подписчиков журнала. И сегодня на гугловский запрос «викторины» вы получите больше 8 млн результатов, посвященных тематическим, познавательным, развлекательным и другими «проверкам себя»
В начале января 2019 г. активизировался «проснувшийся» в прошлом году камчатский вулкан Шивелуч. Вулкан продолжает периодически «выстреливать» выбросами пепла и газа – специалисты предупреждают об опасности его выбросов для авиаперелетов, временами поднимая авиационный цветовой код до опасного «красного». При катастрофическом извержении Шивелуча, случившемся 55 лет назад, этот вулкан выбросил в атмосферу в 2.5 раза больше изверженных продуктов, чем исландский Эйяфьядлайокудль, который в 2010 г. вызвал десятидневный коллапс авиационного сообщения над севером Европы. К счастью, Шевелуч находится не в самой оживленной точке континента, но ведь только официально «зарегистрированных» вулканов на Земле более полутора тысяч, а вулканические выбросы могут годами «гулять» в атмосфере…
«Убежать» от деменции и болезни Альцгеймера поможет гормон ирисин
Продолжительность жизни растет – это плюс; минус в том, что сегодня десятки миллионов человек в мире страдают старческим слабоумием. Одна из распространенных причин деменции – болезнь Альцгеймера: при этом нейродегенеративном заболевании в первую очередь страдает гиппокамп, область мозга, отвечающая за процессы обучения и памяти. Поиски эффективных лекарств, способных если не излечить, то хотя бы остановить развитие патологии, пока не дали результаты, хотя исследователи не теряют надежду
В депрессии и плохом настроении виновата не тяжелая жизнь, а кишечная микрофлора?
Тот факт, что в своем теле мы не одиноки, общепризнан: мы делим его с огромным числом микроорганизмов, живущих с нами в симбиозе, которые и составляют человеческий микробиом. Неудивительно, что эти знания породили волну исследований взаимодействий между макро- и микроорганизмами и их влияния на здоровье человека. Судя по недавним исследованиям, микробы обитают не только в нашем кишечнике, половых органах и на коже, но даже, возможно, и в самом мозге! Но даже если это не так, наши микроскопические сожители могут влиять на происходящие в мозге процессы опосредованно
Путешествие по Поднебесной, или Современный Китай глазами ученого-востоковеда
Более 25 веков назад началось строительство огромной, протяженностью тысячи километров стены, предназначенной оградить китайскую цивилизацию от враждебного окружения. И хотя с точки зрения обороны это грандиозное творение рук человеческих оказалось практически бесполезным, оно столетиями служило символом загадочной, самодостаточной страны с древней самобытной культурой. Время стирает любые границы, и Великая Китайская стена превратилась в туристическую достопримечательность: сегодня побывать в Китае может практически любой. Но далеко не каждому посчастливится иметь таких гидов, как авторы путевых заметок, опубликованных в декабрьском номере журнала «НАУКА из первых рук»
Камни в желудке могут быть спасением для молодых крокодилов
Хотя зоологи обнаруживают камни в желудочно-кишечном тракте многих животных, смысл такого камнеедения не всегда понятен. Камни могут играть роль жерновов, способствуя измельчению пищи, быть источником минеральных веществ; водные обитатели могут использовать камни как балласт, для регуляции плавучести... Но зачем глотают камни такие специализированные полуводные хищники, как крокодилы?
И у селедки есть уши!
То, что мы привычно называем «ухом», является лишь внешней ушной раковиной млекопитающих, призванной улавливать звуки и служить защитой. Но все знают, что и лишенные этого атрибута животные, такие как птицы, обладают прекрасным слухом и вовсю используют звуковую коммуникацию. Рыбам в этом «не повезло»: судя по таким поговоркам, как русская «нем как рыба» и польская «достать ухо от сельди», обозначающей невозможное, в общественном сознании укоренился предрассудок, что водные глубины – это мир безмолвия. Заполнить этот пробел поможет статья, посвященная органам слуха и акустическому поведению уникальных байкальских рыб, опубликованная в декабрьском номере журнала «НАУКА из первых рук»
Стопа грызуна и человека – родоначальник собачьих лап и лошадиных копыт
Млекопитающие, занимая в экосистемах самые разные экологические ниши, закономерно имеют и разнообразную анатомию, включая строение конечностей. Люди, как известно, являются стопоходящими, т.е. при ходьбе опираются на всю стопу. Но, похоже, такими же были и все первые млекопитающие. И только в дальнейшем в процессе эволюции у них развились и другие способы передвижения, зачастую более эффективные, как приспособления к новым условиям обитания
Установлена связь между возбудителем пародонтита и развитием болезни Альцгеймера
Нейродегенеративные заболевания, такие как болезнь Альцгеймера, – одна из серьезнейших проблем современной медицины. Существует не одна гипотеза, объясняющая причины и проявления этой болезни. В частности, было выдвинуто предположение, что фактором риска могут служить инфекционные заболевания полости рта. Но здесь возник вопрос: может быть, пациенты с деменцией просто не в силах хорошо ухаживать за своими зубами? Теперь ответ на этот вопрос получен и, увы, он оказался не слишком оптимистичным
Благодаря генетикам европейцы лишились статуса единственных «белых» на планете
Жители Южной Америки отличаются поразительным разнообразием цвета кожи: на улицах городов можно увидеть практически всю палитру коричневого, от горького шоколада до кофе латте. Долгое время считалось, что такое многоцветье – результат смешанных браков представителей разных рас (индейцев, европейцев и африканцев) в разных пропорциях. То есть у людей с более светлой кожей в родословной имеется больше европейцев, а с темной – индейцев или африканцев. Однако недавно ученые обнаружили мутацию «белизны», свойственную южноамериканским индейцам
«Ядерная» диагностика дает «молекулярные» изображения патологических очагов
Около 120 лет назад знаменитый петербургский профессор Н.В. Склифосовский начал систематически использовать для диагностики переломов костей только что открытые рентгеновские лучи. Так началась новая эра медицинской неинвазивной диагностики, позволяющей прижизненно получать изображения органов и тканей пациента. В последнем выпуске журнала «НАУКА из первых рук» научный сотрудник с физическим образованием ответил на насущные вопросы, связанные с самыми современными и «продвинутыми» видами медицинской диагностики, которые используют радиоактивные фармацевтические препараты
Рыбы-экстремалы живут на глубинах, где практически нет кислорода
Среди животных есть много видов, известных своей неприхотливостью к условиям окружающей среды. В основном это относительно примитивные организмы: например, байкальские тихоходки – микроскопические беспозвоночные, которые в высушенном состоянии могут месяцами сохранять жизнеспособность в бескислородных, непригодных для жизни газовых средах и даже в вакууме. Но и среди представителей позвоночных животных с высоким уровнем обмена веществ встречаются рекордсмены, такие как знаменитый голый землекоп – небольшой норный грызун, способный обходиться без кислорода в течение 18 минут! Тем не менее до недавнего времени океанические рыбы в подобных «фокусах» не были замечены. Но последние наблюдения морских биологов говорят о другом
Общение с сородичами отбивает аппетит на уровне нейронов коры головного мозга
Принятие пищи и социальные взаимодействия – два конкурирующих процесса. По крайней мере, сопровождаются они возбуждением разных и притом взаимно тормозящих нейронных цепочек в головном мозге. В реальной жизни это выражается в том, что в определенных ситуациях у нас пропадает аппетит, и самым ярким патологическим проявлением этого феномена служит анорексия. Но о том, как конкретно происходит взаимодействие соответствующих нервных клеток, мы знаем пока не слишком много – ведь «заглянуть» в мозг не так-то просто
Собаки – живые «глюкометры» для больных диабетом
Роль запахов в нашей жизни многими недооценивается, хотя они могут нести очень много полезной информации. К примеру, известно, что запах нашего тела может меняться вследствие того или иного заболевания. Причина понятна: нарушения в работе систем, органов и тканей организма приводят к изменениям обмена веществ, что, в свою очередь, меняет состав выделений: пота, мочи, выдыхаемого воздуха... Иногда эти изменения легко заметить, как в случае запаха ацетона – маркера процесса интенсивного распада белков. Но иногда эти «запахи болезни» настолько слабы, что только чувствительный нос собаки может их распознать
Вирусная терапия рака: вирус Зика против опухоли мозга
Пресс-служба ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН (Новосибирск) сообщила о новых результатах, полученных по проекту, направленному на создание эффективных средств лечения опухолей головного мозга на основе вирусов. В данном случае речь идет о глиобластоме, а в качестве потенциального терапевтического агента был использован печально известный вирус Зика
Посчитай своих кишечных бактерий, и ты узнаешь свой истинный «биологический» возраст
В нашем кишечнике, как известно, обитает множество бактерий – так называемый микробиом, совершенно необходимый для поддержания нашего здоровья. Тем не менее все его функции, в число которых входит продукция витаминов и регуляция работы иммунной системы, до сих пор еще плохо изучены. Мы также очень мало знаем о том, как это микробное сообщество меняется со временем. В поисках ответа на этот вопрос ученые пришли к выводу, что состав кишечного микробиома – это удивительно точные «биологические часы», по которым можно определить возраст большинства людей
Единобрачие у разных видов позвоночных развилось на одной генетической основе
Наличие одного постоянного полового партнера, т.е. моногамные отношения, может давать животным некоторые преимущества. Стабильная пара регулярно размножается, не теряя времени на поиски новых «связей», совместно кормит, защищает и обучает потомство. Возможно, именно поэтому моногамные отношения независимо развивались у разных представителей мира позвоночных. И хотя конкретного «гена моногамии» открыть не удалось, недавно ученые выяснили, что для ряда известных моногамных видов, вне зависимости от их систематической принадлежности и строения мозга, характерно изменение работы определенных групп генов
Аденин в «четвертой позиции» повышает точность системы редактирования генома
В последние годы вокруг темы редактирования геномов, в первую очередь технологии CRISPR/Cas, поднят настоящий ажиотаж – складывается впечатление, что она действительно очень проста и доступна. На деле же темпы использования этой технологии намного опережают скорость проникновения в суть ее механизмов, что выражается в низкой эффективности и точности метода. Отсюда же ведут свое начало скандалы и споры о допустимости применения этого подхода к человеку. Недавно ученые из Института Фрэнсиса Крика (Великобритания) установили одну из закономерностей, которые позволят повысить предсказуемость результатов геномного редактирования
Утро после праздника: похмельная тревожность наиболее высока у склонных к социофобии
Отвратительное состояние наутро после праздника знакомо многим. Похмелье в основном ассоциируется с такими физическими симптомами, как головная боль, тошнота, сухость во рту, бешеное сердцебиение… Но у него есть и симптомы психологические – обычно это чувство стыда и тревоги. Для похмельной тревожности ученые даже придумали отдельный термин – «hangxiety», от английских «hangover» (похмелье) и «anxiety» (тревожность), а также выяснили, какие черты характера определяют повышенную склонность человека к этой плате за неумеренные праздничные возлияния
Рождественская елка необязательно должна закончить свою жизнь на помойке
Переработка мусора и превращение его во вторичное сырье – отличная альтернатива свалкам и мусоросжигательным заводам. И пока в России идут споры о проблеме сортировки отходов, в Великобритании озаботились даже таким, казалось бы, частным вопросом, как утилизация рождественских елок
ТОП-10 от Science: «ископаемые» открытия российских ученых
В ежегодный список десяти главных научных прорывов года по версии авторитетного журнала Science в 2018 г. вошли результаты двух научных исследований, проведенных на территории России и с непосредственным участием отечественных ученых. Общим для них является то, что сделаны они, во-первых, в области эволюционной биологии, а во-вторых – с применением современных молекулярных методов анализа окаменелой органики
ТОП-10 от Science: изучаем эмбриональные гены – дирижеры роста и развития организма
Одним из главных научных прорывов 2018 г. по версии авторитетного научного журнала Science были признаны исследования эмбриональных генов. За что им такая честь? С давних времен ученые, да и не только они, пытались разгадать, как из одной клетки – буквально «из ничего», вырастает сложный организм. Сейчас мы знаем, что формированием растущего эмбриона управляет клеточная ДНК, в которой, как в музыкальной партитуре, прописано, когда и какой «инструмент» должен подать свой голос в общей симфонии развития. Но все же полного понимания, как идут эти процессы в каждой клетке, пока нет. Однако в 2018 г. в исследованиях эмбриональных генов случился настоящий бум, дающий надежду на стремительный прогресс в этой области
Первые крупные многоклеточные могли нормально дышать лишь в термостабильных условиях морских глубин
Привычные нам сложноустроенные организмы появились на Земле далеко не сразу: в течение миллиардов лет жизнь на планете была представлена одноклеточными созданиями. Одна из палеонтологических загадок: почему первые многоклеточные организмы возникли и в течение миллионов лет обитали глубоко под водой – там, где было мало света, пищи и кислорода, которого и так в те времена было немного в земной атмосфере. Ученые из Стэнфордского университета (США) выяснили, какие особенности древнего океана сделали его глубины единственно возможной средой обитания этих существ
В отличие от собак, домашние кошки подросли за последние 2 тыс. лет
Домашняя кошка – не самое типичное из одомашненных животных. Как известно, она «гуляет сама по себе», сохранив не только свои охотничьи инстинкты, но более близкий к исходной предковой форме, по сравнению с собаками, внешний облик и структуру скелета. Принято считать, что в процессе одомашнивания размеры животных уменьшаются, и собака, к примеру, стала в среднем на четверть меньше своего дикого сородича – волка. Группа датских и норвежских ученых исследовала археологические находки кошачьих останков, чтобы выяснить, как менялся размер наших пушистых сожителей за последние 2 тыс. лет
Модифицированный бактериофаг-«шпион» нападает на бактерии по прямому приказу человека
Вирусы, которые называют бактериофагами, – самые давние естественные враги бактерий. Несколько миллиардов лет «гонки вооружений» между представителями этих царств живых организмов породили изощренные способы защиты и нападения с той и с другой стороны. Недавно ученые из Принстонского университета (США) обнаружили удивительный бактериофаг, который, как настоящий шпион, «подслушивает», как бактерии общаются между собой, чтобы напасть на них в подходящий момент
«Генетические» плацебо и ноцебо: не важно, что внутри, – важно, что ты об этом думаешь
Сегодня мы знаем, что риск развития многих патологий во многом обусловлен уникальной комбинацией генных вариантов, доставшихся нам при рождении, хотя большую роль в этом играют факторы негенетической природы. Генетическое тестирование прочно вошло в медицинскую практику как часть активно развивающегося направления – персонализированной медицины. На основании результатов генной диагностики даются рекомендации относительно образа жизни, назначается то или иное лечение. Но палка оказалась о двух концах: психологи обнаружили, что иногда само знание человека о наличии у него определенного генного варианта может послужить пусковым механизмом практической реализации этой наследственной информации
Австралопитек австралопитеку рознь: в «колыбели человечества» обнаружился вид, уверенно ходивший на двух ногах
Недалеко от южноафриканского города Йоханнесбург находятся знаменитые известковые пещеры Стеркфонтейн, уже более 80 лет являющиеся меккой для палеонтологов и археологов. В шести подземных залах на глубине более 40 м было обнаружено огромное число окаменелостей, в том числе останки австралопитеков и тысячи каменных орудий. Недавно сразу несколько групп ученых из разных стран опубликовали результаты своей многолетней работы, связанной с исследованием скелетных останков древнего гоминина, жившего более 3,5 млн лет назад
Пожилые люди закономерно читают медленнее – по крайней мере, так утверждают экспериментаторы
Пожилые люди обычно более медлительны, чем молодые, и это касается не только двигательной сферы, но и когнитивной, связанной с мышлением. К старости начинают притормаживать процессы, связанные с речью: люди, начинают читать медленнее и говорить не так быстро, как раньше, подбирать слова... Российские исследователи из лаборатории нейролингвистики Центра языка и мозга НИУ «Высшая школа экономики» (Москва) решили проверить, насколько такое угасание неизбежно
«Черная смерть», выкосившая Европу семь столетий назад, могла прийти по «пушному пути» из Золотой Орды
Пандемии чумы были страшным бедствием для человечества. «Черная смерть», пришедшая в Европу в октябре 1347 г., убила более трети всего населения, что повлекло за собой далеко идущие социальные, экономические и политические последствия, которые могли повлиять на ход истории. До сих пор исследователи пытаются разобраться, откуда появилось смертельное заболевание, и как оно распространялось
С возрастом мы все больше начинаем верить в свою ложь – так работает наша память
Вспоминая какой-то эпизод из своей жизни, мы обычно не сомневаемся в точности наших воспоминаний. Но память – вещь довольно коварная: она может неосознанно меняться, «перезаписывая» картины прошлого. Ложные воспоминания формируются по разным причинам, в том числе и под влиянием поступающей извне дезинформации. Но иногда мы запоминаем как истину свою собственную ложь
В Китае родились близнецы с отредактированным геномом, которые, по задумке экспериментатора, защищены от ВИЧ
Вопросы этики – один из больших камней преткновения на пути внедрения новых научных открытий и технологий в медицинскую практику. Недавно очередная бурная дискуссия разгорелась после заявления китайского ученого Хэ Цзянькуй из Южного научно-технологического университета, что он способствовал рождению двух младенцев, геномы которых были «отредактированы» на стадии эмбриональных клеток. Документально это утверждение пока ничем не подкреплено помимо интервью, которое смелый экспериментатор дал Associated Press
От «анатомии» вулканов – к их «физиологии»
30 ноября 2018 г. в престижном научном журнале Scientific Reports, входящем в группу Nature, вышла статья новосибирских геофизиков, разработавших алгоритм для изучения временной динамики строения глубинных вулканических структур. Ее первый автор, заместитель директора Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука, член-корр. РАН И.Ю. Кулаков, дал краткое научно-популярное изложение этой и другой, схожей по тематике статьи, которая была опубликована в этом же году в Geophysical Research Letters
Причиной болезни Альцгеймера может быть «саморедактирование» генома мозговых клеток
В мире сегодня насчитывается десятки миллионов людей с деменцией –прогрессирующим слабоумием, при котором утрачивается способность запоминать, мыслить, рассуждать… Наиболее распространенной причиной этой патологии служит болезнь Альцгеймера. Известно, что у пациентов, страдающих этим нейродегенеративным заболеванием, в нейронах обнаруживается много копий гена АРР, кодирующего белок-предшественник амилоида, нерастворимого нитевидного белка, формирующего скопления в головном мозге. Недавно же выяснилось, что в этих копиях имеется еще множество «ошибок»-мутаций, и появляются они там благодаря «саморедактированию» генома
Как и у людей, у пятнистых гиен «президенты» побеждают благодаря поддержке «своего» большинства
Для большинства видов животных характерно доминирование одного пола (обычно мужского) над другим. Это отражается на видовых репродуктивных стратегиях, влияя на такие эволюционно значимые явления, как половой отбор и половой конфликт. До последнего времени считалось, что подобное доминирование является закономерным следствием разницы в мускульной силе и агрессивности животных. Однако последние исследования пятнистых гиен говорят о том, что это совершенно необязательно
«Министерская диета» с ограничением белка за счет углеводов благоприятно сказалась на здоровье мозга лабораторных мышей
Споры о том, как правильно питаться, ведутся давно: кто-то считает более полезной низкоуглеводную диету, другие – высокожировую, третьи высказываются в пользу низкобелковой. Все оппоненты сходятся лишь в одном: ограничение потребления калорий на 10-30% улучшает здоровье и продлевает жизнь. Доказательства этому тезису были получены в экспериментах на животных, но и результаты исследований на людях, пусть и небольших, ему не противоречат. В новой работе на лабораторных мышах был протестирован еще один вариант соотношения белков, жиров и углеводов в рационе и его влияние на функционирование мозга
Только когда хищник скроется из виду, орангутаны «рассказывают» о нем своим детям
Многие млекопитающие и птицы в случае опасности подают сигналы тревоги. При этом они могут сообщать не только о появлении хищника, но и о его размерах, степени опасности, о расстоянии, на котором он находится. Орангутаны, одни из наиболее близких человеку приматов, также реагируют на хищников, издавая специфические звуки. Однако недавно выяснилось, что они поднимают тревогу лишь после того, как враг скрылся из виду
Избыток веса у онкологических больных может повышать эффективность иммунотерапии рака
Ожирение справедливо считается одним из основных факторов риска развития онкологических заболеваний. Вместе с этим в некоторых случаях избыточный вес может быть хорошим прогностическим фактором для раковых больных, а именно для тех, кто получает лекарства-ингибиторы белков, заставляющие клетки иммунной системы распознавать опухолевые клетки как больные и атаковать их
Микробы колонизировали не только наше тело, но и наш мозг?
Сейчас много говорят о микробиоме человека – сообществе микроорганизмов нашего тела, обитающих в кишечнике, на коже, в половых органах. Эти многочисленные квартиранты оказывают серьезное влияние на наше здоровье, вырабатывая витамины, помогая переваривать пищу, защищая от агрессоров. Более того, бактерии кишечника даже могут опосредовано влиять на наше настроение и поведение. Но оказывают ли подобные симбиотические микроорганизмы прямое воздействие на мозг? Другими словами, существует ли «мозговой микробиом»?
Чтобы легко и быстро передвигаться по джунглям, требуется малый рост и короткие ноги
Cредний рост взрослых пигмеев – представителей низкорослых народов Африки, Юго-Восточной Азии и Южной Америки, не достигает и полутора метров. В качестве причины этого явления ученые выдвигают приспособление к условиям обитания в густых и влажных тропических лесах. Но конкретный механизм, благодаря которому жители джунглей стали такими маленькими, остается неизвестным
Наш мозг всегда на страже: в случае угрозы безопасность имеет приоритет над удовольствиями
Замечали ли вы, что даже погрузившись с головой в свои занятия, мы каким-то «шестым» чувством контролируем окружающее? Часть нашего сознания никогда не теряет бдительности, и готово бросить все в случае возможной опасности. Недавно ученые из Массачусетского технологического института (США) выяснили, какой механизм позволяет нам все время «быть на страже»
Частые врожденные уродства древних людей объяснили их близкородственными брачными связями
И сегодня далеко не все на планете имеют возможность пользоваться благами цивилизации, что уже говорить о наших далеких предках из плейстоцена, которым приходилось регулярно голодать, мерзнуть, отбиваться от хищников… Добавьте к этому необычно много врожденных дефектов развития, в том числе серьезных, что можно увидеть при изучении ископаемых антропологических находок. Объяснение этому феномену предложил палеонтолог, профессор Э. Тринкаус из Вашингтонского университета в Сент-Луисе (США)
Гигантские «птицы с острым зрением» оказались почти слепыми
Легендарные нелетающие эпиорнисы, которые считаются прообразом сказочной птицы Рух, вымерли на Мадагаскаре еще несколько сотен лет назад. Однако и в наши дни эти гиганты птичьего мира являются объектом исследования зоологов, генетиков и даже археологов. В местном фольклоре птицы упоминаются под названием, которое переводят как «птица с острым зрением». Однако, похоже, в реальности дело было с точностью до наоборот
Главное – это не количество лишнего жира у нас на теле, а его топография
Сколько раз уже говорили, что ожирение несет реальную угрозу нашему здоровью, провоцируя развитие тяжелых заболеваний, таких как сахарный диабет 2-го типа, гипертоническую болезнь и комплекс нарушений обмена веществ, известных как метаболический синдром. С другой стороны, мы видим, что есть немало людей с избыточным весом, не страдающих этими патологиями, на фоне не меньшего числа больных людей с нормальным весом. Узнать больше о причинах этого феномена позволили результаты недавнего исследования, проведенного командой ученых из разных стран
Склероз замучил? Не вините «плохой» холестерин!
«Склероз замучил!» – восклицаем мы в сердцах, когда забыли нужный адрес, ключи, включенный утюг… В шутку или взаправду, речь при этом идет об атеросклерозе – широко распространенном хроническом заболевании кровеносных сосудов, при котором их стенки утолщаются, а просвет сужается, так что органы, включая головной мозг, начинают испытывать кислородное голодание. Катастрофические последствия атеросклероза – инсульт, ишемия и инфаркт миокарда. Несмотря на огромное число работ, посвященных причинам и механизмам развития атеросклероза и связанных с ним патологий, ученые до сих пор не выработали единой позиции, и периодически их обсуждение принимает довольно жесткий характер
Читайте в новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук», № 4(79) 2018 – «Им светят звезды»:
В отечественном просвещении намечаются большие перемены. Поправки к федеральному закону «О Российской академии наук» законодательно закрепили роль РАН как главного координирующего центра деятельности, направленной на повышение престижа науки и популяризацию достижений науки и техники в обществе. На обложке нового выпуска № 4(79) 2018 журнала «НАУКА из первых рук» – юная участница научно-технологической программы «Большие вызовы» юношеского образовательного центра «Сириус», созданного в конце 2014 г. на базе олимпийской инфраструктуры в г. Сочи с целью раннего выявления и обучения одаренных детей, склонных к занятию наукой, искусством и спортом
Благодаря «птичьему дыханию» динозавры процветали в бедной кислородом атмосфере мезозоя
Содержание кислорода в атмосфере Земли значительно менялось на разных этапах эволюции биосферы. В мезозое, когда на планете господствовали динозавры, оно в полтора-два раза было ниже нынешних 20%. Учитывая, что все животные получают энергию в результате окисления питательных веществ кислородом воздуха, возникает вопрос: как могли динозавры не просто существовать в таких условиях, но и передвигаться со скоростью, достигающей десятков километров в час? Оказалось, что эти зачастую массивные животные могли быть хорошими бегунами благодаря особому, «птичьему» строению легких
Реальный Кинг-Конг – «обезьяний нянь», и самки любят его за это
Гориллы – одни из немногих животных, самцы которых заботятся о детенышах. На первый взгляд это плохо сочетается с широко бытующим представлением о самцах горилл как о свирепых доминантных «мачо». Но гориллы знают, что делают: ученые, много лет наблюдающие за популяцией восточных горных горилл, обитающих в Руанде, выяснили, какие преимущества дает обезьянам такое нестандартное поведение
Проводниками и следопытами могут стать только те, кто обладает хорошим нюхом
Многие животные используют обоняние, чтобы находить пищу или избегать хищников. Существует гипотеза, что эта способность эволюционно развивалась как дополнительный механизм, позволяющий более успешно ориентироваться в пространстве. В этом случае между структурами мозга, отвечающими за обоняние и пространственную память, должна существовать связь. На правильность этого предположения указывает ряд наблюдений, а сейчас оно было подтверждено экспериментом
«Рукастые» новокаледонские вороны утерли нос шимпанзе, научившись делать составные орудия труда
Вороны, благодаря своему сложному поведению, – один из излюбленных исследовательских объектов, на которых проводятся эксперименты, чтобы выяснить особенности работы птичьего мозга. Недавно ученые из Института орнитологии им. Макса Планка и Оксфордского университета обнаружили, что эти умные создания способны не только использовать орудия для добычи пропитания, но и сами их конструировать
Печеночные мхи могут стать безопасной альтернативой медицинской марихуане
Сегодня в мире широко дискутируется вопрос об использовании в медицинской практике марихуаны – наркотика, получаемого из посевной конопли (Cannabis sativa). Психоактивные вещества конопли (каннабиноиды) уже разрешены в некоторых странах для купирования хронических болей и спазмов, избавления от головокружения и стимуляции аппетита; производные конопли способны уменьшать и симптомы при воспалительных заболеваниях. Поэтому таким привлекательным кажется альтернативный вариант, при котором терапевтический эффект марихуаны достигается при минимальном наркотическом действии
Гены-«эгоисты» заботятся лишь о себе, меняя поведение организма-«хозяина» в свою пользу
В каждой клетке организма наследственная информация претворяется «в жизнь» благодаря активности тысяч и десятков тысяч генов. Теоретически все эти гены должны работать слаженно, но в действительности некоторые из них ведут себя более «эгоистично», чем другие. Видимые проявления такого «эгоизма» могут быть довольно неожиданными – например, в виде повышенной миграционной активности у домашних мышей
Шимпанзе, как и люди, охотнее делятся едой со своими друзьями
Способность поделиться чем-то с другим – это такая чисто человеческая черта... Среди животных подобное поведение за пределами «семейных» отношений практически не встречается, исключения – наши близкие обезьяньи «родственники», шимпанзе и бонобо. Исследуя их поведение, можно узнать много нового о том, как формировались социальные взаимоотношения между древними людьми
Усилиями ученых на свет появились мыши – «дети» однополых родителей, «двух мам» и «двух пап»
Для размножения большинства высших организмов необходим союз двух разнополых особей. И хотя среди более низкоорганизованных животных, таких как рептилии, земноводные и рыбы, встречаются виды, у которых самки могут размножаться партеногенетически (без участия самцов), для млекопитающих таких исключений не обнаружено. Но с помощью современных молекулярно-генетических технологий это правило, похоже, рано или поздно удастся обойти
Насекомые – «генные инженеры»: помощь фермерам или будущее биологическое оружие?
Еще в 2016 г. американское Агентство передовых оборонных исследовательских проектов (DARPA) объявило о начале программы Insect Allies, цель которой – разработка методов быстрой ликвидации негативных последствий природных или техногенных катастроф в растениеводстве. Для этого предлагается, ни много ни мало, «на ходу» редактировать геном сельскохозяйственных культур, внося изменения, которые помогут этим растениям выжить. «Курьерами» же, доставляющими нужные генно-инженерные конструкции, будут насекомые. Но у ученых возникли к специалистам DARPA вопросы, и пока на них не будет ответа, есть подозрение, что разработку можно использовать как биологическое оружие
Неандертальцы ушли, но оставили нам свою защиту от вирусных инфекций
Как свидетельствует палеогенетика, наши древние предки были не слишком разборчивы в связях и активно скрещивались между собой. И хотя неандерталец, один из самостоятельных древних подвидов Homo sapiens, сошел с исторической арены несколько десятков тысяч лет назад, некоторые его гены продолжают «жить» в генофонде современного человечества. Доля неандертальцев в нашем геноме составляет в среднем всего около 2%, но даже этот небольшой процент, возможно, существенно влияет на то, что сейчас представляет собой Homo
Нобелевская премия по физике 2018 – за «оптические пинцеты» и новаторский метод усиления лазерного луча
Нобелевскую премию по физике 2018 г. получили американец Артур Эшкин, а также француз Жерар Мур и канадка Донна Стрикланд за «революционные изобретения в области лазерной физики». Результаты их научной работы, давно ставшие классическими, прокомментировал на традиционной пресс-конференции СО РАН по итогам Нобелевской недели академик РАН А. М. Шалагин, научный руководитель Института автоматики и электрометрии СО РАН (Новосибирск)
Нобелевская премия по химии 2018 – за использование эволюционного подхода в создании белков с заданными свойствами
Нобелевскую премию по химии 2018 г. разделили пополам американка Фрэнсис Арнольд (Калифорнийский технологический институт), награжденная за развитие теории направленной эволюции ферментов, и американец Джордж Смит (Миссурийский университет) совместно с британцем Грегори Уинтером из Кембриджа – за создание метода «фагового дисплея» и адаптации его для наработки терапевтических антител. Достижения лауреатов прокомментировал 9 октября на ежегодной пресс-конференции СО РАН, посвященной итогам Нобелевской недели, к.х.н. В. В. Коваль, заместитель директора по научной работе Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН
Нобелевская премия по физиологии и медицине 2018 – за помощь иммунитету в его борьбе с раковыми клетками
Нобелевскую премию по физиологии и медицине 2018 г. получили американский профессор Джеймс Эллисон из Андерсоновского онкологического центра при Университете Техаса и японец Тасуку Хондзё из Университета Киото за создание принципиально нового подхода в онкологии – иммунотерапии рака. 9 октября 2018 г., на традиционной пресс-конференции СО РАН, посвященной итогам Нобелевской недели, достижения нобелевских лауреатов прокомментировал к.б.н. С.В. Кулемзин, старший научный сотрудник лаборатории иммуногенетики Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН (Новосибирск)
Половой отбор по «хорошему иммунитету» может идти на уровне яйцеклетка-сперматозоид
От правильного выбора полового партнера зависит не просто семейное счастье, но и здоровье потомства, т.е., в конечном итоге, эволюционный успех. Оказывается, что в некоторых случаях процесс выбора не заканчивается даже после полового акта – окончательное решение, «подойдет» ли будущему потомку генетический материал конкретного сперматозоида, принимает сама яйцеклетка. По крайней мере, так это происходит у трехиглой колюшки – мелкой колючей рыбки, самцы которой известны своей трепетной заботой о детях
ИЯФ СО РАН: продолжаются работы по созданию «ловца частиц» для Супер C-тау фабрики
В 2011 г. проект Супер C-тау фабрики вошел в число шести проектов класса мегасайенс, отобранных для реализации на территории нашей страны, а через пять лет он был включен в план реализации Стратегии научно-технологического развития РФ. Задача этого ускорительного комплекса для проведения экспериментов со встречными электрон-позитронными пучками в диапазоне энергии от 2 до 5 ГэВ, – поиски «новой физики», выходящей за рамки Стандартной модели. В ходе пресс-тура, посвященного проектам «Академгородок 2.0», заведующий лабораторией Института ядерной физики СО РАН, к.ф.-м.н. И. Б. Логашенко рассказал о работе по созданию систем для регистрации частиц на будущем коллайдере
Центр полупроводниковых нанотехнологий в «Академгородке 2.0»: от космических фотоприемников до диагностических биосенсоров
Согласно эмпирическому закону Мура, число транзисторов, размещаемых на кристалле интегральной схемы, увеличивается вдвое каждые два года. Это происходит за счет уменьшения элементов, появления новых технологий и материалов, что отражает высокий темп развития как самой микроэлектроники, так и соответствующей фундаментальной научной базы. Способствовать повышению конкурентоспособности российской науки призван Центр полупроводниковых нанотехнологий, который будет создан на базе Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН (Новосибирск). Перспективы этого проекта обсуждались в институте 3 октября 2018 г. в ходе пресс-тура, посвященного проектам «Академгородок 2.0»
Гибель мамы-осьминога после появления потомства вызвана биохимическими сдвигами в структуре головного мозга
Осьминоги – интеллектуалы среди беспозвоночных – известны не только своей «голубой кровью» и необщительностью, но и необычным «режимом» размножения. Осьминоги приносят потомство один раз в жизни, после чего умирают: самец – после спаривания, самка – много позже, к моменту выхода детенышей из яиц. То, что смерть головоногих родителей «запрограммирована» генетически, не вызывает сомнений, но каков ее конкретный механизм? Ученые давно установили, какая структура мозга непосредственно отвечает за гибель мамы-осьминога, а сейчас им удалось проследить за изменениями, происходящими в ней на молекулярном уровне
Как показали эксперименты на жуках-могильщиках, у заботливых родителей дети вырастают менее зубаcтыми
Социальные взаимодействия между животными одного вида – важный фактор эволюционного процесса. К примеру, антагонистические взаимодействия порождают эскалацию биологической «гонки вооружений» - одного из самых мощных двигателей эволюции. Результаты этого процесса, такие как непомерно большие оленьи рога, хорошо заметны, но вот какой эффект дает, скажем, чрезмерная забота о потомстве? Чтобы ответить на этот вопрос, британские исследователи протестировали две модели родительского поведения на нескольких поколениях жуков-мертвоедов
Не виноватая я – это все он, зараза, ретровирус эндогенный!
Как известно, вирусы из-за свой минималистической конструкции даже не могут размножаться самостоятельно. Многие из них, проникнув в живую клетку, встраиваются в ее геном и начинают использовать клеточное «оборудование» для создания вирусных копий. Если клетки сопротивляются вторжению, вирус может мутировать и стать неактивным, однако само присутствие вирусных генов может влиять на функционирование клеточного генома. Сегодня ученые активно занимаются оценкой спектра возможного влияния наших «встроенных вирусов», которые, как выяснилось, могут даже провоцировать развитие зависимостей, таких как наркомания и алкоголизм
«Поле – мой второй дом»
Свой юбилей известный российский археолог и историк В. И. Молодин отмечает 26 сентября в палаточном лагере на берегу пересохшей протоки речки Омки, как ласково называют в Барабе этот приток Иртыша. Академик РАН, лауреат ряда отечественных премий – Государственной премии РФ, международной премии им. А. П. Карпинского и Демидовской премии, – он уже более 45 лет бессменно руководит Западно-Сибирским археологическим отрядом, разделяя с его участниками все радости и трудности экспедиционного бытия. Редакция журнала «НАУКА из первых рук» подготовила специальный выпуск ко Дню рождения постоянного автора и друга журнала
После дозы экстази осьминогов, как и людей, тянет к общению с себе подобными
Осьминоги известны своим асоциальным поведением и склонностью к одиночеству, по крайней мере вне брачного периода. Однако американским специалистам удалось побудить осьминогов больше общаться с сородичами, используя довольно-таки неожиданный подход – прием наркотика экстази, который недаром называют «клубным» и который планируется использовать в качестве лекарства для лечения посттравматического стрессового расстройства
В силу своей исключительной важности наша центральная нервная система находится в организме на «особом положении». Она окружена «гематоэнцефалическим барьером» – своего рода фильтром, не пропускающим внутрь ничего лишнего. Однако при нарушениях взаимодействия центральной и иммунной систем иммунные клетки могут атаковать ткани мозга – так возникает ряд мозговых патологий, в том числе рассеянный склероз. Оказалось, что контроль взаимодействий «мозг-иммунитет» в значительной степени осуществляется благодаря лимфатическим сосудам, расположенным в мозговых оболочках.
Пиво «постарело» на несколько тысяч лет – варить его научились еще на заре земледелия
К аргументам в давнем споре археологов о том, что появилось раньше – пиво или хлеб, прибавился еще один. И, как ни удивительно, в пользу пива. Исследуя погребальные памятники древней натуфийской культуры в пещере Ракефет, расположенной на территории современного Израиля, ученые обнаружили свидетельства того, что пенный напиток изготавливали там уже не менее двенадцати тысячелетий назад
«Поломка» всего лишь одного гена у древних людей позволила нам бегать марафоны
Первые представители рода Homo появились на Земле около 2 млн лет назад, когда африканские тропические леса стали превращаться в саванны. У первых людей начали формироваться физиологические и анатомические адаптации, благодаря которым они приобрели «стайерские» качества – способность к бегу на длинные дистанции. Помимо соответствующих изменений в опорно-двигательном аппарате, они обзавелись более эффективной терморегуляцией за счет потери волосяного покрова и оптимизации работы потовых желез; вероятно, изменения затронули и важнейшие процессы обмена веществ и энергии. Но что стояло за этими адаптациями на клеточном уровне? Ответить, хотя бы частично, на этот вопрос удалось американским ученым
В поисках пропитания даже баранам пришлось обзавестись «культурными традициями»
Механизмы сезонных миграций животных до сих пор служат предметом споров ученых. Откуда, к примеру, перелетные птицы узнают, куда им нужно лететь? Кстати сказать, сезонные перекочевки характерны и для некоторых копытных млекопитающих, с наступлением весны проходящих многие километры. Ученым из университета Вайоминга (США) удалось узнать, какие факторы влияют на выбор маршрута у диких баранов и лосей
Синдром Хантера: редактирование генома клеток печени – вместо инъекций?
Работы по редактированию наследственной информации ведутся в мире не первое десятилетие. Когда несколько лет назад был разработан простой и точный метод редактирования генома CRISPR/Cas, число таких исследований резко возросло. Но и сегодня ученые не забывают о других, более «ранних» технологиях, таких как «цинковые пальцы». Именно с помощью этого метода сотрудники биотехнологической компании Sangamo Therapeutics (США) пытаются редактировать геном человека непосредственно в живом организме, а не «в пробирке»
Олень-рогоносец: погонишься за длинными рогами – волку в зубы попадешь
Ежегодно после окончания брачного сезона олени и лоси сбрасывают свои рога. Но делают они это не одномоментно: одни особи освобождаются от рогатого украшения раньше, другие позже. С чем связано такое различие, до недавнего времени было непонятно. Как, собственно, было не совсем понятна и сама роль, которую играют рога в жизни рогоносца помимо того, что они служат оружием в борьбе за самку. Ответить на эти вопросы попробовали биологи, изучающие взаимоотношения хищник-жертва на примере волков и оленей, обитающих в Йеллоустонском национальном парке (США)
Врать хорошо: игры, требующие обмана и блефа, развивают детский мозг
Ложь – одна из форм обычного человеческого поведения. Ведь обманывают не только мошенники: люди часто лгут, например, из вежливости или из добрых побуждений. При этом взрослые почему-то уверены, что дети всегда должны говорить правду, и только правду. Но недавнее исследование, выполненное группой китайских и канадских ученых, показало, что дети, которые научились врать, начинают лучше понимать других людей
В современном буром мишке живет «частица» вымершего пещерного медведя
В геноме современного среднестатистического человека неафриканского происхождения содержится до 2% генов неандертальцев, а последние палеогенетические исследования свидетельствуют, что древние люди вообще довольно активно скрещивались между собой. Но является ли такая гибридизация нашей характерной особенностью, или подвиды (близкие виды) других животных также могли «смешиваться» между собой в процессе эволюции?
Когда вам стукнет девяносто, не отказывайтесь от кофе и других маленьких удовольствий
Человечество неумолимо стареет. С одной стороны, это прекрасно: сегодня мы живем дольше благодаря успехам здравоохранения, улучшению питания и условий жизни. Однако рост в обществе доли людей старших возрастных групп ставит перед медиками, и не только, целый ряд вопросов. В первую очередь о том, какие факторы помогают человеку сполна прожить срок, отведенный ему природой? Не менее важен другой вопрос: как при такой продолжительности жизни обеспечить ее высокое качество – сделать так, чтобы и «старость была в радость»?
ИНГГ СО РАН предложил проект по добыче «нетрадиционного» ресурса – нефти из баженовской свиты
В рамках VI Международного форума и выставки технологического развития «Технопром-2018» 27 августа прошел круглый стол «Потенциал академического сектора науки в области прорывных технологи». Участники обсудили проекты, направленные на развитие ключевых отраслей РФ. Один из таких проектов представил академик РАН А.Э. Конторович. Он сообщил, что Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН (ИНГГ СО РАН) готов реализовать программу по созданию технологии для освоения трудноизвлекаемых ресурсов баженовской свиты
Президент РАН: кто возразит, что новосибирский Академгородок – не научный центр мирового уровня?
Пленарная дискуссия «Как создать научные центры мирового уровня?» прошла 27 августа в рамках VI Международного форума и выставки технологического развития «Технопром-2018» в международном выставочном комплексе «Новосибирск Экспоцентр». Участники дискуссии – президент РАН А.М. Сергеев, помощник президента РФ А.А. Фурсенко, Министр высшего образования и науки РФ М.М. Котюков, ВРИО губернатора Новосибирской области А.А. Травников и др. обсудили приоритетную задачу Национального проекта в сфере науки – создание научных центров мирового уровня. Президент РАН уверен, что научные центры мирового уровня в России есть, один из них – новосибирский Академгородок
Новый класс противораковых препаратов, которые не будут убивать клетки опухоли
Как известно, обычная химиотерапия раковых опухолей повреждает ДНК активно делящихся злокачественных клеток, но при этом значительный урон наносится и здоровым тканям, в первую очередь постоянно обновляющимся клеткам крови, слизистой и т.д. Ученые из Мельбурнского университета (Австралия) разрабатывают новый класс противораковых лекарств, которые по своему механизму действия будут существенно отличаться от традиционных химиопрепаратов: они будут не убивать клетки опухоли, а «старить» их, не давая размножаться
Митохондриальный стресс: все, что не убивает живую клетку, делает ее сильнее
В древности и во времена средневековья люди, опасавшиеся отравителей, практиковали длительный прием ядовитых веществ в малых дозах. Как позже выяснилось, феномен привыкания организма к действию токсинов существует – сейчас его называют «гормезисом». Суть его в том, что в ответ на действие относительно безвредных количеств заведомо опасных веществ или небольших «доз» других стрессоров в организме формируются адаптивные стресс-реакции, позволяющие потом без последствий переносить более серьезную дозу. И хотя времена Борджиа прошли, сам гормезис сегодня можно рассматривать как потенциальный механизм, способный повышать стрессоустойчивость клеток и целого организма
Дочь денисовца и неандерталки, или Современный человек как продукт древней гибридизации
Денисова пещера в Горном Алтае подарила миру очередную археологическую сенсацию: как показали палеогенетические исследования, обнаруженный в 2012 г. крохотный фрагмент ископаемой кости принадлежит прямому потомку двух разных представителей рода Homo – денисовцев и неандертальцев. Эти результаты были впервые обнародованы на международном симпозиуме «Истоки верхнего палеолита в Евразии и эволюция рода Homo», состоявшемся в июле 2018 г. на научно-исследовательском стационаре Института археологии и этнографии СО РАН – буквально в сотне метров от места обнаружения уникальной находки. А 22 августа 2018 г. в журнале Nature вышла статья, посвященная детальному анализу ископаемого генома дочери папы-денисовца и мамы-неандерталки как прямому доказательству факта успешного скрещивания между разными популяциями древних людей
Активный ген-«зомби» – еще одна причина устойчивости слонов к раковым заболеваниям
Знаете ли вы, что крупные долгоживущие млекопитающие, такие как слоны и киты, относительно редко болеют раком? Этот феномен был замечен оксфордским профессором Р. Пето при проверке идеи, что каждая клетка при жизни организма имеет равную вероятность переродиться в раковую, и был назван в его честь «парадоксом Пето». Чтобы понять, как подобным животным удается справляться со злокачественным перерождением клеток, их биологию изучают, начиная с середины 1970-х гг. К сегодняшнему дню картина медленно, но верно начала проясняться, и не исключено, что «уловки», которыми пользуются крупные долгожители в борьбе со страшной болезнью, в будущем могут быть использованы для предотвращения рака у людей
Открыт механизм терапевтического действия марихуаны при аутоиммунных заболеваниях кишечника
Марихуана – наркотическое средство, получаемое из посевной конопли (Cannabis sativa), в некоторых странах, включая несколько американских штатов, разрешена для медицинского употребления. Конопля и ее психоактивные вещества (каннабиноиды) используется для купирования тошноты при химиотерапии, против хронических болей и спазмов и т.д. Считается, что марихуана существенно уменьшает симптомы воспалительных заболеваний кишечника, таких как язвенный колит и болезнь Крона. Недавно группа американских и британских ученых выяснила механизм противовоспалительного действия каннабиса на кишечник
«Молодая» и «старая» кровь: отличий нашлось больше, чем ожидалось
Человек продолжает мечтать если не о бессмертии, то о продлении молодости – не просто долгой, но полноценной, активной жизни. Не так давно стало известно, что в крови молодых животных присутствуют факторы, приводящие буквально к омоложению более старых особей, однако «агента», отвечающего за этот эффект, точно установить не удалось. В поисках причин феномена «второй молодости» ученые из Исландии и США проанализировали состав белков крови пожилых людей из большой выборки
Древнекаменный век на Аравийском полуострове: может ли лень быть двигателем прогресса?
Около 2 млн лет назад один из ранних представителей рода «людей» – человек прямоходящий (Homo erectus), покинул африканскую «колыбель» и отправился заселять огромные просторы Евразии – от Ближнего Востока и Европы до Тихого океана. О его продвижениях свидетельствуют находки примитивных галечных орудий труда, созданные в так называемой «олдувайской» технике. Позже, на рубеже около 1,5 млн лет назад в Африке появилась ашельская культура с более совершенной технологией изготовления каменных орудий: ее носители дали вторую волну миграции на евразийский континент. Судя по археологическим находкам, один из центров формирования ашельской культуры располагался в центральной части Аравийского полуострова, однако впоследствии этот «очаг цивилизации» пришел в упадок
Что общего между «ручными» лисицами и аутизмом?
Сегодня ручные лисицы – результат уникального эксперимента по воспроизведению раннего этапа одомашнивания, начатого в новосибирском Академгородке в 1950-х гг. академиком Д. К. Беляевым, известны на весь мир. Этих новых «друзей человека» удалось создать благодаря последовательному отбору на толерантное отношение к людям, а позже ученые начали параллельно вести селекцию и в другую сторону, отбирая лисиц с повышенной агрессивностью. Исследования генома лисиц с разным типом поведения по отношению к человеку не только дают возможность узнать о ходе тысячелетнего процесса доместикации, но и, не исключено, помочь нам справиться с собственными поведенческими патологиями, связанными с социализацией
Один миллион евро за прорывные научные результаты
На днях немецкая компания Merck KGaA объявила об учреждении премии под названием Future Insight, которой будут награждать за прорывные научные работы. Ежегодный призовой фонд премии – 1 миллион евро. Объявление было сделано на конференции Curious 2018 – Future Insight, которая проходила в рамках празднования 350-летнего юбилея Merck, старейшей в мире химико-фармацевтической компании, создающей широкий спектр новых высокотехнологичных продуктов – от средств терапии онкологических заболеваний до новых материалов
Болезнь Паркинсона планируют лечить стволовыми клетками, полученными из обычных клеток организма
Болезнь Паркинсона – это медленно прогрессирующее нейродегенеративное заболевание, связанное с гибелью нейронов, вырабатывающих нейромедиатор дофамин. Недостаток этого гормона приводит к рассогласованию деятельности двигательных систем мозга, признаками чего служат скованность мышц, дрожь, неустойчивость при ходьбе… Со временем симптомы болезни усугубляются, приковывая человека к инвалидному креслу. И хотя обычно этот недуг не затрагивает интеллектуальную сферу, в некоторых случаях он может спровоцировать развитие слабоумия. Эффективных способов лечения этой грозной болезни пока не существует, поэтому так важны клинические испытания метода терапии с использованием стволовых клеток, о начале которых объявили недавно японские ученые
Читайте в новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук», № 2-3(78) 2018 – «В роскошных шлемах, в пышном блеске лат…»
На обложке нового выпуска – фотография девушки в шлеме кенкольского воина III–V в., иллюстрация к статье «В роскошных шлемах, в пышном блеске лат…», посвященной научным историческим реконструкциям доспехов и вооружения кочевых народов степного пояса Евразии. В статье приведены и исторические свидетельства участия женщин в военных действиях кочевников Центральной Азии и Южной Сибири, которые могли послужить основой преданий о прекрасных и воинственных амазонках
Смех «от души» и «смех» манипулятора – можем ли мы их различить?
Мы общаемся между собой не только с помощью слов. Невербальных средств много: мимика, интонация, позы и жесты, а еще вздохи, плач, смех… Такое общение, имеющее параллели с коммуникацией у животных, мы эволюционно унаследовали от наших далеких предков. К примеру, многие из животных, такие как обезьяны или собаки, также могут «смеяться», когда их щекочут либо в процессе игры. У людей смех играет сложную и разнообразную роль в социальных взаимодействиях, от демонстрации принадлежности к группе до осмеяния как формы наказания. При этом люди не всегда смеются от всего сердца, и ученые решили проверить, насколько хорошо люди разных культур отличают искренний смех от фальшивого
В засуху самка питона тратит свою мышечную ткань, чтобы обеспечить зародышей водой
Сезон размножения у животных часто совпадает с периодом максимально благоприятных условий окружающей среды, включая хорошую обеспеченность пищей. Когда это не так, самка «запасается» ресурсами заблаговременно, чтобы расходовать их во время беременности на развитие зародыша. Обычно в качестве таких запасов выступает жир как энергетический субстрат, но эмбриону нужны и другие вещества, включая простую воду, дефицитную в засушливых регионах. Как справляются с этой проблемой пятнистые питоны, которые «вынашивают» яйца во время сухого сезона?
Сердечный желудочек «из пробирки» – почти как настоящий!
Выращивание искусственных органов для пересадки или использования в качестве терапевтической модели – еще не повседневная реальность, хотя это направление активно развивается. Здесь используется несколько подходов. Во-первых, это выращивание из стволовых клеток органоидов – трехмерных клеточных структур, которые хотя и не являются полноценными органами, но имеют с ними достаточно сходства, чтобы использовать их в экспериментах вместо культур клеток. Во-вторых, технологии биопринтинга – трехмерной печати человеческих органов из клеток пациента. Наконец, этими же клетками можно заселить «каркас» органа, изготовленный из искусственных материалов. Именно по этому пути пошли американские ученые, которым удалось создать искусственный желудочек сердца
«Умные» растения-сенсоры предупредят хозяев о появлении плесени и возбудителей гриппа
Сегодня человек становится все менее зависим от природы, создавая себе искусственную среду обитания. Но мы не задумываемся о том, что в таких условиях формируется специфическое микробное сообщество, в котором в зависимости от разных факторов (влажности, освещенности, температуры и т.п.) могут происходить неблагоприятные для нас изменения, появляться патогенные микроорганизмы, вирусы, плесневые грибки. На помощь может прийти привычный декоративный элемент домашней обстановки – комнатные растения, обученные выявлять потенциально опасные агенты
Янтарная кислота как средство против ожирения – для тех, у кого сохранился бурый жир
Так называемый «белый жир» известен всем: именно из-за его отложений мы толстеем, если потребляем калорий больше, чем тратим. При окислении этого жира в митохондриях («энергостанциях» клетки) образуется огромное количество молекул АТФ (аденозинтрифосфата), универсального источника энергии для всех биохимических процессов в организме. Но есть еще «бурый жир», в митохондриях которого связь между окислением липидов и синтезом молекул АТФ разорвана: в таких клетках энергия не запасается, а сразу превращается в тепло. Научившись целенаправленно воздействовать на бурый жир, можно приблизиться к решению проблемы лишнего веса и связанных с ним заболеваний
Магнитная ловушка для раковых клеток
Общеизвестно: чтобы вылечить болезнь, надо сначала ее диагностировать, хотя есть и более продвинутые подходы, такие как тераностика, когда диагностический и лечебный агент объединены «в одном флаконе». В любом случае для ранней диагностики онкологических заболеваний нужно знать молекулярные маркеры той или иной патологии, в роли которых может выступать циркулирующая в крови ДНК клеток опухоли. Много полезной информации могут дать сами раковые клетки, путешествующие по кровотоку, – потенциальные родоначальники метастазных очагов. Но таких клеток обычно очень мало, и в том объеме крови, который можно безопасно взять на анализ, их может вовсе не оказаться
Две активные Х-хромосомы в плаценте защищают женский эмбрион от задержки в развитии
Беременность, к сожалению, не всегда протекает гладко: среди распространенных осложнений специалисты особо выделяют задержку внутриутробного развития плода, а также преэклампсию – патологическое состояние, характеризующееся повышением артериального давления и поражением почек. Вероятность возникновения этих отклонений от нормы зависит от пола будущего ребенка, но о причинах такого «гендерного неравенства» до недавнего времени не было ничего известно
Прыжок в воздух – и нерка избавилась от накожных паразитов!
Многие рыбы, включая представителей хорошо известного семейства лососевых, умеют прыгать, довольно высоко «взлетая» над водой. Зачем они это делают? Предположений на этот счет немало: например, таким способом хищные рыбы могут настигать добычу, а их жертвы, напротив, спасаться от нападения. Рыба может выпрыгнуть из воды, чего-то испугавшись, или для своего удовольствия, просто играючи… Те же лососевые таким манером преодолевают препятствия, такие как водопады, когда идут на нерест. Но почему тогда прыгают молодые лососи, обитающие в спокойной воде?
Беспокоит «плохой холестерин»? Отредактируй свой геном! Проверено на макаках
Редактирование генома, в том числе высокоорганизованных организмов, – давно уже не новость. Однако пока такая корректировка «неправильных» генов у человека в основном сводится к редактированию клеток, выделенных из крови пациента, которые после обработки «в пробирке» вводят обратно. Но подобное вмешательство в геном требуется и для клеток «плотных» органов, к тому же в значительном объеме. Примером может служить печень, в клетках которой нужно «исправить» ген, кодирующий определенный фермент. Но такая работа «по живому» (in vivo) далеко не безопасна, поэтому ученые пытаются оптимизировать методики, проверяя разные варианты на близких к человеку организмах, таких как приматы
На «Биомолекуле» стартует очередной конкурс научно-популярных работ
«Биомолекула» в восьмой раз проводит конкурс на лучшую научно-популярную работу о современной биологии. Принять участие в конкурсе приглашаются талантливые популяризаторы науки. Одна из главных миссий «Биомолекулы» — открывать дорогу в мир популяризации науки молодым авторам, а уже зрелым творцам показывать новые пути для саморазвития
Опухолевые органоиды – испытательный «полигон» для индивидуальной противораковой терапии
В последние годы много говорится о персонализированной терапии, в том числе онкологических заболеваний. Однако на практике, увы, возникает множество проблем. Например, до сих пор было не очень понятно, как «примерить» на конкретного больного ту или иную схему лечения? Конечно, можно вырастить из раковых клеток пациента клеточную культуру, но ведь опухоль – это не простое скопление клеток, она, как правило, структурно организована. И здесь на помощь приходит современная технология выращивания трехмерных клеточных структур: получившиеся в результате органоиды гораздо более похожи на настоящие злокачественные новообразования, чем культуры клеток, полученные традиционным способом
Инфекции можно победить, спровоцировав «войну» между разными бактериальными штаммами
Древнеримский принцип «разделяй и властвуй» вполне современен: скрытая тактика создания, усиления и использования противоречий между сторонами и сегодня используется для контроля, в том числе меньшинства за большинством. Однако эта управленческая стратегия имеет гораздо более глубокие корни, уходящие в историю животного мира. Например, обезьяны, животные с ярко выраженным социальным поведением, могут намеренно провоцировать конфликты между конкурентами, внимание которых отвлекается от «провокаторов». Более того, такой поведенческой стратегией пользуются даже низкоорганизованные организмы – бактерии. И если мы поймем правила такой бактериальной «политики», то сможем направлять ее на достижение уже наших интересов
Фотоаппарат памяти не товарищ?
Благодаря техническому прогрессу фотосьемка стала обыденным делом: сегодня фотографируют все и всё. Считается, что фотография как ничто другое помогает нам «уловить», закрепить в памяти волнующие события и важные моменты нашей жизни. Однако, как показали недавние эксперименты, результат может оказаться прямо противоположным: по крайней мере, фотографирование в художественном музее приводит к тому, что «фотографы» запоминают меньше деталей об объектах и местах их расположения, чем обычные экскурсанты. Ученые из Калифорнийского университета в Санта-Крузе продолжили исследования своих коллег, убедительно показав, что фотосъемка мешает нам запомнить то, что «увидели» объективом
Дикие и домашние кролики: главное отличие – в мозгах
Основное отличие всех домашних животных от диких предков бросается в глаза: они не боятся человека. И хотя механизмы, определяющие поведение одомашненных животных, во многом известны, феномен доместикации продолжает изучаться. Удобной моделью служат кролики: их одомашнили относительно недавно, а дикие собратья и сейчас благоденствуют. Этим ушастым объектом заинтересовалась группа европейских и американских ученых, которые сначала обнаружили у прирученных кроликов изменения в генах, связанных с развитием мозга, а затем установили их влияние на морфологию и связь с поведением
Синтез нового гена «в пробирке» за сутки – почти реальность
Сегодня человек присвоил себе поистине «божественные» функции: он научился воздействовать на саму основу жизни – наследственную информацию. Благодаря достижениям генной инженерии появилась возможность коррекции генома человека, не говоря уже о геноме бактерий и других организмов, благодаря которой они начинают синтезировать нужные нам соединения, такие как лекарственные препараты. Один из подходов к вмешательству в геном заключается в непосредственном синтезе новых генов с заданными свойствами, однако здесь ученые столкнулись с трудностями, преодолеть которые им не удавалось не один десяток лет
Мозговые органоиды «неандертальца» из чашки Петри несут приметы аутизма?
До сих пор исследователи, которые интересовались устройством мозга неандертальца, в прямом смысле изучали «пустоту». Ведь они могли анализировать лишь мозговые полости ископаемых черепов, делая на основе этих результатов выводы об их содержимом. Сейчас в распоряжении ученых находится ДНК, выделенная из ископаемых останков. А если добавить к этому современные технологии редактирования генома и выращивания мозговых органоидов... Результаты этих поразительных работ еще даже не опубликованы, но узнать о них стало возможно из докладов на симпозиуме «Imagination and Human Origins», состоявшемся в начале июня 2018 г. в Институте биологических исследований Солка (Сан-Диего, США)
«Гипотеза меча и щита»: депрессию у левшей надо лечить стимуляцией правого полушария
Ученые связывают проявление эмоций с активностью определенных структур мозга, включая кору больших полушарий. Принято считать, что в левом полушарии мозга человека «обитают» положительные эмоции, такие как радость или гордость, а в правом – отрицательные, например, отвращение, страх. Но, судя по последним исследованиям, такие представления не учитывают одного: кем является этот человек, правшой или левшой? И эти результаты имеют не только теоретическую ценность
Мальчик превращается в девочку из-за нарушения в работе одного эмбрионального гена
Эмбриональные стволовые клетки потенциально способны превратиться в любые типы клеток. Фактически же их судьба зависит от влияния регуляторных факторов, которые активируются в соответствии с определенными программами развития. Эмбриональные клетки – родоначальники будущих половых органов – могут стать предшественниками как клеток женского яичника, так и мужских яичек. А вот по какому пути пойдет их развитие, будет определять уровень активности гена SRY. И горе будущему мужчине, у которого активность этого гена будет слишком низкой, – он превратится в женщину с мужским набором хромосом!
«Обученные» иммунные клетки-киллеры спасли больную раком груди в терминальной стадии
Раковая опухоль выживает в организме только потому, что научилась ускользать от внимания иммунной системы, в норме распознающей и уничтожающей любые патологические клетки. Поэтому сейчас в онкологии активно разрабатываются методы иммунотерапии, когда иммунные клетки, выделенные из крови больного, «обучают» бороться с опухолью, размножают и вводят обратно. Общая схема подобной иммунотерапии известна давно, но у этого подхода есть свои проблемы, главная из которых – неустойчивость достигнутой ремиссии из-за сохранения микроскопических метастазов. И попытки усовершенствовать методику не останавливаются…
Эволюция за сто лет: как радужная форель превратилась из обитателя океана в озерного жителя
Мы привыкли считать, что эволюция – это длительный процесс, занимающий тысячи, если не миллионы лет. Но есть примеры, когда биологический вид существенно меняется за время, сравнимое с жизнью человека, пусть и очень длинной. Именно так поступила радужная форель, которую в конце XIX в. выловили в океанских водах у берегов Калифорнии и с целью развития рыболовного промысла выпустили в пресноводное озеро Мичиган, одно из американских Великих озер. И рыбе пришлось срочно приспосабливаться к изменению условий обитания
Тайна вирусной неуязвимости летучих мышей – в генах иммунитета?
Рукокрылые, к которым относятся летучие мыши, – одни из самых необычных наземных животных. Мало того, что они – единственные среди плацентарных млекопитающих – летают, так еще и обладают рядом экстраординарных для нас чувств, такими как эхолокация с помощью коротких ультразвуковых сигналов. А рукокрылые «вампиры», как оказалось, оснащены еще и инфракрасными «датчиками» для поиска своих жертв. Но до сих пор остается загадкой еще один удивительный факт: хотя эти летучие млекопитающие служат природным резервуаром для множества опасных вирусов, в том числе смертельных для человека, сами они при этом остаются вполне здоровыми
Для защиты от сердечной недостаточности после инфаркта «съешь» свое сердце!
В результате инфаркта миокарда участок сердечной мышцы отмирает, что может послужить толчком к развитию сердечной недостаточности. Какой она будет, зависит от процесса рубцевания сердечной ткани и степени нарушения структуры и функции поврежденных и неповрежденных областей миокарда. Группа ученых из итальянских университетов и медицинских центров обнаружила, что в данном случае «спасение утопающих – дело рук самих утопающих», и для того, чтобы снизить тяжесть последствий инфаркта, в сердечной мышце нужно активизировать процессы аутофагии («самопоедания»)
Падение метеорита изменило судьбу не только динозавров, но и птиц
Одно из пяти знаменитых массовых вымираний видов, включая динозавров, связывают с катастрофой планетарного масштаба – падением крупного метеорита, которое случилось около 66 млн лет назад. В память об этом событии на Земле остался ударный кратер Чикскулуб диаметром около 180 км, расположенный наполовину на суше и наполовину под водами залива. Правда, есть мнение, что динозавры к тому времени и так уже находились на грани вымирания, и изменения климата и пищевых цепочек, вызванные падением метеорита, стали той «последней каплей». Но вот птицы, гнездившиеся на деревьях, возможно, пострадали от метеорита напрямую, когда сгорели леса, служившие им домом
Укусы клеща и другие подарки кровососущих
Весеннее пробуждение природы несет жителям умеренных широт не только приятные волнения: вместе с почками, семенами и лесной живностью в лесах и полях активизируются и мелкие кровососущие создания. Укусы этих маленьких «вампиров» страшны не потерей пары миллилитров крови: многие из них являются переносчиками инфекционных и инвазивных болезней, опасных для людей. Примером таких заболеваний служат клещевой энцефалит и боррелиоз, переносимые кровососущими членистоногими, причем человек в этом случае служит всего лишь невольной жертвой
Дофамин, вырабатываемый в «центре удовольствия» головного мозга, лечит сахарный диабет 2-го типа
Сахарный диабет – одно из самых распространенных заболеваний в мире. При этом недуге в крови стойко повышена концентрация глюкозы. Регуляция метаболизма глюкозы в организме происходит на нескольких уровнях, включая самый высший – гипоталамус, который является центром вегетативной нервной системы и регулирует множество «неосознанных» процессов, в том числе выброс гормонов. Но как показали недавние исследования, результаты которых были опубликованы в престижном Science Translational Medicine, помимо гипоталамуса в регуляции метаболизма глюкозы участвует другая структура головного мозга, в которой вырабатывается «гормон счастья» дофамин
Профессор Парцингер: «современный музей – это дискуссия с миром»
Исторически сложилось, что в изучении памятников археологии на территории России не последнюю роль играют немецкие специалисты. В том числе уже в наши дни продолжается успешное сотрудничество ученых из новосибирского Института археологии и этнографии СО РАН и Германского археологического института (Берлин), одного из старейших и крупнейших археологических институтов в мире.
В этом году по приглашению академика В.И. Молодина известный немецкий археолог, профессор Герман Парцингер – бывший президент Германского археологического института, а ныне президент Фонда прусского культурного наследия, прочитал студентам Новосибирского государственного университета цикл лекций по археологической культуре раннего железного века («гальштатской культуре»). В интервью корреспонденту журнала профессор Парцингер рассказал о ходе реализации крупнейшего проекта современности по реорганизации музеев в Германии, которым руководит Фонд прусского культурного наследия, в первую очередь – о реконструкции уникального Музейного острова в Берлине, о котором «НАУКА из первых рук» писала ранее
Секс в пожилом возрасте способствует сохранению памяти и остроты ума
С возрастом у многих людей ухудшается память, внимание и другие когнитивные (познавательные) способности – грустной кульминацией этих изменений может стать старческое слабоумие. При этом продолжительность жизни – по крайней мере, в развитых странах – растет, и каждому из нас хочется не только прожить долгую жизнь, но и встретить ее конец в здравом уме, не став обузой для близких. На состояние мозга в пожилом возрасте влияет, помимо генетических, множество факторов: образ жизни, включая вредные и полезные привычки, уровень образования… И, как выясняется, интенсивность половой жизни. Сегодня бытует мнение, что именно снижение умственных способностей вызывает, помимо прочего, потерю интереса к сексу, ассоциированную с возрастом. Но что если дело обстоит совсем наоборот?
С помощью света можно управлять клетками, выращенными на подложке из графена
Графен – «двумерный» кристаллический углеродный материал толщиной всего в один атом, благодаря своим уникальным свойствам сегодня находит широкое применение в самых различных областях, от электроники до медицины. Недавно на основе этого революционного материала была разработана технология, позволяющая по световой «команде» изменять темп сокращения клеток сердечной мышцы
У людей с высоким социально-экономическим статусом кора головного мозга толще
В бедных и богатых семьях условия для содержания и воспитания детей могут, как известно, сильно различаться. Однако не все знают, что уровень достатка семьи напрямую отражается на развитии мозга ребенка: оказывается, у детей из бедных семей его объем в среднем меньше, а нарушений в его работе – больше. Но и мозг взрослого человека, как показывают последние исследования, в этом отношении достаточно пластичен: на его функциональные и, что более удивительно, анатомические особенности может влиять текущий социальный статус!
Нанокапсула с печеночными ферментами – новая «таблетка» от похмелья
Несмотря на тысячелетние традиции употребления алкоголя, человечество все еще находится в поисках эффективного способа борьбы с похмельем или, если брать шире, с токсичными продуктами метаболизма этанола. Как известно, основная работа по утилизации «зеленого змия» ложится на ферменты печени, которые расщепляют спирт до токсичных перекиси водорода и ацетальдегида, а затем на безвредные воду и углекислоту. В помощь печени американские ученые недавно создали искусственный аналог печеночного ферментативного комплекса в виде нанокапсул, который успешно проявил себя в опытах по снятию алкогольной интоксикации – правда, пока только у «принявших на грудь» лабораторных мышей
Когда наше тело умирает, гены продолжают работать
Кончается ли жизнь нашего тела со смертью? Ответ на этот вопрос не так однозначен, как кажется, – по крайней мере, в отношение генов. То, что в клетках крови и печени человека некоторые гены продолжают работать какое-то время после смерти, известно давно. А в последние годы в посмертных исследованиях на лабораторных животных было установлено, что в мертвом организме, вопреки ожиданиям, работа определенных генов не просто не замедляется, но даже активируется
Незаменимые для человека омега-3 жиры синтезируют кораллы, нематоды и даже перелетная саранча
Кто сегодня не слышал об омега-3 жирных кислотах – важнейшем компоненте здорового питания? Эти вещества, входящие в состав всех клеточных мембран, способствуют формированию здоровых сосудов и правильному функционированию головного мозга, снижают воспалительные реакции и нормализуют иммунитет, препятствуя старению… Так как в организме позвоночных животных, включая человека, эти жиры не синтезируются, их относят к «незаменимым», и они в обязательном порядке должны присутствовать в рационе. Основным источником омега-3 для нас служат, помимо растительных масел и орехов, жирная рыба и другие животные водных экосистем, которые получают их по пищевой цепочке от первичных продуцентов – микроводорослей, простейших и цианобактерий. Но недавние исследования значительно расширили круг производителей этих незаменимых жиров
«Пивной живот», эмоциональные стрессы и другие враги сперматогенеза
Проблему семейного бесплодия традиционно принято считать «женской», но феминистки могут не беспокоиться: на сегодня точно установлено, что в отношении невозможности иметь детей соблюдается полное равноправие. Другими словами, среди бесплодных семейных пар, число которых в России достигает 19%, в половине случае «вина» лежит на мужчине. Чтобы пересчитать все факторы, провоцирующие развитие мужского бесплодия, не хватит и пальцев рук и ног. Самое печальное, но при этом и оптимистичное то, что значительная их часть носит ненаследственный характер и поддается профилактике и коррекции. Ваше репродуктивное здоровье, будущие отцы, в ваших руках!
Какая диета полезнее – низкоуглеводная или высокожировая? Или все же сбалансированная, как подсказывает нам логика и здравый смысл? Думается, что в норме наш организм в силах справиться с любыми гастрономическими экспериментами, однако в случае болезни лучше придерживаться рекомендаций специалистов. Судя по результатам последних исследований, при онкологических заболеваниях предпочтение следует отдавать пище с низким содержанием белков
Чумазое деревенское детство – здоровый иммунитет на всю жизнь
В наши дни уже более половины населения мира живет в городах, и эта тенденция продолжает расти. Городской образ жизни подразумевает гораздо меньшее взаимодействие с природой, включая самых незаметных наших меньших братьев – бактерий, грибков и мельчайших животных, а также споры и пыльцу растений, сенную труху, продукты жизнедеятельности больших и малых организмов и еще многое другое, что сопутствует понятию «жизнь». Но так ли это хорошо? Ведь в чистых «каменных джунглях» вырастают дети с менее здоровой иммунной системой и более подверженные риску развития ряда заболеваний, включая аллергии, чем в сельской местности с ее «грязью и навозом»
«Талант и абсолютная вера в свою счастливую звезду»# Репортаж с празднования 100-летия со дня рождения Г. И. Будкера и шестидесятилетия Института ядерной физики СО РАН (Академгородок, Новосибирск, 3 мая 2018 г.)
В 2018 г. новосибирский Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН отмечает двойной юбилей: свое шестидесятилетие и столетие со дня рождения основателя института, академика Будкера. В честь этих дат в новосибирском Академгородке с 3 по 5 мая проходят праздничные и научные мероприятия, собравшие друзей, коллег, учеников и последователей А.М. Будкера.
О первых встречах с Будкером, запомнившихся на всю жизнь, и о личности легендарного физика, изменившего интеллектуальную атмосферу в стране и мире, рассказали журналисту «НАУКА из первых рук» участники и организаторы праздника
У хронического стресса и наркозависимости – одни корни
Тяжелые события, представляющие серьезную угрозу жизни и здоровью, – военные действия, террористический акт, насилие, болезнь и смерть близких – могут привести к так называемому «посттравматическому стрессовому расстройству» (ПТСР). Это тяжелое психическое состояние характеризируется высокой тревожностью, ночными кошмарами, бессонницей, при этом навязчивые воспоминания о пережитом могут вызвать даже больший стресс, чем само травмирующее событие. Люди, страдающие ПТСР, более склонны к зависимостям, включая употребление наркотиков, и у этого явления, как оказалось, имеется физиологический базис
Академик Г.И. Будкер: «ученые делятся не на молодых и старых, а на умных и дураков»
К 100-летию со дня рождения Г.И. Будкера, организатора и первого директора новосибирского Института ядерной физики СО РАН – одного из ведущих мировых научных центров в области физики высоких энергий и ускорителей, физики плазмы и управляемого термоядерного синтеза, вышел специальный выпуск научно-популярного журнала «НАУКА из первых рук» – «Вселенная Будкера». Ограниченным тиражом выпущена печатная версия журнала SCIENCE First Hand на английском языке – “Budker’s Universe”
Интеллектуальные битвы школьников в формате Science Slam
24 апреля на площадке коворкинг-центра «Точка кипения» Технопарка новосибирского Академгородка впервые прошла научная битва среди школьников – Science Slam School. Пятеро старшеклассников рассказали о своих научных увлечениях и поборолись за главный приз – путевку в «Наноград», летний образовательный лагерь Школьной лиги РОСНАНО. По традиции Science Slam, победителя выбрали по громкости оваций и аплодисментов зрителей, измеренной при помощи шумомера
Органоид человеческого мозга вырастили под черепной крышкой обыкновенной мыши
Уже несколько лет назад ученые научились выращивать «в пробирке» трехмерные органоподобные клеточные структуры, аналогичные почкам, печени, мозгу и другим органам. В последнее время подобных работ, результаты которых можно использовать для целей регенеративной медицины, становится все больше и больше. Но вырастить из стволовых клеток полноценный орган – сложнейшая задача, и ученые из Института Солка (США), занимающиеся проблемой регенерации человеческого мозга, попробовали частично переложить ее на лабораторных животных
Плейстоценовая мегафауна пошла на бифштексы
Животный мир нашей планеты постоянно меняется: за миллионы лет эволюции биосферы появилось и исчезло множество видов. Нынешние времена – не исключение, хотя сегодня мы чаще слышим об угрозе вымирания, нависшей над очередным видом, и очень часто – о том, что этом повинен человек. Но люди и в далекой древности представляли для живого мира немалую угрозу. Ученые за десятилетия не могли прийти к единому мнению, кто же был виновником массового вымирания крупных животных в позднем плейстоцене – человек или природа в виде изменений климата. Недавно арсенал доводов сторонников «антропогенной» гипотезы пополнился благодаря исследованиям ученых из четырех американских университетов
Три чашки кофе в день улучшают сердечный ритм после инфаркта
Споры о пользе и вреде тех или иных продуктов питания не затихают, постоянно подпитываясь все новыми и новыми научными и околонаучными данными, многие из которых противоречат друг другу. К примеру, сколько писали о пользе для здоровья низкокалорийных продуктов, а оказалось, что высокожировая диета очень даже способствует долголетию... Еще один спорный продукт – кофе, который благодаря содержанию алкалоида кофеина оказывает возбуждающее действие на центральную и вегетативную нервную систему. Могут ли употреблять кофе и другие кофеинсодержащие напитки люди с сердечными заболеваниями, в частности, с нарушениями сердечного ритма?
Микроскоп с технологией «дополненной реальности» сам определит в образце раковые клетки
Технология дополненной реальности, позволяющая смешивать реальный мир с созданным компьютером, давно уже не фантастика. Очки «как у Терминатора» сегодня можно купить в магазине. Такие технологии используются в разных сферах человеческой деятельности, от игр до рекламного бизнеса и образовательных проектов. Не является исключением и медицина: уже разработаны очки, позволяющие хирургу «видеть насквозь» оперируемый орган – соответствующие 3D карты создаются на основе данных компьютерной и магниторезонансной томографии. А недавно компания Google разработала дополнительный модуль к микроскопу, с помощью которого можно в прямом смысле увидеть на образце ткани раковые клетки
Наследование приобретенных признаков, или Как заставить сперматозоид «поумнеть»
Вопрос о возможности наследования так называемых благоприобретенных признаков издавна служил предметом горячих споров, и революция в молекулярной биологии, связанная с открытием структуры ДНК и установлением ее роли в передаче наследственной информации, лишь подлила масла в огонь. Сегодня мы твердо знаем, что наследоваться могут даже признаки, возникшие при жизни организма в результате взаимодействия его генотипа и внешней среды. Так как сама структура ДНК при этом непосредственно не меняется, подобное наследование назвали эпигенетическим, т.е. «надгеномным». Как показали недавние исследования, таким способом потомкам может передаваться даже способность к обучению
Читайте в новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук», № 1(77) 2018 – «Отбор лучшего друга»
На обложке нового выпуска – портрет лисицы, которая появилась благодаря уникальному эксперименту новосибирских генетиков по доместикации лисиц, задуманному выдающимся российским генетиком-эволюционистом Д. К. Беляевым.
В 2017 г. к 100-летию академика Беляева в издательстве Университета Чикаго (США) вышла научно-популярная книга How to tame a fox (and build a dog) («Как приручить лису (и сделать из нее собаку)») профессора Л. Н. Трут и известного американского биолога и популяризатора науки Ли Дугаткина. В 2018 г. эта книга было удостоена премии Американской ассоциации содействия развитию науки (издателя журнала SCIENCE) в номинации «Лучшая книга о науке для молодежи». Людмила Николаевна Трут поделилась своими воспоминаниями о времени и событиях, сопровождавших начало эксперимента по доместикации лисиц, принесшего новосибирским генетикам мировую известность.
Зачем наши первобытные предки «носили» надбровные дуги?
Сегодня в моде широкие густые брови, а еще недавно их место занимали тоненькие выщипанные «ниточки». Пока стилисты ломают копья в спорах, какие брови придают больше выразительности женскому лицу, ученые продолжают свой, не менее давний спор: почему у наших далеких предков были большие, буквально нависающие над глазами надбровные дуги, а у современного человека лоб гладкий? Есть ли во всем этом эволюционный смысл, и почему со временем надбровные дуги исчезли? Последние исследования ученых из Йоркского университета (Великобритания) говорят о том, что ответ надо искать в области социальной коммуникации
Хорошая новость: у пожилых людей нервные клетки восстанавливаются, но есть одно «но»…
Одни из нас доживают до глубокой старости, не потеряв остроты ума, а у других со временем развиваются когнитивные нарушения. В чем причина таких различий? Долгое время считалось, что у взрослого человека нервные клетки не восстанавливаются, и старческие проблемы могут быть следствием гибели и уменьшения общего числа нейронов. В случае нейродегенеративных заболеваниях это утверждение справедливо, однако новые нейроны могут формироваться не только у младенцев, доказательством чему служат последние исследования на психически здоровых пожилых людях
Почему мы толстеем при хроническом стрессе
Разругался с любимым, на носу экзамены, начальство завалило работой – и вот уже любимые джинсы не застегиваются! Почему так происходит? В норме популяция адипоцитов – наших жировых клеток, ежегодно обновляется примерно на 8% за счет созревания клеток-предшественников, в избытке присутствующих в жировой ткани. Но все меняется в ситуации хронического стресса или сбоя режима сна и бодрствования, сопровождающегося повышением уровня глюкокортикоидных гормонов. Эти гормоны стимулируют активное созревание все новых адипоцитов, в которых накапливается жир. То же самое случается и при регулярном приеме лекарств, содержащих глюкокортикоиды. Исследованием молекулярных механизмов этого явления и поиском способов борьбы с ним занимаются ученые из Стэндфордского университета (США)
Химическая коммуникация: что для одного – «запах любви», для другого – сигнал опасности
Всю нашу жизнь мы, не задумываясь об этом, осуществляем химическую коммуникацию, реагируя на различные запахи. Мы вспоминаем про пропущенный обед, когда до нас доносится запах свежей выпечки из окна булочной, и отшатываемся от бомжа, пахнущего далеко не ландышами. Однако поведение человека в меньшей степени определяется химическими сигналами, чем у животных, которым запахи напрямую «приказывают» убегать от опасности или устремиться к особи противоположного пола. Тем не менее в обществе регулярно возникает дискуссия на тему «общения запахами», например, об эффективности «духов с феромонами» и т.п. Все это время ученые активно исследуют обонятельные взаимодействия у животных, в том числе на молекулярном уровне, и иногда их находки оказываются довольно неожиданными
Заменой трансплантации печени может стать новая печень, выращенная в… почках
Печень – это единственный орган организма, который очень хорошо восстанавливается, если не считать «жидкого органа», крови. Например, при пересадке печени от живого донора реципиенту отдается половина (!) донорской печени, и эти половинки потом успешно восстанавливаются до целого. Регенерацию обеспечивают биологически активные молекулы (факторы роста, цитокины и др.), которые начинают интенсивно вырабатывать клетки печени при любом ее повреждении. Изучая детали этого не до конца понятного процесса, японским ученым удалось вырастить у мышей совершенно новую печень взамен поврежденной
Ожирение приводит к уменьшению числа вкусовых рецепторов языка в результате воспаления
Интересный, хотя малоизвестный факт: с увеличением веса ощущение вкуса пищи может притупляться, но оно восстанавливается при похудении. Механизм этого явления стал известен лишь недавно благодаря работам ученых из Корнеллского университета (США), которые изучили вкусовые рецепторы на языке лабораторных мышей, страдающих ожирением
Нашелся новый претендент, помимо глюкозы, на роль виновника развития диабета
Сахарный диабет – группа хронических заболеваний, при которых в крови повышен уровень сахара (глюкозы). При этом либо поджелудочная железа не вырабатывает гормон инсулин (сахарный диабет 1-го типа), либо инсулин вырабатывается, но ткани организма теряют к нему чувствительность (диабет 2-го типа). Последний тип диабета обычно развивается в зрелом и пожилом возрасте и со временем приводит к серьезным осложнениям: излишнему весу, сердечно-сосудистым заболеваниям, инсультам, поражениям почек. Считается, что причиной таких изменений служат повышение уровня глюкозы в крови и накопление токсичных побочных продуктов углеводного обмена. Но результаты недавних исследований свидетельствуют, что последовательность событий может быть обратной.
«Здоровая полнота» – не миф, а реальность
Ожирение и связанные с ним болезни, включая сахарный диабет 2 и комплекс нарушений обмена веществ, который называют метаболическим синдромом, в последние годы принимают характер глобальной пандемии. По данным Всемирной организации здравоохранения, с 1980 г. число таких людей в мире увеличилось более чем вдвое. Чтобы решить эту проблему, врачи и ученые не только дают рекомендации правильно питаться и заниматься спортом, но и активно занимаются исследованиями механизмов развития ожирения и сопутствующих патологий. И при этом находят нечто неожиданное…
Негормональные лекарства против «приливов» должны облегчить симптомы женского климакса
Ближе к пятидесяти у женщин начинается климакс (менопауза) – заключительная стадия репродуктивного периода, которая далеко не всегда протекает легко. Угасание функции яичников приводит к колебаниям и уменьшению уровня женских половых гормонов эстрогенов и интенсивной перестройке эндокринной системы. Эти процессы часто сопровождаются неприятными симптомами, которые некоторые женщины переносят относительно легко, а другие настолько тяжело, что им требуется специальное лечение, чтобы продолжать нормальную жизнь
Как животные сами себя одомашнивают
Кажется, очевидным, что процесс одомашнивания животных ведется и направляется исключительно человеком, который и отбирает среди диких животных наименее агрессивных особей, которые в конечном итоге приобретают признаки домашних животных. Однако недавний эксперимент ученых из Цюрихского университета (Швейцария) показал, что доместикация может проходить практически без нашего участия.
Какой интересной, полезной и прекрасной может быть наука, или Как «режут» и «редактируют» ДНК
Говорят, что лучше один раз увидеть, чем сто раз прочитать. А современные технологии позволяют увидеть то, что недоступно человеческому глазу! Яркий пример – совместный проект компании Visual Science и Сколковского института науки и технологий (Москва) по визуализации работы молекулярного механизма CRISPR-Cas9 – самой популярной техники редактирования генома, о которой в эпоху биотехнологии должен знать каждый
Синестезия: когда звуки имеют цвет, буквы – вкус, а музыка – запах
Слово «синестезия» можно перевести как «одновременное ощущение». В психологии это слово используется для обозначения удивительной способности человека при раздражении одного из органов чувств непроизвольно испытывать ощущения, свойственные другому. Самый распространенный вариант – «цветной слух», когда звуки как бы раскрашиваются в разные цвета. Долгое время психологи и неврологи неохотно исследовали и даже отрицали существование этого явления. И хотя позднее было доказано, что синестезия связана с нетипичными взаимосвязями нейронов в коре головного мозга, молекулярные механизмы, лежащие в ее основе, не были известны.
Персонализированная медицина: Big Pharma скупает Big Data
Один из главных трендов последних лет в области сохранения здоровья – персонализированная медицина, в задачи которой входит обеспечение пациента теми лекарствами и лечебными технологиями, которые подходят именно ему, а не какому-то «среднестатистическому» больному. Например, в онкологии персональный подход обеспечивается использованием диагностических тестов для выявления конкретных мутаций в опухолевых клетках и подбором и даже разработкой соответствующих противоопухолевых препаратов. Золотым стандартом оценки эффективности и безопасности лекарств на сегодняшний день являются клинические испытания, но их стоимость возрастает год от года
Альтернатива пересадке сердца: ученые заставили делиться зрелые клетки сердечной мышцы
Десятки миллионов человек в мире страдают от сердечной недостаточности, причем на поздних стадиях развития этой патологии есть практически один выход – пересадка сердца. Для таких больных американские исследователи из Института сердечно-сосудистых заболеваний Гладстона разработали технологию, с помощью которой можно заставить делиться клетки сердечной мышцы. Эта методика была уже успешно опробована на лабораторных животных.
Как вампиры приспособились к своей диете, бедной питательными веществами и витаминами
Летучие мыши отличаются широким спектром пищевых предпочтений: одни любят фрукты, другие – насекомых, третьи охотятся на лягушек и ящериц… Но есть среди них и настоящие вампиры, питающиеся кровью других млекопитающих и птиц. Морды этих кровососов «оснащены» инфракрасными (тепловыми) рецепторами, с помощью которых они находят добычу, а слюна содержит вещества, препятствующие свертыванию крови жертвы. Но главные отличия вампиров от своих безобидных собратьев запрятаны глубоко внутри. И это не только укороченный кишечник и растягивающийся желудок, но и отличия на генетическом, биохимическом и даже микробиологическом уровне, как недавно доказала группа исследователей из Университета Копенгагена (Дания)
И чашка кофе с чагой два раза в сутки, без рецепта
Слово «грибы» вызывает у обычного россиянина образ тарелки ароматного супа из боровиков или крепенького соленого груздя. Представление о грибах как мощном лекарственном средстве, присущее традиционной восточной медицине, не слишком увязывается с отечественной традицией использования этих даров природы. Это тем более удивительно, что за последние несколько десятилетий ученые доказали, что высшие грибы могут широко использоваться не только для лечения, но и массовой профилактики онкологических и вирусных заболеваний, включая СПИД
Новое в рыбной диете: вирусы, поражающие рыб, вырабатывают аналоги инсулина
Сахарный диабет характеризуется стойким повышением в крови уровня «сахара» (глюкозы). При более распространенном диабете 2-го типа клетки организма теряют чувствительность к гормону инсулину, регулирующему уровень глюкозы. Но еще опаснее диабет 1-го типа – аутоиммунное заболевание эндокринной системы, при котором поражаются клетки поджелудочной железы, вырабатывающие этот гормон. При обсуждении возможных причин развития диабета на одном из научных семинаров была выдвинута гипотеза, что его «спусковым крючком» могут быть соединения, производимые микроскопическими обитателями человеческого тела
Отсутствие коры головного мозга у птиц не делает их глупее млекопитающих
Считается, что некоторые птицы (например, представители семейства врановых) отличаются особым умом. При этом структура птичьего мозга радикально отличается от мозга млекопитающих: у птиц отсутствует кора больших полушарий. До недавнего времени это создавало серьезную проблему для ученых, работающих в области сравнительной нейробиологии: что с чем сравнивать? Если у птиц нет коры, какие отделы мозга отвечают за сложное поведение, которое они демонстрируют? Работы последних лет дают, по крайней мере, частично, ответ на этот вопрос.
«Как приручить лису» – в 2018 г. стала лучшей книгой о науке для молодежи по версии издателя журнала SCIENCE
Книга How to tame a fox (and build a dog) об одном из самых знаменитых в биологии XX в. эксперименте академика Дмитрия Константиновича Беляева по доместикации лисиц удостоена премии издателя журнала SCIENCE – «Американской ассоциации содействия развитию науки» (The American Association for the Advancement of Science, AAAS)
Стресс может распространяться как инфекция при социальных взаимодействиях
Стараясь успокоить человека, находящегося в стрессовой ситуации, мы рискуем сами подвергнуться стрессу. Этот вывод подтверждают медики, наблюдавшие за семьями военнослужащих с посттравматическим стрессовым расстройством, у членов семей которых также проявляются соответствующие симптомы, хотя они никогда не служили в армии. Механизмы подобных реакций изучают ученые из Университета Калгари (Канада), пока – на лабораторных мышах
Лишний набор генов не помеха, а преимущество, если вы «девственный» мраморный рак
За последние годы в водоемах Европы и Африки в огромных количествах расплодились так называемые декоративные аквариумные мраморные раки, весьма популярные среди аквариумистов. Оказалось, что в природных экосистемах они размножаются так активно, что постепенно начали вытеснять другие виды ракообразных. Генетики из Германии, США и Мадагаскара провели расследование, чтобы узнать, откуда появилась эта необычная форма раков, и почему они начали стремительно распространяться по миру
Один из секретов долголетия летучих мышей – в теломерах, хромосомных счетчиках старения
Человечество столетиями не оставляет надежды найти средства борьбы с наступлением старения. В поисках «эликсира молодости» ученые обращаются к изучению видов, представители которых живут существенно дольше, чем можно было ожидать. Среди этих животных – летучие мыши, и недавно группе ученых удалось выяснить некоторые детали работы молекулярных механизмов, обеспечивающих их долголетие
При недостатке света вянут не только помидоры, но и память и способность к обучению
Современному человеку не приходится жаловаться на избыток солнечного света: так, согласно данным Агентства по охране окружающей среды США американцы до 90% времени проводят в помещении, буквально как фантастические «морлоки» Герберта Уэллса. При этом известно, что световой режим может быть важным фактором психического здоровья, и что яркое освещение улучшает когнитивные способности как здоровых людей, так и больных на ранних стадиях развития старческого слабоумия. Однако механизмы действия света на мозг пока недостаточно ясны и продолжают активно изучаться
«НАУКА из первых рук» – лауреат всероссийской премии «За верность науке-2018», или «Добывать знания – естественное желание хороших людей»
Журнал «НАУКА из первых рук», основанный Сибирским отделением РАН в 2003 г., вошел в число лауреатов премии «За верность науке» в номинации «Лучшее периодическое печатное издание о науке». Премия учреждена Министерством образования и науки РФ для поддержки ученых, журналистов, издательских и информационных проектов, занимающихся популяризацией и пропагандой научных знаний, и вручается уже в 4-й раз
Здоровье мозга – на дне бокала?
Еще великий Пушкин как-то заметил, что «…осушив до капли чашу, увидел истину на дне». И во многом он оказался прав: хотя вред, который причиняет здоровью чрезмерное употребление алкоголя, неоспорим, результаты некоторых исследований свидетельствуют, что у умеренно пьющих людей реже развиваются сердечно-сосудистые и онкологические заболевания. А по недавним данным алкоголь в небольшой дозе может быть полезен для мозга, в частности, повышая его способность избавляться от потенциально опасных белковых молекул
В.В. Путин: «Будем заниматься укреплением СО РАН»
В Институте ядерной физики имени Г.И. Будкера СО РАН в День Российской науки прошла встреча президента РФ В.В. Путина с учеными Сибирского отделения. Участники совещания обсудили приоритеты развития Сибирского отделения, возможность создания Центра Синхротронного излучения коллективного пользования в Новосибирске и проблемы мониторинга экологии озера Байкал.
«Никогда за всю историю химии в ней не появлялся более великий человек, чем Ипатьев»
Современная химическая промышленность базируется на достижениях каталитической химии: свыше 90% всех используемых в ней процессов – каталитические. В ноябре 2017 г. мировая научная общественность отметила 150-летие Владимира Николаевича Ипатьева – российского химика с мировой известностью, основателя науки и практики гетерогенного катализа с использованием высоких температур и давлений, на фундаментальные научные труды которого в СССР запрещено было даже ссылаться
Гипердиагностика в онкологии – проблема, о которой должны знать не только врачи
Для каждого из нас одним из самых страшных диагнозов, о котором мы можем услышать от своего врача, является рак. Добавьте к этому страху сведения о росте онкологических заболеваний в последние десятилетия. И мало кто знает, что и в первом, и во втором случаях велика доля ошибки. Гипердиагностика рака – это обнаружение в ходе медицинского обследования новообразований, которые могут никак себя не проявить в течение всей жизни человека. А ведь этот диагноз и последующее агрессивное лечение может самым пагубным образом отразиться на здоровье и самой судьбе человека
Под каким соусом вы съедите насекомых? Под иностранным!
В 2015 г. ООН приняла документ под названием «Преобразование нашего мира: повестка дня в области устойчивого развития на период до 2030 г.», где среди задач по оптимальному использованию невозобновляемых ресурсов и созданию экологичных технологий имеется любопытный пункт, посвященный внедрению так называемых «инновационных продуктов питания». Чтобы добиться успеха в этом направлении, управленцам пришлось обратиться к ученым-психологам
Голый землекоп – Мафусаил среди млекопитающих: он живет долго и не хочет стареть
Голые землекопы (Heterocephalus glaber) – небольшие, очень своеобразные роющие грызуны, получившие большую известность, и не только в научном мире, благодаря своей уникальной устойчивости к онкологическим заболеваниям и кислородному голоданию (они выдерживают без воздуха до 18(!) минут, абсолютный рекорд для млекопитающих). Сверх того, выяснилось, что и продолжительность их жизни превышает 30 лет, что очень много для грызунов. Последние исследования добавили завершающий штрих в описание нашего супермена: выяснилось, что эти долгожители к тому же фактически не стареют
Клонирование обезьян – это новые возможности для изучения механизма развития болезней
Первым и самым известным клонированным животным была овечка Долли, появившаяся на свет в 1996 г. С тех пор ученым удалось клонировать кошек, собак, свиней и других млекопитающих, но вот с приматами возникли проблемы. Созданных на сегодня генетически идентичных обезьян скорее можно назвать близнецами, так как они были получены путем расщепления клеток эмбриона на ранних стадиях развития. «Классический» же метод клонирования, связанный с переносом ядра обычной клетки в яйцеклетку, в случае этих животных не срабатывал – до недавних работ ученых из лаборатории нейробиологии приматов Китайской академии наук
Человека «очеловечил» гормон дофамин?
Люди живут в обществе. И настолько к этому привыкли, что могут спокойно разговаривать в битком набитом автобусе. Если же пассажирами такого автобуса будут шимпанзе, большинство из них просто не выйдет оттуда живыми.
Ученые давно спорят о различиях мозга человека и других приматов помимо нашего явного превосходства в размерах этого органа. Специалисты из Кентского государственного университета (США) считают, что эволюция уникального «социального интеллекта» человека, определяющая успешность его социального взаимодействия, могла быть связана с изменением в мозгу уровня нейромедиаторов – химических посредников при передаче информации между нейронами
Хищники и падальщики как друзья человека
Люди привыкли опасаться хищников, а к животным, питающимся падалью и различными отбросами, часто относятся с легкой брезгливостью. К тому же имеется множество работ, в которых подчеркивается вред, наносимый человечеству этими категориями животных. Однако ученые из Университета Квинсленда (Австралия) и Общества сохранения дикой природы (WCS, США) хотят обратить наше внимание на другую сторону медали – немалую пользу, которую они нам приносят
Грудное вскармливание почти вдвое снижает для матери риск в будущем заболеть диабетом
Преимущества грудного вскармливания для обеих участвующих в нем «сторон» известны давно: к примеру, у матери оно уменьшает риск развития рака груди и яичников, у младенца – помогает правильному формированию иммунной системе. Но до сих пор ничего не говорилось о роли кормления грудью в снижении риска развития хронических заболеваний, таких как сахарный диабет. Теперь такие доказательства появились, и это еще один довод в пользу естественного для всех млекопитающих животных типа вскармливания
Не трогай солонку: избыток соли приводит к сужению кровеносных сосудов головного мозга
Предупреждения о вреде соленого появились не на пустом месте: как показали исследования, так называемая высокосолевая диета действительно служит фактором риска возникновения сердечно-сосудистых заболеваний. Тем не менее ряд клинических исследований не дал однозначного подтверждения, что ограничения в соли приносят пользу здоровью, поэтому этот вопрос продолжает изучаться. Новая работа американских ученых стала еще одним шагом к пониманию действия избытка поваренной соли на живой организм.
Огни больших городов способствуют распространению вируса Западного Нила
Вирус Западного Нила долгое время встречался преимущественно в Африке, да и там не вызывал серьезных вспышек заболевания и был известен лишь специалистам-вирусологам. Однако в конце XX в. появился новый генный вариант вируса, который в течение нескольких лет захватил практически все населенные материки. Преодолевая межвидовые барьеры, новый штамм успешно циркулирует в природных очагах, причем его переносчиками могут быть как комары, так и их крылатые «жертвы» – птицы. Ученые продолжают исследовать механизмы распространения вируса Западного Нила и обстоятельства, этому способствующие.
Кишечная палочка против парникового эффекта
Глобальное потепление климата – факт, признанный современной наукой. Ряд ученых связывает изменения климата за последнее столетие с деятельностью человека, способствующей выработке углекислого газа (СО2): от сжигания ископаемого топлива до вырубки лесов и загрязнения Мирового океана. Сегодня поисками способов снижения содержания углекислоты в атмосфере занимаются не только климатологи, экологи и специалисты по энергетике, но и биотехнологи.
Как «убежать» от болезни Паркинсона
Есть свидетельства, что физические упражнения замедляют развитие симптомов такого распространенного нейродегенеративного заболевания, как болезнь Паркинсона. Как известно, аэробные физические нагрузки (например, бег) усиливают кровоснабжение мозга и, соответственно, улучшают его работу. В результате снижается риск развития старческого слабоумия. Недавно ученые из Медицинского кампуса Аншуц Университета Колорадо (США) обнаружили новый механизм позитивного эффекта упражнений при болезни Паркинсона, напрямую не связанный с улучшением кровоснабжения тканей мозга.
Прием парацетамола во время беременности влияет на репродуктивную систему будущего ребенка
Хорошо, когда беременность протекает легко, а будущая мама ничем не болеет. Но на практике случается всякое, от гриппа до банальной головной боли. И тогда возникает вопрос: какие лекарства можно принять, чтобы не повредить ребенку? Наиболее безопасным жаропонижающим и болеутоляющим при беременности считается парацетамол, но ученые продолжают изучать его действие на эмбрион, экспериментируя на лабораторных животных
Бледные губы, покрасневшие глаза, отеки – надпись «инфекция» на нашем лице
В современную эпоху антибиотиков и мощных противовирусных препаратов инфекционные заболевания стали представлять для человечества не такую опасность, как в предыдущие многие тысячи лет. Однако сведения о свирепых эпидемиях прошлого заставляют задуматься о том, как людям вообще удалось дожить до нынешних времен. Дело в том, что инфекциям подвержено буквально все живое, включая те же бактерии, и для борьбы с такими болезнями организмы со временем выработали защитные механизмы и стратегии. Например, многие животные ограничивают распространение заражения, избегая своих больных сородичей, и человек в процессе эволюции не утратил этой полезной способности.
Как запах становится воспоминанием
Запахи, как ничто другое, пробуждают воспоминания. Запах хвои и мандаринов у жителей России прочно ассоциируется с Новым годом, а аромат духов любимой девушки может мысленно унести на много лет назад… Как известно, еще североамериканские индейцы носили с собой набор веществ с сильным и характерным ароматом, и в минуты счастья вдыхали один из ароматов, чтобы удержать яркое воспоминание на всю жизнь. Факты не оспоришь, но вот глубинные механизмы формирования подобной реакции в головном мозге пока не до конца понятны
От термоядерной энергетики до лечения рака: новосибирские физики подвели итоги года
Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН подвел итоги третьего года реализации программы «Развитие исследовательского и технологического потенциала ИЯФ СО РАН в области физики ускорителей, физики элементарных частиц и управляемого термоядерного синтеза для науки и общества». На эти исследования институт получил грант Российского научного фонда (РНФ) в размере 650 млн рублей на четыре года. На пресс-конференции, состоявшейся 25 декабря, руководители основных направлений программы поделились достигнутыми результатами и планами на 2018 г. Главным событием мероприятия стал официальный запуск экспериментальной установки СМОЛА, о которой мы писали ранее
Что может быть приятнее для глаза, чем торжество справедливости
Нужно признать: мы, люди, испытываем определенное удовольствие, наблюдая за наказанием тех, кого считаем плохими. Изучая эволюционные аспекты подобного поведения, ученые из международного исследовательского коллектива под эгидой Института человеческой когнитологии и науки о мозге Общества научных исследований Макса Планка (Германия) поставили несколько любопытных и поучительных экспериментов с участием детей и шимпанзе.
Сумчатых волков погубили не люди, а низкое генетическое разнообразие
Сумчатые животные, самыми известными из которых являются кенгуру, сохранились почти исключительно на Австралийском континенте. Этому способствовала его длительная изоляция, тогда как на других континентах сумчатые были вытеснены более совершенными плацентарными. Число видов сумчатых, доживших до наших дней, медленно, но неуклонно уменьшается. Так, в 1936 г. в частном зоопарке в австралийском городе Хобарт умер последний представитель сумчатых волков. Долгое время считалось, что в вымирании этого вида виноваты только люди, но современные молекулярно-генетические методы исследования говорят о другом
Среди победителей конкурса «Эврика! Концепт» – защита для сенсорных экранов и «постинсультный» тренажер
19 декабря 2017 г. в Москве состоялся финал конкурса «Эврика! Концепт», на котором молодые научные коллективы из разных регионов страны представили свои инновационные технологические разработки. Победители конкурса получили гранты в размере до 2 млн рублей для практической реализации своих проектов
Противораковые свойства препаратов, полученных из чеснока, можно усилить фтором
Чеснок в качестве лекарственного растения с давних пор играл важную роль в традиционной медицине разных стран, от древнего Китая до Греции и Рима. Когда в 1940-х гг. из чеснока было выделено соединение аллицин с антимикробной активностью, это многолетнее травянистое растение стало предметом научных исследований. В последующие десятилетия обнаружилось, что аллицин обладает противоопухолевым эффектом. Но на этом ученые не остановились: «чесночные» исследования продолжаются и в наши дни, умножая область медицинского применения этого пряного овоща
Мы живем в двойной системе Солнце-Юпитер, а вся остальная «мелочь» подчиняется их гравитации
Журнал «НАУКА из первых рук» продолжает публиковать лекции астронома Владимира Сурдина (Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга, МГУ), которые он уже третий год читает студентам-физикам Новосибирского государственного университета. Новая лекция посвящена планетам-гигантам и их спутникам
Антабус – проверенное средство от алкоголизма, эффективен против раковых метастазов
Еще несколько десятилетий назад случайно выяснилось, что антабус – препарат, применяющийся при алкоголизме, способен убивать опухолевые клетки. Это случилось после того, как антабус был прописан женщине с диагнозом «метастатический рак», которая начала злоупотреблять алкоголем. В результате женщина прожила еще 10 лет и умерла в 1971 г., выпав из окна в нетрезвом состоянии. Вскрытие показало, что метастазы раковой опухоли в ее теле к этому моменту практически исчезли.
Даже двухдневный младенец знает, что «меньше» – это слева, а «больше» – справа
Известно, что большинство людей пространственно воспринимает числовой ряд таким образом, что маленькие числа оказываются слева, а большие – справа. Исключение – люди тех культур, в языках которых (например, в иврите) принято писать и читать справа налево. Для них маленькие числа будут располагаться справа. Способность соотносить числовой ряд с пространством необходима человеку для освоения основных понятий математики, но до сих пор было неизвестно, врожденная она или приобретается в течение жизни. Чтобы ответить на этот вопрос, ученые из французского Университета имени Рене Декарта (Париж V) провели эксперименты с участием новорожденных детей
Мишенью антибиотиков служат не только бактерии, но и иммунные клетки организма
Долгое время считалось, что антибиотики в борьбе с инфекцией «сотрудничают» с иммунной системой организма. Но недавние работы группы американских ученых показали, что ситуация далеко не так однозначна: оказалось, что некоторые антибиотики могут изменять микроокружение инфицированных бактериями клеток и таким образом мешать клеткам иммунной системы уничтожать патогенные микроорганизмы
ИЯФ для ИТЭР: сибирские физики создают «окна» в термоядерную плазму
Один грамм дейтерия – «тяжелой воды», по энергетическому «потенциалу» эквивалентен эшелону вагонов нефти. Этот поразительный факт вроде бы сулит человечеству неисчерпаемый источник энергии – в отдаленном будущем и при наличии необходимых технологий. Проект Международного экспериментального термоядерного реактора (ITER), основанный на реакции слияния ядер двух тяжелых изотопов водорода, дейтерия и трития, в ядро «легкого» гелия, как раз и призван показать миру возможность промышленного производства термоядерной энергии. И если этот эксперимент пройдет успешно, то это будущее может оказаться не таким уж и далеким. Один из ведущих специалистов Института ядерной физики им. акад. Г.И. Будкера СО РАН (Новосибирск), заместитель директора по научной работе д.ф.-м.н. А. В. Бурдаков и руководитель «Проектного центра ИТЭР» Государственной корпорации по атомной энергии «Росатом» (Москва) д.ф.-м.н. А. В. Красильников, рассказали корреспонденту журнала «НАУКА из первых рук» о том, зачем человечеству понадобилось «приручать» Солнце и что для этого делают сибирские физики.
«Живые» чернила из бактерий для 3D-печати – уже реальность
Трехмерная печать все прочнее входит в нашу жизнь: 3D-принтеры сейчас работают с пластиком, металлом, керамикой, уже не является фантастикой даже трехмерная пeчaть человеческих органов! Отдельная задача – печать так называемых динамических, меняющихся структур, «чернила» для которых пытаются изготавливать, к примеру, из полимеров, изменяющих свою форму под воздействием температуры или света. Один из возможных вариантов – живые объекты, генетически модифицированные клетки, меняющие свои свойства под действием определенных химических стимулов
Финал конкурса «Эврика! Концепт» пройдет в Москве
19 декабря 2017 г. в Москве пройдет финал конкурса «Эврика! Концепт», на котором молодые инноваторы из разных регионов страны представят свои разработки по ряду актуальных направлений современной науки и технологий и будут бороться за главные призы – гранты в размере до 2 млн рублей на дальнейшее развитие своих проектов
Прощай, йети, – да здравствует медведь!
Тибет и Гималаи лишились одной из своих знаменитых загадок. Ученые провели генетический анализ биологических образцов, якобы принадлежавших ужасному снежному человеку – йети, и определили их реальную биологическую принадлежность.
«Живые электроды» – безопасный посредник между мозгом и компьютером
Для помощи людям с патологиями головного мозга уже сейчас довольно активно используются так называемые нейроинтерфейсы – системы для обмена информацией между мозгом и электронным устройством. Ими являются, к примеру, интерфейс «мозг–компьютер», позволяющий парализованному человеку управлять «силой мысли» бионическими протезами, и глубокая стимуляция мозга для лечения болезни Паркинсона и эпилепсии. Однако практически все подобные технологии требуют вживления в мозг электродов или электронных чипов. Одна из серьезных проблем такого вторжения – воспалительная реакция тканей, в результате которой прохождение электрического сигнала очень затрудняется. До сих пор ученым не удавалось создать материал для электродов, на который ткани мозга никак бы не реагировали.
«Клубный наркотик» кетамин: антидепрессивный эффект на мышей зависит от пола исследователя
Психоактивное вещество кетамин широкой публике больше известно как «клубный» наркотик, вызывающий эйфорию и галлюцинации, но в медицинской и ветеринарной практике он используется для наркоза (в России с начала 2000-х гг. запрещен для применения в ветеринарии). В мире кетамин сейчас активно исследуют, в частности, как препарат с быстрым антидепрессивным эффектом. При этом механизм действия кетамина до сих пор понятен не до конца, и ученые продолжают его исследования на лабораторных животных. Однако недавно выяснившееся обстоятельство может в значительной степени перечеркнуть все ранее полученные данные, подвергнув сомнениям воспроизводимость поведенческих экспериментов на мышах.
Сказка Сибирского ботанического сада
В новосибирском Академгородке есть много культовых мест, и одно из них – это Центральный сибирский ботанический сад СО РАН. Лежать летом на зеленых газонах и кормить уток в пруду, фотографироваться в золотой листве осенью, хрустеть снегом и слушать тишину зимой, вдыхать нежные ароматы и смотреть, как просыпается природа весной – эта радость доступна каждому, кто приходит на прогулку в ботсад. Но есть здесь и заповедные уголки, в которые не попадешь без экскурсовода…
Самый маленький «магнитофон» в мире сделали из бактерий
У бактерий имеется своего рода «иммунная система», с помощью которой они защищаются от вирусов-бактериофагов. На ее основе был создан широко применяемый сегодня метод редактирования генома, в том числе человеческого. Ученые из Медицинского центра Колумбийского университета (США) нашли этой системе новое применение, превратив ее в микроскопический регистратор данных. Эта работа может стать основой для развития нового класса технологий, в которых бактериальные клетки будут использоваться не только для фундаментальных исследований, но и для диагностики болезней и мониторинга окружающей среды.
Пить или не пить супругам – не вопрос. Главное для сохранения отношений – делать это вместе!
Алкоголь часто используют как «социальную смазку» для облегчения общения. Но злоупотребление им, напротив, разрушает социальные связи, в том числе взаимопонимание между супругами. В США злоупотребление алкоголем или наркотиками стоит на третьем месте среди причин разводов после супружеской неверности и несходства характеров. При этом развод более вероятен в случае, когда пьет только один из супругов, чем в трезвых и пьющих парах. Однако ученые не уверены, что является здесь причиной, а что следствием: «зеленый змий» ли способствует разрушению отношений, либо, напротив, неудавшийся брак побуждает к пьянству. Чтобы понять биологическую основу влияния пьянства на семейные отношения, ученые провели эксперименты на достаточно необычном объекте – желтобрюхих полевках.
Блокировка одного белка системы свертывания крови может продлить жизнь
Редкая мутация этого гена был обнаружена около 20 лет назад, когда при обычном хирургическом вмешательстве чуть не погибла от кровотечения девочка из религиозной общины амишей (США). Ген, о котором идет речь, кодирует один из белков, участвующих в работе системы свертывания крови. Позже ученые из Северо-Западного университета (США) исследовали другие биологические особенности, которыми отличаются носители этой мутации, и выяснили, что она влияет и на развитие возраст-зависимых заболеваний.
Ты не забыл выпить лекарство? Большой Брат следит за тобой!
Сегодня понятия «личное пространство» и «конфиденциальность» все больше уходят в прошлое. Чтобы поехать в соседний город, нужен паспорт, с каждого столба за нами наблюдает глазок следящих камер, а местоположение смартфона можно отследить с помощью десятка приложений… Не обошли подобные веяния и медицину. Недавно была разработана технология, позволяющая встроить датчик … в таблетку – так лечащий врач или заботливый родственник сможет узнать, насколько тщательно выполняет больной врачебные предписания.
Музыка, звучащая у нас «в голове», не менее реальна, чем настоящая, – для мозга
Когда мы слышим музыку, слуховая кора и некоторые другие области мозга анализируют поступающую информацию, например, по-разному реагируя на высокие или низкие частоты звучания. Современный технический уровень позволяет относительно легко изучить (например, с использованием функциональной магнитно-резонансной томографии, фМРТ), как при этом меняется активность мозга у человека. Но гораздо труднее понять, какие процессы происходят в мозге, когда музыка «звучит» у нас в голове.
«Дневные» раны заживают лучше «ночных»
Что нужно, чтобы зажила рана? Стерильная повязка, может быть, антибиотики и время. Но не все так просто: оказывается, скорость заживления раны зависит еще от такого фактора, как время суток, когда повреждение было получено. Точнее, от фазы «биологических часов», контролирующих цикл сна-бодрствования и другие процессы, которые подчиняются суточному ритму.
Вы – в тренде!#Победители биологической викторины получают призы
Журнал «НАУКА из первых рук» объявляет победителей викторины, посвященной современной молекулярной биологии и биотехнологиям. Первые 15 участников с лучшими результатами получают в качестве приза последний выпуск нашего журнала, который так и называется – «Биотехнологии – медицине будущего»
Недосып не менее опасен за рулем, чем перепой
Когда мы устали и хотим спать, а такой возможности нет, у нас не только портится настроение, но и меняются параметры работы мозга. Ученые из Израиля и США, детально исследующие процессы, протекающие в усталом мозге, уверены, что к проблеме недостатка сна нужно относиться гораздо более серьезно, чем это принято.
Может ли молодая кровь помочь старикам с Альцгеймером?
Идея омоложения с помощью пересадки органов или тканей от молодого организма далеко не нова. Еще в 1912 г. австрийский хирург Э. Штейнах пересаживал старым крысам половые железы молодых особей, в результате чего у них восстанавливалась способность к размножению. Подобными экспериментами занимался и французский врач русского происхождения С. А. Воронов, послуживший прообразом профессора Преображенского в романе М. А. Булгакова «Собачье сердце». Попытки создания «эликсира молодости» продолжаются и в наши дни.
И живые, и погибшие, регуляторные Т-лимфоциты препятствуют иммунотерапии рака
Хотя иммунологические методы лечения рака произвели настоящую революцию в лечении этого тяжелейшего заболевания, помогают они, к сожалению, не такому большому числу пациентов. Исследователи из Мичиганского университета (США) выяснили природу как минимум одного из ограничений применения иммунотерапии при злокачественных опухолях.
Млекопитающие вышли на свет, когда динозавры его покинули
Считается, что динозавры были активны днем: как холоднокровным животным, им было жизненно необходимо солнечное тепло. Первые млекопитающие, соответственно, вели ночной образ жизни, что позволяло им избегать нежелательных встреч с хищниками. Недавно британско-израильская группа ученых с помощью математического моделирования показала, что млекопитающие перешли на столь привычный для них дневной образ жизни только после исчезновения динозавров с лица Земли.
Новая разработка новосибирских физиков для удержания плазмы: «конфетка» СМОЛА вместо «бублика»-токамака
Ученые из Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН вместе со своими российскими и зарубежными коллегами работают над созданием первого в мире термоядерного реактора ИТЭР, который станет важнейшим шагом к термоядерной энергетике будущего. Основной элемент ИТЭР – токамак, замкнутая магнитная установка для удержания плазмы. Сегодня в ИЯФ разрабатывается новый формат альтернативного варианта магнитных ловушек – установок открытого типа. Новая винтовая ловушка СМОЛА по показателям удержания плазмы теоретически должна не уступать топовым токамакам. Эксперименты, которые должны подтвердить расчеты ученых, начнутся в конце 2017 г.
В костной ткани образуется пока еще неизвестный гормон, влияющий на аппетит
То, что гормоны могут влиять на функционирование костной системы, не тайна. Известно, к примеру, что у женщин в постменопаузе при снижении уровня эстрогена часто развивается остеопороз, при котором кости становятся хрупкими. Но идея, что, вещества, продуцируемые самой костной тканью, могут влиять на другие ткани и органы, появилась относительно недавно. Оказалось, что некоторые продукты клеток костной ткани могут влиять на обмен жиров и углеводов, снижая аппетит и предотвращая развитие диабета 2-го типа.
Медицина будущего рождается сегодня: ответьте на вопросы и получите журнал в подарок
Молекулярная биология – одна из самых бурно развивающихся и многообещающих наук XXI в., благодаря которой уже сейчас в медицине появились «умные» лекарственные препараты и методы диагностики и лечения болезней, которые еще недавно были предметом научной фантастики
Когда речь идет о кровных узах, сознание и подсознание могут не сойтись во мнении
Есть ли разница в том, кого спасать из беды: родного по крови или просто ближнего? Нейрофизиологи из университета Аалто (Финляндия) с помощью метода функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) выяснили, что даже если нам самим будет казаться, что такой разницы нет, наш мозг может с нами не согласиться.
Продолжительность жизни определяется состоянием клеточной энергетической системы
Со временем у нас снижается эффективность работы митохондрий – «энергетических станций» клеток, что связывают с процессом старения и развитием возрастных заболеваний. Ученые из Гарвардского университета (США) исследовали, что происходит с этими важнейшими клеточными структурами при ограничении калорийности пищи – признанном способе увеличения продолжительности жизни.
Новый генно-инженерный продукт китайских ученых: «мясные» свиньи, не боящиеся холода
Худая свинья – плохая свинья? Не факт: современные программы по селекции в свиноводстве уже давно ориентированы на отбор в сторону более «мясистых» животных с пониженным содержанием жира в теле. Китайские ученые впервые использовали для получения менее жирных и заодно более холодостойких свиней технологию редактирования генома CRISPR/Cas9. Предполагается, что такие животные могут стать очень популярными для разведения в регионах с нежарким климатом.
Запах крови – древний сигнал для охотника и жертвы
У животных запах пота, крови или испражнений часто служит важнейшим источником информации для других особей. Несколько лет назад ученые из Линчёпингского университета (Швеция) обнаружили соединение E2D, которое определяет характерный запах крови млекопитающих. Оказалось, что оно привлекает хищников так же сильно, как и цельная кровь. Судя по последним исследованиям, на этот «носитель» запаха крови активно реагируют и их потенциальные жертвы, включая человека.
«Эгоистичный» мозг, или Лучше быстро думать, чем быстро бегать
Работа мозга человека энергетически очень затратна, что не может не сказаться на функционировании других органов. Удовлетворять потребности быстро растущего мозга призвана и жировая ткань, своего рода энергетический буфер, которой у человеческих младенцев заметно больше, чем у детенышей других млекопитающих. И даже если организм недополучит питательные вещества, объем и масса мозга будут поддерживаться на нужном уровне, пусть и за счет других систем, таких как скелетные мышцы.
«Одиночка» – это не про волков
До недавних пор считалось, что в результате одомашнивания собаки стали более предрасположенными к командным действиям, ведь их отбирали по способности к успешной работе совместно с человеком. Но, как оказалось, эти животные, научившись жить и работать с людьми, «разучились» взаимодействовать друг с другом, как это делают их предки-волки. Похоже, что в результате отбора у домашних собак были утрачены навыки инстинктивного взаимодействия, необходимые во во время охоты или, к примеру, при уходе за потомством, без которых волчья стая просто не может выжить в дикой природе.
Завершился прием заявок на участие в конкурсе «Эврика! Концепт»
15 октября 2017 года завершился первый отборочный тур конкурса «Эв-рика! Концепт», который проводится компанией «Иннопрактика» и направлен на поиск и поддержку молодых научных коллективов с прикладными проектами на ранних стадиях развития технологии или продукта
Лекарство от диабета восстанавливает жировые клетки костного мозга, тормозя лейкоз
Лейкозы, в просторечии называемые «раком крови», представляют собой обширную группу патологий, различающихся по механизму возникновения, течению и т.п. Ученые из Университета Макмастера (Канада) считают, что современные подходы к изучению патогенеза и выработке стратегий терапии одного из видов лейкоза – острого миелобластного – неоправданно узки. По их мнению, костный мозг, где происходит кроветворение, нужно рассматривать как целостную «экосистему» и при возникновении болезни воздействовать не только на сами раковые клетки, но и на их окружение, которое обеспечивает таким клеткам комфортное существование.
Полчаса направленной электростимуляции мозга, или Дело в шляпе
Большинством функций мозга, связанных с планированием и выполнением сознательных действий, управляют два отдела коры головного мозга: медиальный лобный и латеральный префронтальный. Первый отвечает за принятие решений, а второй можно назвать «тревожной кнопкой», которая срабатывает, когда человек понимает, что ошибся. Эти две области мозга тесно «сотрудничают», корректируя наше поведение по принципу обратной связи. Дело в том, что синхронизированная активность множества нейронов имеет свой ритм, который можно зарегистрировать с помощью электроэнцефалографии. Ученые из Бостонского университета (США) проверили, как уровень синхронности ритмов двух отделов коры мозга влияет на эффективность их работы.
Яд огненных муравьев как потенциальное лекарство от псориаза
Псориаз – хроническое аутоиммунное заболевание кожи, причины которого до сих пор до конца не выяснены. В мире псориазом болеет около 2% населения, но в развитых странах этот показатель может достигать почти 5%. В патогенезе болезни важную роль играет гиперактивация иммунной системы и воспалительный процесс, который сопровождается избыточным размножением и нарушением процессов ороговения клеток наружного слоя кожи. Лечение позволяет сдерживать патологические проявления, но не может избавить от болезни, к тому же многие лекарства имеют тяжелые побочные эффекты. Недавно ученые из Университета Эмори (США) обнаружили, что средством от этой болезни могут быть вещества на основе яда красных огненных муравьев (Solenopsis invicta).
«Голубой» экран смартфона не даст заснуть, а красная лампа заставит сердце биться чаще
Современные технологии позволяют создавать светильники с разным спектром излучения, и ученые стали задаваться вопросом, какой свет лучше подходит для тех или иных задач с точки зрения самочувствия и здоровья? К примеру, когда в Японии на платформах железнодорожных станций установили фонари, горящие синим светом, там значительно снизилось число самоубийств в результате падения на рельсы. Но доказать в экспериментах успокаивающее действие синего света, снижающего вероятность импульсивных поступков, пока не удалось, хотя работы в этом направлении ведутся. Так есть ли научные доказательства, что свет разного спектра по-разному влияет на человека?
Женщины смогут решить проблему социального стресса с помощью блокатора «гормона привязанности»
Окситоцин часто называют «гормоном привязанности», связывая его с функциями материнства: этот пептидный гормон способствует сокращениям матки при родах, выделению молока, а также возникновению привязанности матери к ребенку. В организме мужчин окситоцин также присутствует, но работает немного иначе. Помимо родительского, у обоих полов этот гормон играет важную роль в социальном и эмоциональном поведении. Есть данные о его противотревожном эффекте, в первую очередь на мужчин. Но иногда этот «хороший» гормон, наоборот, усиливает негативные эмоции (например, восприятие переживаний, связанных с негативным опытом межличностных взаимодействий), что мешает его использованию в неврологической и психиатрической практике
Нобелевская премия по физике за «великую работу»
Нобелевскую премию по физике в этом году присудили ученым из США – Кипу Торну, Райнеру Вайссу и Барри Бэрришу – за основополагающий вклад в создание детектора LIGO и наблюдение гравитационных волн. Это событие прокомментировал ведущий научный сотрудник Института теоретической и экспериментальной физики им. А. И. Алиханова (Москва), заведующий научной лабораторией космологии и элементарных частиц НГУ, профессор, д.ф.-м.н. Александр Дмитриевич Долгов
Нобелевская премия по химии 2017. Разработка криоэлектронной микроскопии
Нобелевскую премию по химии в этом году получили Жак Дюбоше, Иоким Франк и Ричард Хендерсон за разработку криоэлектронной микроскопии для определения структуры молекул с высоким разрешением в растворе. Это событие прокомментировала доктор биологических наук, руководитель группы микроскопических исследований Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, профессор Елена Ивановна Рябчикова
Нобелевская премия по физиологии и медицине 2017. Открытие молекулярно-генетических механизмов биоритмов
Нобелевскую премию по физиологии и медицине в этом году получили американские исследователи Майкл Янг, Джеффри Холл и Майкл Росбаш – за многолетние исследования генетических основ циркадных ритмов («биологических часов»). Янг работает в Нью-Йоркском Университете Рокфеллера, а Холл и Росбаш – в Брандейском университете в Массачусетсе. Это событие прокомментировал главный научный сотрудник новосибирского Института цитологии и генетики СО РАН, д.б.н. Михаил Павлович Мошкин
Гималайские всадники. Вести с полей
Наталья Полосьмак, член-корреспондент РАН, д.и.н., Институт археологии и этнографии СО РАН (Новосибирск)
В июне 2017 г. в западной части Малых Гималаев, в горах Пир-Панджал работала совместная российско-индийская археологическая экспедиция. Ее задачей были поиск и фиксация каменных коней – загадочных изваяний, затерявшихся в труднодоступных горах региона Джамму штата Джамму и Кашмир в Индии. Экспедицию удалось организовать благодаря финансовой поддержке Фонда Герда Хенкель. Возможно, исследование этих памятников откроет новую страницу в истории северо-западной Индии
Как остановить глиобластому – смертельно опасный рак мозга?
Больной с глиобластомой – злокачественной опухолью головного мозга – после постановки диагноза живет в среднем лишь несколько месяцев, несмотря на все попытки лечения, которое проводится в основном с помощью радиотерапии и препарата темозоламида. И хотя разработки специфических, «таргетных» (нацеленных) препаратов ведутся давно, серьезных прорывов в этой области пока нет. Но надежда не потеряна: американские ученые обнаружили молекулярный механизм, который способствует агрессивному росту глиобластомы. Заблокировав его, им удалось остановить рост опухоли у лабораторных животных.
«Эврика! Концепт» продолжает прием заявок
До 15 октября 2017 года продлен прием заявок для участия в конкурсе «Эврика! Концепт». Предложить свой проект на ранней стадии практической реализации могут студенты, аспиранты и молодые ученые в возрасте от 18 до 34 лет
Очень долгое детство неандертальцев
Детство современного человека примерно вдвое длиннее, чем у шимпанзе, австралопитеков и даже Homo erectus, одного из непосредственных предков современных людей. Считается, что Homo sapiens вынуждены расти и взрослеть медленно потому, что развитие человеческого мозга энергетически настолько затратно, что требует компенсаторного замедления роста организма. Ранее было принято считать, что длинное детство – это уникальная особенность человека современного типа, а неандертальцы взрослели так же быстро, как и шимпанзе. Но проведенные в последние годы исследования палеонтологических находок костных останков детей наших близких «родственников» дают основания считать, что длинное детство людей – вовсе не уникальный феномен.
Молочные железы кенгуру по совместительству «работают» плацентой
В отличие от человека, самкам кенгуру и других сумчатых животных рожать легко: их беременность длится всего несколько дней. Дальнейшее развитие детеныша идет в специальной кожной складке на животе мамы-кенгуру, в которую открываются соски молочных желез. Ученые из Стэнфордского (США) и Мельбурнского (Австралия) университетов исследовали особенности развития детеныша кенгуру, чтобы выяснить, как он в течение месяцев обходится без плаценты – ключевого органа развития эмбриона плацентарных животных, к которым принадлежит подавляющее большинство видов млекопитающих, включая человека
Победители шестой сессии «Битвы умов» представили свои проекты в области роботизации производства
12 сентября в Екатеринбурге завершился финал шестой сессии интеллектуального конкурса «Битва умов». На площадке технопарка высоких технологий «Университетский» встретились 6 команд из студентов Сибирского и Уральского федеральных округов России. Для победы в конкурсе ребятам предстояло презентовать экспертной комиссии свои проекты, направленные на решение технологических задач в области промышленной робототехники
Российские деньги и мозги в международном проекте по поиску новой физики PANDA
Участники международной коллаборации эксперимента PANDA – ключевого проекта Европейского исследовательского центра ионов и антипротонов FAIR – провели рабочее совещание в Институте ядерной физики им. Г. И. Будкера (Новосибирск). PANDA – это единственный в мире проект, который будет использовать антипротонный пучок высокой интенсивности для поиска физики за рамками Стандартной модели. Россия является одной из 17 стран-участников проекта FAIR и вторым после Германии партнером по объему вложенных средств в создание установки. Сложность PANDA сопоставима с экспериментами ATLAS и ALICE на Большом адронном коллайдере – для его проведения требуются уникальные условия, получение которых является сложнейшей задачей ускорительной и детекторной физики.
Ученые рассказали на пресс-конференции 4 сентября, как проект PANDA поможет в поисках Новой физики и какую роль в этом сыграют российские и сибирские физики
Мало хлеба и много масла – рецепт долгожительства?
Уже около сотни лет ученые исследуют метод замедления старения путем сокращения потребления калорий с пищей. Эксперименты на разнообразных организмах, от дрожжей до макак-резусов, доказали, что можно увеличить продолжительность жизни при условии сокращения потребления энергии на 10–30%. Механизмы этого явления по-прежнему обсуждаются, но, похоже, что в его основе лежит сдвиг обменных процессов от метаболизма углеводов в сторону метаболизма жиров. Подобные явления наблюдаются и при применении кетогенной, то есть «высокожировой» диеты. Но способствует ли такая диета продлению жизни?
Гиеновидные собаки голосуют… чиханием
Ученые, наблюдающие за поведением гиеновидных собак в дельте Окаванго в Ботсване, выяснили, что эти хищники договариваются о том, что пора на охоту, вполне демократическим способом: они проводят голосование.
Может ли человек привыкнуть к невесомости?
Человечество вышло в космос уже более полувека назад. Правда, с тех пор дальше орбиты практически так и не продвинулось, хотя, конечно, современная космическая станция мало похожа на корабль «Восток», на котором летал Юрий Гагарин. С дальними полетами много проблем, и не последняя из них – здоровье людей. В том числе до сих пор нет ответа на вопрос: может ли человек, как биологический вид эволюционировавший исключительно в условиях земного притяжения, адаптироваться к невесомости? Очередные исследования, в которых участвуют российские и канадские ученые, также пока не дают однозначного ответа на этот вопрос.
Новая «таблетка для похудения»: не было бы счастья, да несчастье помогло
Похудеть мечтают многие, но резкая потеря веса может быть признаком серьезного нездоровья. Например, потеря аппетита и исхудание часто наблюдаются на поздней стадии некоторых видов рака. Ученые задумались, а нельзя ли из этого печального факта извлечь пользу? И вот недавно представители сразу трех крупных фармацевтических компаний, независимо друг от друга, опубликовали результаты исследований молекулярных механизмов, лежащих в основе этого явления, и рассказали о возможностях их применения для лечения ожирения.
Битва умов-2017# B осеннем финале соревнуются шесть решений по промышленной робототехнике
12 сентября 2017 г. в Екатеринбурге, на площадке технопарка высоких технологий Свердловской области «Университетский» пройдет финал осенней сессии интеллектуального конкурса «Битва умов». Шесть команд из студентов уральских и сибирских ВУЗов представят свои проекты в области роботизации промышленного производства
Сегодня наша генетическая предрасположенность к болезням меньше, чем у предков, – но что будет завтра?
Ученые из Технологического института Джорджии (США) сравнили генетические маркеры различных заболеваний у наших современников и людей, живших тысячи лет назад, и выяснили, насколько «улучшился» наш геном в процессе эволюции
Генная мутация – одна из причин развития бокового амиотрофического склероза
Это неизбежно прогрессирующее нейродегенеративное заболевание, при котором поражаются двигательные нейроны головного и спинного мозга, встречается у нескольких человек из каждых 100 тыс. Вместе со способностью передвигаться эти люди постепенно теряют возможность говорить, глотать и дышать, и через несколько лет умирают. Причины развития этой болезни понятны не до конца, и недавно ученые обнаружили еще один биологический механизм, который может вызывать патологический процесс и в этом качестве служить потенциальной мишенью для терапии заболевания.
«Космические» ультратермостойкие материалы можно получить искровым спеканием
Не так давно специалисты новосибирских Института ядерной физики им. Г. И. Будкера и Института химии твердого тела и механохимии СО РАН презентовали новую технологию производства методом плавления изделий из карбида гафния. Альтернативная технология производства ультравысокотемпературных материалов для аэрокосмической отрасли, основанная на модифицированном методе горячего прессования, была разработана в Институте гидродинамики им. М.А. Лаврентьева, и первая партия опытных изделий уже проходит проверку
Психоделики «священных грибов» будет продуцировать кишечная палочка
Психоактивное вещество псилоцибин по своему действию на сознание мало чем отличается от знаменитого ЛСД. Впервые псилоцибиновые соединения были выделены еще в 1959 г. из священных мексиканских грибов Psilocybe mexicana. Грибы рода псилоцибе распространены по миру повсеместно, в том числе и в России, однако содержание психоделиков в грибной массе может значительно варьировать. Но псилоцибин можно и синтезировать, что доказал его первооткрыватель, швейцарец А. Хофман. Синтез достаточно сложен, но пока псилоцибин находился под строгим запретом, этой проблемой не занимались. Недавно запрет ослабили, и ученые озаботились поисками простого и недорогого способа наработки псилоцибина биотехнологическими методами.
Личное пространство измеряется дозой дофамина?
Есть такое понятие – «личное пространство». Большинству из нас знакомо неприятное ощущение, когда это пространство нарушается при общении – человек подходит к тебе слишком близко. Бывает и наоборот: тебе хочется быть ближе, но не пускают. О механизмах, которые и определяют это «слишком близко» или «слишком далеко», до сих пор мало что известно. Ученые из США и Канады попытались узнать больше об этом поведенческом феномене, выбрав в качестве объекта «рабочую лошадку» генетиков – плодовых мушек-дрозофил (Drosophila melanogaster).
Ученик спит, а учеба – идет!
Идея, что можно учиться во сне, очень привлекательна, и не только для лентяев. Но хотя ученые неоднократно обращались к этой теме, эксперименты давали противоречивые результаты. И кажется, теперь ясно, почему: оказалось, что мозг может обучаться лишь в определенные фазы сна..
Обнаружены иммунные клетки, провоцирующие аллергию
Хорошая новость для аллергиков: ученые выяснили, какая группа клеток иммунной системы ответственна за это заболевание, и надеются использовать эту информацию для разработки новых методов коррекции аллергических патологий
Стволовые клетки гипоталамуса – ключ к долгой и здоровой жизни?
Гипоталамус, располагающийся в подкорке головного мозга, – это центр вегетативной нервной системы, который регулирует множество процессов, поддерживающих постоянство внутренней среды в организме. Он влияет на выброс гормонов и температуру тела, реакцию на стресс и половое поведение, чувство голода, жажды, страха… Результаты ряда исследований указывают, что гипоталамус имеет отношение и к такому явлению, как старение. Так, на лабораторных мышах было показано, что с возрастом в гипоталамусе развивается вялотекущий воспалительный процесс, торможение которого задерживает возрастные изменения и продляет животным жизнь. Недавно ученые из медицинского колледжа Альберта Эйнштейна (США) получили новые данные о механизме этого явления и роли гипоталамуса в старении.
Что делает Вашу собаку такой дружелюбной
Собаки – привязчивые, дружелюбные животные, по крайней мере, по отношению к своим хозяевам. Ученые выяснили генетическую основу собачьей привязанности, сравнив вариации в генах собак и людей с генетическим синдромом, одно из проявлений которого – как раз «подобная собачьей» гиперсоциальность.
Безопасная дородовая диагностика: руками не трогать
Многие женщины во время беременности проходят пренатальную (дородовую) диагностику, чтобы узнать, нет ли у эмбриона генетических дефектов, а заодно узнать пол будущего ребенка. Большинство методов такой диагностики относится к «инвазивным», т.е. представляют собой небольшое хирургическое вмешательство, в ходе которого берется проба материала из ворсинок внезародышевой оболочки плода или окружающей его амниотической жидкости. Такие процедуры могут нанести вред эмбриону и матери, спровоцировать выкидыш. Поэтому сейчас активно ведется разработка и внедряются в практику безопасные неинвазивные варианты пренатальной диагностики.
«Эффект победителя», или Как превратить неудачника в лидера
У большинства видов позвоночных животных существует система социальной иерархии, определяющая место той или иной особи в сообществе. Это положение на иерархической лестнице связано с уровнем агрессивности, физической силой, а также упорством в достижении цели. Другими словами, целым спектром качеств, необходимых для победы в противоборстве с себе подобными, будь то драка за добычу или полового партнера. Интересно то, что каждый выигрыш увеличивает вероятность последующего успеха – это явление было названо «эффектом победителя». Считается, что за подобные социальные взаимодействия отвечает префронтальная кора головного мозга, особенно ее дорсомедиальный участок, но лишь недавно ученым удалось открыть конкретный механизм, который формирует победителей.
Социальный статус и депрессия: падать с большой высоты больнее!
Хронический стресс – признанный фактор риска развития таких психопатологий, как, например, депрессии. Но почему у одних людей стресс вызывает болезненные симптомы, а для других все как с гуся вода? Ученые и медики сегодня пытаются найти и идентифицировать факторы риска и биомаркеры патологической реакции на стресс. В частности, на лабораторных мышах было показано, что уязвимость к хроническому стрессу зависит от социального статуса особи.
Заразный рак тасманийских дьяволов: новый эпизод
Тасманийские, или сумчатые дьяволы – хищные сумчатые млекопитающие, обитающие на о. Тасмания, печально известны тем, что последние двадцать лет стоят на грани исчезновения. Виной тому так называемая «трансмиссивная» раковая опухоль, которая передается от одного животного к другому при укусах во время драк. Опухоль в первую очередь поражает морду, а в дальнейшем распространяется на все тело, в результате зараженная особь обычно погибает в течение нескольких месяцев. Хотя ученые сейчас применяют специальную вакцину, помогающую организму животных бороться с болезнью, а некоторые особи даже приобрели способность ей сопротивляться, над популяцией тасманийских дьяволов нависла новая угроза…
Сегодня амилоидные фибриллы – белковые молекулы с неправильной пространственной укладкой, считаются патологическими образованиями, связанными с хроническими дегенеративными заболеваниями, такими как болезнь Альцгеймера. Но в последнее время становится все более очевидным, что эти белки могут иметь и нормальные физиологические функции. Например, амилоидные фибриллы в семенной жидкости участвуют в процессе созревания сперматозоидов и не только…
Острее обоняние – толще талия
Каждый, кто хоть раз болел насморком, знает, что когда заложен нос, мы не только не чувствуем запахов. При этом меняются и вкусовые ощущения – пища кажется пресной и невкусной, пропадает аппетит. Так можно и похудеть за неделю болезни. Но потеря обоняния может влиять на обмен веществ напрямую, по крайней мере, у мышей, позволяя им оставаться «стройными» даже на фоне высококалорийной диеты.
Бьет, а потом любит
Сексуальное насилие… С ним сталкиваются не только в ситуациях, связанных с откровенно девиантным поведением, но и в обычной жизни. И не только люди: еще в 2007 г. была опубликована работа, где описывалось, как самцы шимпанзе принуждают самок к половому акту, изводя их «запугивающим ухаживанием». Как же в процессе эволюции возник этот феномен? Французские ученые недавно попытались прояснить этот вопрос, исследуя поведение представителей другого вида обезьян – медвежьих павианов (Papio ursinus), более дальних, по сравнению с шимпанзе, «родственников» человека.
Изменяя активность генов, можно бороться с сердечной недостаточностью
Сердечно-сосудистые заболевания – ведущая причина смерти в современном мире. Десятки миллионов людей, в основном пожилого возраста, страдают сердечной недостаточностью, состоянием, при котором сердце не справляется со своей функцией, вследствие чего нарушается кровоснабжение органов. Число таких больных растет, потому что жить люди стали в среднем дольше, чем даже сто лет назад, но справляться с возрастными болезнями пока не научились.
Способы бороться с сердечной недостаточностью, конечно, есть, хотя они и не позволяют победить ее полностью. Один из них, применение бета-блокаторов, точнее, блокаторов β-адренергических рецепторов, известен еще с 1960-х гг. XX века. Лекарства этой группы популярны до сих пор. Сейчас ученые выяснили, как эти препараты действуют на молекулярном уровне, а заодно обнаружили ранее неизвестные изменения экспрессии генов при сердечной недостаточности.
Вирус, вызывающий респираторные заболевания, можно просто выключить
Респираторно-синцитиальный вирус (РСВ) человека – частая причина заболеваний дыхательных путей. Заболевание распространено повсеместно, его вспышки происходят регулярно, особенно в холодное время года. Большинство детей как минимум однажды переболевает РСВ уже к двум годам жизни. Обычно болезнь протекает довольно легко, хотя может развиться бронхиолит или бронхит – воспалительные заболевания бронхиол и бронхов. Люди с ослабленной иммунной системой, пожилые или младенцы могут столкнуться с серьезными, иногда летальными осложнениями этой вирусной инфекции. Иммунитет к вирусу развивается слабый и нестойкий, что объясняется его свойством нарушать работу иммунной системы, и ученые из Школы медицины Вашингтонского университета в Сент-Луисе (США) работают над тем, как эту способность вируса вывести из строя.
Золотой, фиолетовый, трансгенный…
Первые генетически модифицированные (трансгенные) растения были созданы еще в начале 1980-х гг. Генно-инженерные методы в отличие от методов селекции позволяют быстро создавать сельскохозяйственные культуры, обладающие определенными признаками. Например, это растения, устойчивые к вредителям и болезням, или обладающие сбалансированным составом аминокислот. Один из объектов, над которым трудятся генетики, – рис. Уже существует так называемый «золотой рис» с повышенным содержанием провитамина А, фолиевой кислоты и железа, употребление которого позволяет компенсировать дефицит витамина А. Еще один полезный сорт риса, на этот раз не золотой, а фиолетовый, сделали недавно китайские ученые.
Почему мы просыпаемся, если ночью зажечь свет
Люди обычно спят по ночам и бодрствуют днем, но на это влияет не только собственно суточный (циркадный) ритм, но и освещенность, то есть, темно или светло вокруг. Известно, что свет косвенно влияет на сон, изменяя длину суточных ритмов. Но почему конкретно мы просыпаемся, если включить свет посреди ночи и почему хочется спать, когда темно? Исследователи из Калифорнийского технологического института получили как минимум часть ответа на этот вопрос.
Разгадка формы птичьего яйца
Когда-то позвоночные смогли выйти на сушу потому, что «научились» откладывать яйца, «конструкция» которых позволяла зародышу развиваться вне водной среды. Такое яйцо несет внутри себя все необходимое для его развития. Те предковые виды давно вымерли, появились и широко распространились живородящие млекопитающие, но и теперь, спустя миллионы лет, на Земле живут виды, которые откладывают яйца: это рептилии и птицы. Птичьи яйца отличаются большим разнообразием размера и формы: от почти круглых до вытянутых или грушевидных. Ученых давно занимал вопрос: почему существует такое разнообразие форм птичьих яиц и от чего оно зависит.
Явление принцессы Укока
Наталья Полосьмак, член-корреспондент РАН, д.и.н., Институт археологии и этнографии СО РАН (Новосибирск)
Время бежало вспять, погружая нас с каждым оттаявшим слоем ледяной могилы все глубже в землю и унося все дальше от современности. Укок способствовал этому ощущению своей безлюдностью, отрешенностью от всего, что было важно на Большой земле, странными, похожими на индейские, названиями гор, рек и населенных пунктов: Ак-алаха, Чиндагатуй, Бертек, Мойнак… Здесь стояла первозданная тишина, нарушаемая только отдаленным гулом движка на погранзаставе. Ночью замерзало все: озеро покрывалось корочкой льда, мелкие цветы и травинки оледеневали. Но стоило появиться солнцу, и все оживало как ни в чем ни бывало. И это ежедневное возвращение жизни после ночного холода было поразительным свойством Укока!
Почему животные не стали людьми
Иногда животные ведут себя так, что еще и задумаешься, кто из вас двоих глупее – твоя собака или ты. Но у людей есть то, чего точно нет у животных. Вряд ли животные способны рассуждать и планировать свои действия или, к примеру, подробно рассказать нам о своих планах.
Какие когнитивные элементы являются специфически человеческими, выясняли исследователи из Городского университета Нью-Йорка (CUNY, США) и Стокгольмского университета (Швеция). Они выдвинули предположение, что дело может быть в способности к распознаванию и запоминанию информации, поступающей в виде последовательности событий.
Как стать сладким или горьким
В настоящее время считается, что существует пять вкусов: сладкий, соленый, кислый, горький и умами – вкус веществ с большим содержанием белков, а точнее, глутаминовой кислоты, входящей в их состав. Обсуждается и существование других: вкуса кальция, жира, металлического вкуса. Различать вкус мы можем благодаря расположенным во рту вкусовым почкам, содержащим вкусовые рецепторы, которые находятся в основном на языке в составе нескольких тысяч вкусовых сосочков. Вкусовые почки содержат три типа клеток. Первый – хеморецепторные, несущие на своей верхушечной части вкусовые рецепторы; клетки второго типа, базальные, участвуют в передаче нервного импульса по чувствительному нерву, и третий тип – вспомогательный, опорные клетки. При взаимодействии со стимулирующей молекулой хеморецепторы высвобождают нейромедиатор, и создается импульсный разряд, который по нервным волокнам уходит в мозг.
На самом деле, все сложнее. Физиология и особенно молекулярная биология системы вкусового анализатора полна белых пятен. Но если их заполнить, открываются интересные перспективы.
Бактерии запаслись оружием против храповика Мюллера или почему они не вымирают
В наследственном материале живого организма каждую секунду возникает множество повреждений. Большая часть из них ремонтируется системами репарации, оставшиеся поломки генетического кода передаются по наследству. Иногда мутации могут быть даже полезны, но большинство мутаций организм «не замечает», они нейтральны, а значительная доля всех мутаций пагубна. Вредные мутации имеют свойство накапливаться, что в итоге может привести к вымиранию вида. Это явление известно как храповик Мюллера (храповик – механизм, который позволяет оси вращаться только в одном направлении). Именно с ним связывают преобладание в природе раздельнополых животных, хотя самооплодотворяющиеся виды размножаются гораздо быстрее. Половой процесс, постоянно перетасовывая индивидуальные геномы, создает условия для того, чтобы гены с неудачной мутацией выбраковывались в ходе естественного отбора, а «хорошие» гены оставались в генофонде популяции. Но как решают проблему виды, которые к половому размножению не способны, например, бактерии?
Лимфатическая система – невидимый «дворник» организма, или Где лечат слоновую болезнь?
Слоновой болезнью (элефантиазом) болеют не слоны. Это тяжелое и на сегодня неизлечимое заболевание человека, по-научному называемое «лимфедемой», развивается оно из-за сбоев в работе лимфатической системы. Первичная лимфедема конечностей – болезнь редкая, в ряде случаев, и наследственная, но может возникать и как осложнение после мастэктомии (удаления молочной железы) или лучевой терапии онкозаболеваний, а также после повреждения лимфатических сосудов или лимфатических узлов при хирургических операциях, воспалении и т.д. (вторичная лимфедема) .
Пациентам с любым типом лимфедемы получить в России квалифицированную помощь непросто. Новосибирску в этом смысле повезло: здесь работает единственный за Уралом Научно-исследовательский институт клинической и экспериментальной лимфологии (НИИКЭЛ), где не только лечат пациентов с заболеваниями лимфатической системы с помощью новейших медицинских технологий, но и занимаются фундаментальными исследованиями, направленными на поиски причин этого заболевания и разработкой эффективных профилактических мер.
В конце 2016 г. НИИКЭЛ вошел в состав Федерального исследовательского центра «Институт цитологии и генетики». Ведущие научные сотрудники и практикующие врачи института рассказали о перспективах этого события, о проектах, направленных на изучение молекулярно-генетических механизмов развития заболеваний лимфатической системы, и о том, какую медицинскую помощь могут получить уже сегодня пациенты с лимфедемой и другими заболеваниями лимфатической системы
Ученые придумали «крышку» на гемагглютинин – «абордажный крюк» вируса гриппа
Гриппом болеет 3-5 миллионов человек в год, а 250-500 тысяч умирает от его осложнений; в основном это люди с ослабленной иммунной системой или пожилые. Геном вируса гриппа постоянно мутирует, и создать стабильно работающую вакцину против него не получается. Каждый год составляется новая композиция вакцин против гриппа в зависимости от того, какие штаммы преобладали в эпидемии предыдущего года. При этом, хотя так или иначе такие вакцины эффективны, специалистам не всегда удается точно «предугадать», какие штаммы вызовут эпидемию. Еще хуже дело обстоит с попытками лечить грипп: как известно, эта болезнь без лечения тянется неделю, а с лечением проходит всего за семь дней. Однако у вируса есть свои слабые места: поверхностные белки, обеспечивающие контакт с клеткой.
БИТВА УМОВ-2017#Студентов Сибирского и Уральского федеральных округов России приглашают принять участие в шестой «Битве умов», посвященной промышленной робототехнике
15 июня 2017 года стартует первый тур шестой сессии интеллектуального конкурса «Битва умов», организуемого компанией «Иннопрактика» для студентов старших курсов российских вузов. Темой сессии станет «Промышленная робототехника». К участию в конкурсе приглашаются студенты 3—6 курсов – экономисты, программисты и инженеры, обучающиеся в вузах Сибирского и Уральского федеральных округов России
Вороны долго помнят своих обманщиков
Ворон (не путать с вороной), крупная птица семейства врановых, считается очень умным, как и некоторые другие представители этого семейства, например, сороки. Это делает этих птиц привлекательным объектом для исследования их познавательных способностей и особенностей памяти. Недавно ученые из Австрии и Швеции выясняли, способны ли вороны понять, что их обманули, и запомнить обманщика.
Имунные клетки испытывают новое оружие против холестериновых бляшек
Ученые регулярно пытаются научить нашу иммунную систему работать лучше, выполнять задачи, с которыми она не справляется, например, уничтожать опухоль, атакуя раковые клетки. Исследователи из Школы медицины Вашингтонского университета в Сент-Луисе (США) обнаружили способ повысить эффективность клеток иммунной системы – макрофагов в борьбе с атеросклеротическими бляшками. Атеросклероз – хроническое заболевание, при котором видоизменение стенок кровеносных сосудов приводит к сужению их просвета и затруднению доступа крови к органам. В результате развиваются такие серьезные заболевания как ишемическая болезнь сердца или инсульт. Методы лечения атеросклероза существуют, но все они несовершенны, и разработка более эффективных и безопасных вариантов коррекции этого заболевания продолжается.
Постоянные боли могут привести к старческому слабоумию
Практически каждый человек, пройдя изрядную часть своего жизненного пути, «зарабатывает» возрастные болезни, – зачастую тяжелые, сопровождающиеся хроническими болями. Часто страдает не только тело, но и разум: ухудшается память и интеллект вплоть до наступления деменции – старческого слабоумия. Ученые из Калифорнийского университета (Сан-Франциско (США) озадачились небанальным вопросом: есть ли связь между постоянным болевым синдромом и когнитивными способностями у пожилых людей?
Как за несколько минут расплавить самый тугоплавкий материал в мире?
Карбид гафния – самый термостойкий среди известных материалов, способный выдержать огромные тепловые нагрузки, возникающие при движении гиперзвуковых летательных аппаратов в плотных слоях атмосферы и в ядерных реакторах. Ученые из Сибирского отделения РАН разработали новую технологию производства изделий из этого уникального соединения металла и углерода, при которой результат достигается за считанные минуты
Конкурс научно-популярных работ «Био/мол/текст»-2017
«Биомолекула» – научно-популярный сайт, посвященный молекулярным основам современной биологии и практическим применениям научных достижений в медицине и биотехнологии, в седьмой раз проводит конкурс на лучшую научно-популярную работу. Этот конкурс ежегодно собирает более сотни участников, отважившихся весело, но корректно рассказать о сложнейших проблемах современной биологии для широкого круга читателей
Крем с метиленовой синькой сохранит кожу молодой
Одна из точек зрения на старение состоит в том, что это болезнь, которую можно и нужно лечить. Ряд исследований свидетельствует, что с этим процессом могут успешно бороться антиоксиданты. К антиоксидантам относится и метиленовый синий – очень «разностороннее» органическое вещество, используемое как краситель, антисептик, антидот при некоторых отравлениях и т.п. Ранее было установлено, что метиленовая синька замедляет старение клеток, а теперь ученые из Мэрилендского университета (США) показали, что этот недорогой и безопасный химикат может надолго сохранить нашу кожу молодой и свежей.
Я люблю тебя, Микки Маус!
В появлении и закреплении чувства влюбленности участвует так называемая система вознаграждения головного мозга, которая «обучает» нас ощущать положительные эмоции в присутствии определенного человека. Но вот как конкретно это работает, понятно не до конца. Нейробиологи из Университета Эмори (США) изучают этот вопрос, экспериментируя с желтобрюхими полевками – небольшими мышеобразными грызунами, которые, как и человек, образуют постоянные пары
Потепление климата грозит нам постоянным недосыпом
Всем нам знакомо чувство, что мы плохо выспались из-за ночной жары. И это не просто субъективное ощущение; температура окружающей среды действительно может влиять на качество сна. Сон регулируется циркадными ритмами (биологическими часами), и важный регуляторный сигнал к засыпанию – небольшое понижение температуры тела, которое становится затруднительным, если «за бортом» слишком жарко.
Древние люди приручили собак, чтобы заставить их работать
Восемь тысяч лет назад остров Жохова, сейчас принадлежащий к группе островов Де-Лонга в Восточно-Сибирском море, был частью материка. Археологи обнаружили на нем древнюю стоянку охотников-собирателей. Один из самых северных археологических памятников, стоянка расположена примерно в 500 км севернее береговой линии современной Якутии, и свидетельствует об освоении человеком этих территорий еще в эпоху раннего голоцена. Древние люди охотились на белых медведей и разводили домашних собак.
Жуки: половая гонка вооружений
Конфликт полов – это не только про семейную ссору. Это – еще про процессы эволюции. Самцы и самки разными путями идут к общей цели – репродуктивному успеху, и их эволюционные «интересы» могут вступать в конфликт. Такое положение дел порождает разнообразие вариантов отношений между полами – от совершенно беспорядочных до строго моногамных. Крайняя форма полового конфликта – травматичное спаривание, когда самец причиняет самке физический вред.
Читаем историю Солнечной системы по планетам земной группы
Несмотря на массу неразрешимых пока трудностей, человечество не теряет надежды полететь на Марс и, возможно, колонизировать его. Есть мнение, что если это когда-либо случится, будущие колонисты должны будут помимо прочего взять с собой с Земли человеческие сперматозоиды, чтобы обеспечить колонии необходимое для выживания генетическое разнообразие. Но способны ли половые клетки противостоять разрушительному воздействию космического излучения во время полета?
Хочешь запомнить – спи!
Принято считать, что сон помогает нам запоминать усвоенную в течение дня информацию: в это время мозг активно перерабатывает воспоминания, закрепляя их в памяти. Но до недавних пор это утверждение базировалось в основном на данных, полученных на животных: вживлять в мозг человека электроды с познавательной целью неприемлемо по этическим соображениям, а использование безопасной электроэнцефалографии (ЭЭГ) не позволяло выделить электрическую активность отдельных нейронов из общей массы фонового «шума» спящего мозга. Однако ученым из Тюбингенского университета (Германия) удалось обойти эти проблемы с помощью методов машинного обучения.
Как связаны болезнь Паркинсона и слабоумие?
Более пяти миллионов человек в мире страдают болезнью Паркинсона – это прогрессирующее нейродегенеративное заболевание, в основе которого – гибель нейронов, синтезирующих нейромедиатор дофамин. В отличие от болезни Альцгеймера, при болезни Паркинсона когнитивные нарушения (например, проблемы с памятью и вниманием) развиваются не у всех и менее выражены. Но они могут быть, а примерно в 30% случаев развивается деменция (слабоумие). Исследователи из Школы медицины им. Перельмана при университете Пенсильвании (США), работают над тем, чтобы на ранних стадиях болезни можно было предсказать, у кого из пациентов с болезнью Паркинсона высок риск развития серьезных когнитивных нарушений.
Вышел новый выпуск журнала «НАУКА из первых рук» к юбилею СО РАН
…Тридцать москвичей и их 12 детей встретили Новый 1959 год в снежной Сибири, на опушке соснового леса рядом с речкой Зырянкой все в заботах: валили сухие деревья, распиливали их и кололи для ежедневной растопки печей, потому что тонкие стенки щитовых домиков не держали тепло и к утру полностью промерзали. По утрам чистили снег, иногда засыпавший дома «до макушки». Здесь же, в Волчьем логе, будущей Золотой долине, не дожидаясь окончания строительства корпуса первого института, рождалась мировая наука.
Когда собака нужнее мамы
Многие считают, что собака – отличный друг для ребенка, но что конкретно стоит за этой фразой? Ученые из Флоридского университета (США) предположили, что общение с собакой помогает детям справляться со стрессовыми ситуациями.
Как эволюционно «рос» мозг – сразу или по частям?
На протяжении десятилетий ученые спорят о принципах эволюции головного мозга. Согласно одной из двух конкурирующих версий, в результате естественного отбора изменяются отдельные области мозга, что в итоге приводит к увеличению его общего объема. Другая гипотеза состоит в том, что сначала в процессе эволюции происходит общее увеличение объема мозга, а потом его отделы приобретают сложную специализацию.
Принятие решений с точки зрения нейробиологии
Новая наука или, скорее, раздел нейробиологии под названием нейроэкономика занимается выяснением нейробиологических основ принятия человеком решений, формирования предпочтений, «кодирования» ценностей, определяющих принятие решений. Одно из направлений исследований – изучение состояния, известного как когнитивный диссонанс.
Это дискомфортное состояние возникает при конфликте идей, понятий, эмоций, например, когда человек считает себя умным, но мало зарабатывает. Такой дискомфорт мотивирует человека скорректировать свои ценности и предпочтения, чтобы восстановить внутреннее равновесие, например, убедив себя, что денег ему и так хватает, зато он занимается любимым делом.
Что при этом происходит в мозге, как на интенсивность когнитивного диссонанса влияют индивидуальные особенности нервной системы, выясняют ученые из Центра когнитивных исследований и принятия решений НИУ Высшей школы экономики.
Вирус осповакцины в комплексной терапии рака
Вирус осповакцины, Vaccinia virus, принадлежащий к семейству Poxviridae (поксвирусы), в течение десятилетий применялся в качестве живой вакцины от натуральной оспы, которая, как считается, сейчас полностью ликвидирована. Но Vaccinia virus не забыт: он используется в генной инженерии как один из векторов, то есть, структур для доставки в клетку генетического материала. Например, вирус осповакцины способен убивать опухолевые клетки, размножаясь в них, и усиливать направленный против них иммунный ответ организма. Но, как это часто бывает, в процессе исследований пришло понимание, что не все так просто, как казалось.
Христианский пост стал катализатором куриной эволюции
Когда у курицы вырастут зубы? Видимо, обыгрывая французскую поговорку: Quand les poules auront de dents, аналог нашей «когда рак на горе свиснет», автор статьи 2012 г. рассуждает о том, что столь же маловероятно получить из ископаемых останков кур пригодную для исследований ДНК. Однако спустя уже два года, в 2014 г. международная группа ученых провела анализ 80 образцов куриной ДНК, полученных при раскопках двенадцати археологических объектов на территории Европы. Датируются образцы в диапазоне 2200 лет: от 280 г. до н.э. до XVIII в. н.э.
Исследуя древнюю ДНК кур, ученые проследили, как изменялся их геном, а именно, появились аллельные вариантов двух генов, по которым, видимо, шел отбор в отношении полезных для человека признаков. Соотнести полученные данные со временем, когда эти мутации возникли и закрепились в куриной популяции, удалось не сразу, но после разработки новой методики анализа подобных данных выяснилось, какие социокультурные особенности человеческого общества повлияли на куриную эволюцию.
ДНК древних людей можно выделить из осадочных пород пещер
О том, что ДНК может тысячи лет сохраняться в осадочных породах, было известно еще в 2003 г., когда удалось секвенировать фрагменты ДНК мамонтов, лошадей и нескольких видов растений, выделенных из образцов плейстоценовых отложений Сибири и Новой Зеландии. Но в то время не было способа отличить ДНК древних людей от ДНК современного человека, которая попадала в исследуемые образцы в процессе работы с ними. С тех пор методы борьбы с таким «загрязнением» значительно усовершенствовались, и стали возможны успешные поиски ДНК древних людей в образцах осадочных пород пещер, в которых когда-то жили люди.
Иммунитет и психические заболевания связаны
О взаимосвязи нервной и иммунной систем организма пишут и говорят много. Это и общие высказывания в стиле «все взаимосвязано» и конкретные, но зачастую очень узкие научные исследования. Хотя пока количество работ на эту тему, скорее всего, не перешло в «терапевтически» значимое качество, недавно в журналах серии Nature появились еще две работы исследователей из Базельского университета (Швейцария), в которых они продемонстрировали связь работы генов, вовлеченных в регуляцию иммунной системы, со структурой и функцией мозга.
Опасные гены пубертатного периода
Ученые предполагали, что от более раннего или более позднего наступления полового созревания у человека может зависеть риск заболеть в зрелом возрасте определенными видами рака. Но было непонятно, каков вклад в эти корреляции косвенных факторов, например, массы тела, которая сама по себе влияет как на сроки полового созревания, так и на риск развития гормон-зависимых опухолей. Последние исследования, касающиеся генетических особенностей, связанных с наступлением пубертатного периода, проведены с учетом фактора массы тела и, кажется, дают ответ на поставленный вопрос.
Голый землекоп может жить без кислорода
Без кислорода жизни нет – это справедливо, по крайней мере, для большинства высокоорганизованных животных. И если для компенсации небольшого дефицита кислорода (гипоксии) существует ряд механизмов, то при его полном отсутствии быстро наступает смерть. Есть исключения: некоторые североамериканские пресноводные черепахи и представители карповых рыб, например караси, могут существовать без кислорода в течение нескольких месяцев, зимуя подо льдом озер и прудов. Они выживают, очень экономно расходуя «горючее», запасенное в виде гликогена, при этом у них сильно замедляется обмен веществ и понижается температура тела. А среди млекопитающих все рекорды побили голые землекопы, которые оказались способны обходиться без кислорода целых 18 минут.
Тразодон восстанавливает синтез белка и останавливает развитие нейродегенерации
Ученые из университета Лестера (Великобритания) несколько лет назад идентифицировали клеточный механизм, способствующий гибели нейронов у мышей-моделей нейродегенеративных заболеваний. Теперь они выяснили, какие уже известные препараты способны блокировать этот механизм и предотвращать нейродегенерацию. В отличие от предыдущей попытки такой блокировки, данные вещества практически не вызывают у мышей побочных эффектов, и есть основания полагать, что они будут безопасны и для человека.
Глазные капли от джетлага
Биологические часы (циркадные ритмы) в норме «привязаны» к суточному циклу, то есть к смене светлого и темного времени суток. Этим ритмам подчиняется множество физиологических процессов – от активности клеток иммунной системы до поведенческих реакций. Нарушения работы биологических часов могут приводить к разнообразным дисфункциям организма: расстройствам желудочно-кишечного тракта и сердечно-сосудистой системы, депрессиям, повышению риска развития онкологических заболеваний. За работу циркадных ритмов отвечает область мозга под названием супрахиазматическое ядро гипоталамуса. Известно, что информация о световом дне поступает в эту область мозга с сетчатки глаза, но механизм явления был обнаружен совсем недавно
Примем на работу сперматозоида для доставки лекарств
Разработка способов доставки лекарственных препаратов строго к «месту назначения», к больному органу или ткани, – одна из актуальных задач медицины. Основная цель адресной доставки – минимизировать вредное воздействие лекарств на здоровые ткани, что особенно важно при терапии рака, так как применяемые препараты очень токсичны. Хотя вариантов адресной доставки разрабатывается достаточно много – и с помощью наночастиц, и с помощью бактерий, не все так просто. Например, бактерии могут вызвать в организме пациента ненужную реакцию иммунной системы. Ученые из Германии разрабатывают несколько неожиданный, но зато очень «физиологичный» вариант доставки лекарств к органам женской половой системы – с помощью сперматозоидов.
Гормон стресса как маркер алкогольной зависимости
Среди структур мозга, чья функция изменяется под действием алкоголя, – подкорковая структура, называемая амигдалой (она же миндалина или миндалевидное тело). Амигдала – часть лимбической системы головного мозга, одна из основных функций которой – регуляция эмоционально окрашенных поведенческих реакций. Центральная амигдала отвечает в основном за негативные эмоции и тревожность. Нарушение работы этой области мозга вносит свой вклад в развитие различных психических нарушений, в число которых входит алкоголизм
Мозг знает, чем заменить погибшие дофаминовые нейроны
Болезнь Паркинсона – прогрессирующее нейродегенеративное заболевание, в основе которого лежит гибель нейронов, синтезирующих дофамин. Недостаток дофамина, в частности, вызывает двигательные нарушения: появляется скованность мышц, дрожь в руках, шаркающая походка. Со временем болезнь приковывает человека к инвалидному креслу, а существующее лечение позволяет только замедлить прогрессирование болезни. Ученые ищут способы кардинально изменить это положение вещей, предлагая новые экспериментальные способы терапии болезни Паркинсона.
ПриVIVка – от слова «жизнь»
Если начать вводить в Google «ставить ли…», то поисковая система продолжит «ребенку прививку от гриппа», «прививку от гриппа», «прививки ребенку» и только потом будет «запятую перед как». Тема прививок животрепещущая, и в основе этого интереса – страх перед самим заболеванием или перед осложнениями после вакцинации.
К сожалению, люди часто забывают, что именно благодаря вакцинации человечество смогло защититься само и защитить животных от многих инфекций и вирусов, которые раньше просто убивали. В историческом масштабе все это случилось не так уж давно, но спустя 200 лет люди ставят под сомнение одно из важнейших научно-практических достижений человечества, позволившее почти вдвое увеличить продолжительность жизни.
Современное движение «антипрививочников» многим обязано английскому врачу Эндрю Уэйкфилду, якобы доказавшему взаимосвязь между вакцинацией от кори и аутизмом. Первым следствием стал массовый отказ англичан от этой детской прививки, а в долговременной перспективе – рост заболеваемости корью не только в Англии, но и в других странах. Впрочем, в данном случае справедливость все-таки восторжествовала: исследование Уэйкфилда многократно проверили и перепроверили, доказав его некорректность. Его публикацию из всемирно известного журнала редакция отозвала, а автора лишили права заниматься профессиональной медицинской деятельностью. Но червь сомнения в умах уже поселился…
За ответами на вопросы о прививках корреспондент журнала «НАУКА из первых рук» отправился к член-корр. РАН Сергею Викторовичу Нетесову, заведующему лабораторией бионанотехнологии, микробиологии и вирусологии Новосибирского государственного университета. Ученый рассказал о том, что может случиться с ребенком после прививки, привел статистику поствакцинальных реакций и возможных осложнений, а также обрисовал ситуацию с вакцинами против гриппа
Стресс стрессу рознь
Терминология, описывающая понятие «стресс», довольно запутана. Так происходит и потому, что существует несколько «теорий стресса», и потому, что в быту мы часто называем стрессом состояние срыва адаптации, хотя в классическом варианте – это нормальная адаптивная реакция организма на экстремальное или необычное воздействие. Различают острый стресс, когда все события, его вызывающие и ему сопутствующие, происходят быстро, и хронический, когда и действие на организм, и реакция затягиваются во времени. Несмотря на то, что обе разновидности стресса регулируются одними и теми же гормонами, похоже, что на уровне головного мозга эта регуляция обеспечивается разными механизмами.
Каннибалы или ритуалы?
Не секрет, что наши далекие предки ели не только мамонтов, но и друг друга. Но относительно смысла каннибализма мнения ученых расходятся. Большинство исследователей считает, что обычно ели людей потому, что были голодные; другие думают, что каннибализм в основном имеет социальную природу и связан с проведением ритуалов.
Брачный марафон к короткой жизни
Различия стратегий выживания у разных видов обусловлены необходимостью ставить приоритеты в условиях ограниченных ресурсов. Например, животные, которые быстро растут, созревают и активно размножаются, платят за это ранней старостью. Один из факторов, вовлеченных в реализацию разных стратегий выживания, – динамика истощения теломер, концевых участков хромосом, играющих роль «защитных колпачков». Согласно одной из теорий, длина теломер обусловливает долголетие, а старение связано с укорачиванием теломер с возрастом из-за их неполного копирования в процессе удвоения ДНК. У некоторых видов скорость истощения теломер действительно коррелирует с продолжительностью жизни или с репродуктивной активностью: например, при большом количестве птенцов у пары синиц Cyanistes caeruleus их теломеры становятся меньше. Часто связь длины теломер со старением исследуют, сравнивая те или иные параметры у разных видов организмов, но из-за генетических различий между ними данные трудно интерпретировать. Про эту трудность можно забыть, используя в качестве модельного организма подвязочных ужей, у которых самки и самцы придерживаются разных стратегий выживания.
«Глобальная энергия» - 2017: международная премия за экономичные и эффективные фотоэлементы
6 апреля состоялось одно из важнейших событий года в сфере энергетики – в Москве на официальной пресс-конференции было озвучено имя лауреата Международной премии «Глобальная энергия». В 2017 году высокой награды удостоен ученый из Швейцарии Михаэль Гретцель «за выдающиеся заслуги в разработке экономичных и эффективных фотоэлементов, известных как «ячейки Гретцеля», предназначенных для создания недорогих, производительных солнечных электростанций». В июне он получит золотую медаль премии и крупную сумму в 39 миллионов рублей
«Изнанка» депрессии – нейродегенерация
Сегодня в мире депрессией страдают около 350 млн человек, а к 2030 г. это заболевание грозит занять первое место по числу лет, «потерянных» из-за недомогания или преждевременной смерти. Эта, казалось бы, «болезнь души» не только представляет непосредственную угрозу жизни из-за присущей ей высокой суицидальной готовности, но и увеличивает риск развития многих тяжелейших «болезней тела», от сердечно-сосудистых до онкологических
Бактерия-хищник заменит антибиотик
Уже много миллиардов лет бактерии воюют с бактериофагами, поражающими их вирусами. Но у них случаются и «гражданские войны»: бактерии и сами умеют убивать друг друга. И фаги и «хищные» виды бактерий – объекты пристального внимания человека, потому что их можно использовать против патогенов. Один из потенциальных живых «антибиотиков» – хищная бактерия Bdellovibrio bacteriovorus: по имеющимся данным, она эффективна против ряда патогенов человека и при этом не причиняет вреда, по крайней мере, лабораторным животным. Что же мешает уже сейчас использовать бделловибрионы – если не в медицине, то, например, в сельском хозяйстве?
Кошки любят нас сильнее, чем нам кажется
Домашние кошки имеют репутацию животных независимых, «гуляющих сами по себе». Есть даже мнение, что они только терпят общество человека потому что он их кормит. Но все больше исследований показывает, что кошки обладают сложными социально-когнитивными способностями, умеют решать задачи, и их можно успешно дрессировать. Мнение о том, что кошки – не поддающиеся обучению мизантропы, может быть обусловлено тем, что люди неправильно понимают, что на самом деле интересно и важно для кошек, и, следовательно, какие стимулы будут эффективно мотивировать их.
Цикл «на чипе» – модель женской половой системы
«Органы на чипе» – активно развивающаяся технология создания миниатюрных моделей человеческих органов и их систем. Такой микробиореактор состоит из областей, содержащих живые клетки той или иной ткани, и соединяющих их каналов, по которым прокачивается специальная жидкость, выполняющая функцию крови. Такая конструкция гораздо точнее отражает процессы, происходящие в целом организме, чем клеточные культуры.
Недавно ученые из семи американских институтов, работая в рамках масштабного проекта, направленного на создание «тела на чипе», разработали систему EVATAR – модель женской репродуктивной системы «на чипе»
Слабое место паразитов – их биологические часы
Одна из распространенных групп болезней человека вызывается паразитами, – простейшими, червями, членистоногими, которые используют в качестве среды обитания или источника пищи другие организмы. Например, только в Азии, Америке и на юге Африки более миллиарда людей инфицированы одним или несколькими видами паразитических червей. Среди паразитов некоторые приносят сравнительно немного вреда, как острицы. Другие могут быть буквально смертельными – как Trypanosoma brucei, вызывающая африканский трипаносомоз, более известный как сонная болезнь. Усилиями специалистов число случаев заболевания в последние годы значительно сократилось, но, тем не менее, тысячи людей ежегодно умирают от сонной болезни. Лекарства для ее лечения высокотоксичны, и ученые работают над тем, чтобы терапия трипаносомоза стала менее вредной и более эффективной
Убить стареющие клетки безопасно для здоровья
С возрастом в тканях нашего организма накапливаются стареющие клетки. Эти изношенные клетки, уже утратив способность к делению, еще долго сохраняют жизнеспособность и метаболическую активность. Стареющая клетка секретирует вовне вещества, способные нарушать структуру и функцию окружающих ее здоровых клеток, таким образом способствуя развитию возраст-зависимых заболеваний, – онкологических, артрита, сахарного диабета, болезней сердца. Но что если научиться избавлять организм от стареющих клеток? Ученые работают над этой проблемой, составной частью которой является задача не просто разрушить стареющие клетки, но не повредить при этом здоровым.
Шимпанзе как эволюционная модель человека
Шимпанзе (Pan troglodytes) наряду с бонобо (Pan paniscus) – ближайшие «родственники» людей среди ныне живущих видов. По сравнению с прочими млекопитающими сходного размера, шимпанзе медленно растут, самки поздно начинают рожать – примерно в 14 лет, довольно долго кормят грудью.
Шимпанзе долго живут. Самая длинная задокументированная продолжительность жизни шимпанзе среди содержащихся в неволе – 62 года, а возраст одной из самок оценивается в 78 лет. Получить демографические данные для шимпанзе, живущих в дикой природе, сложнее, однако ученые занимаются подобными исследованиями, в частности, в рамках проекта «Шимпанзе Нгого».
Репата «кусается», но снижает риск инсульта на 20%
Препарат Репата (эволокумаб) еще в 2015 г. был одобрен к применению FDA (управление по контролю за качеством пищевых продуктов и лекарственных препаратов США). Основанием для принятия такого решения были данные о том, что Репата на 60% снижает уровень «плохого» холестерина даже у пациентов, которым плохо помогают другие гиполипидемические препараты – статины. Однако к тому времени не было ясно, насколько лекарство не просто снижает уровень холестерина в крови, но и уменьшает риск развития инсульта или сердечного приступа, тем самым улучшая качество жизни пациента. О том, что между уровнем холестерина и риском развития сердечно-сосудистых заболеваний есть связь, конечно, известно, но необходимо было подтвердить это для конкретного препарата.
Вибрация сжигает жир
Довольно странный способ борьбы с ожирением исследуют ученые из Медицинского колледжа Джорджии в Огасте (США). Способ заключается в воздействии на организм вибрации определенной частоты, – примерно на такой частоте звучит самая басовая струна на контрабасе. Некоторые исследования показывают, что действие вибрации повышает физическую работоспособность и может быть полезно при различных патологиях, включая легочную артериальную гипертензию, хроническую обструктивную болезнь легких, заболевания опорно-двигательного аппарата. Вибротренажеры также можно «встретить» в спортзалах, и некоторые посетители утверждают, что этот прибор помогает им похудеть или эффективнее тренироваться. Видимо, вибрация действительно стимулирует работу мышц, вызывая некоторые из эффектов физических упражнений. Однако в целом данные о влиянии вибрации на организм человека неполны и противоречивы. Чтобы приблизиться к пониманию этого влияния, ученые поставили эксперимент на лабораторных мышах.
Как муравьи защищают свои «мегаполисы» от эпидемий
Муравьи – общественные насекомые, способные выполнять множество ролей, присущих человеку. Они архитекторы, солдаты, животноводы, начальники… Ученые из университета Лозанны (Швейцария) обнаружили, что лесные муравьи Formica paralugubris еще и химики, ну или фармакологи, так как они создают мощный противогрибковый «коктейль» из смолы хвойных деревьев и выделений собственных желез.
Почешемся вместе или «заразное» поведение
Наверное каждый замечал, как стоит кому-то зевнуть или почесать нос, тут же хочется сделать то же самое. Такие «заразные» формы поведения характерны для человека и высокосоциальных животных. Ранее выдвигались гипотезы о связи «заразного» поведения с эмпатией (сопереживанием, сочувствием), но не объяснялся ни биологический смысл явления, ни его конкретные механизмы. Ученые из университета Вашингтона в Сент-Луисе (США) изучали «заразное» поведение не на поведенческом, а на молекулярном уровне, на старых добрых лабораторных мышах, конечно, убедившись, что у них тоже наблюдается этот феномен.
Марсианская картошка
Мечты о Марсе пока остаются мечтами – слишком много факторов препятствует даже короткому посещению планеты людьми, не говоря о ее колонизации. Как защитить жизнь и здоровье космонавтов от космической радиации и продолжительной невесомости в полете, как преодолеть технические трудности с посадкой корабля, откуда, в конце концов, брать воздух, воду и еду? Эти задачи пока не решены, но человечество работает над ними. Например, учиться выращивать съедобные растения, которые могли бы расти на Марсе, можно и на Земле – особенно, если заодно решаются и чисто земные задачи.
Лечение диабета: опасная эффективная перезагрузка
Ученые и врачи продолжают искать способы борьбы с такими тяжелыми заболеваниями как рассеянный склероз и сахарный диабет 1-го типа. Медицина умеет в какой-то степени контролировать течение этих патологических состояний, но не может полностью избавить человека от них. Однако, похоже, некоторых больных сахарным диабетом 1-го типа удастся вылечить с помощью трансплантации собственных кроветворных стволовых клеток – об этом говорят результаты второй фазы клинических испытаний этой методики.
От мышиного эмбриона «в пробирке» к человеческому
На стадии эмбрионального развития у человека прерываются в среднем два из трех зачатий, поэтому изучение процессов, происходящих в первые дни эмбрионального развития, очень важно.
Ученые пытаются моделировать эти процессы, выращивая эмбрионоподобные структуры искусственно. Исследователям из Кембриджского университета (Великобритания) удалось, используя мышиные эмбриональные стволовые клетки и стволовые клетки трофобласта мыши, создать структуру, похожую на настоящий мышиный эмбрион. Эту же методику они готовятся применить к бластоцистам человека
Жизнь без катаракты # Ученые Международного томографического центра СО РАН проверяют оптимистичную гипотезу профилактики и лечения катаракты
Актуальным направлением современной медицины является борьба с последствиями старения, хотя логичнее было бы признать старость болезнью и лечить само старение, а также работать над профилактикой его последствий. Но это – задачи медицины будущего. А пока в ряду «популярных» последствий старения, на борьбу с которыми направлены усилия врачей и ученых, – сахарный диабет 2 типа, заболевания сердечно-сосудистой системы, нейродегенеративные и онкологические болезни, «почетное» место занимают офтальмологические патологии.
Ученые из Международного томографического центра СО РАН (Новосибирск) уже несколько лет работают над изучением механизмов развития катаракты – офтальмологического заболевания, которым страдает более половины людей старше 65 лет во всем мире, и которое является основной причиной слепоты. Конечная цель ученых – понять механизмы развития этого заболевания, научиться диагностировать его на ранних стадиях и разработать альтернативное оперативному вмешательству профилактическое лечение.
Руководитель группы протеомики и метаболомики лаборатории магнитных исследований МТЦ СО РАН, д.х.н. Юрий Павлович Центалович рассказал корреспонденту журнала «НАУКА из первых рук» о том, как умная и высокоэффективная природная система защиты оберегает хрусталик глаза от внешних повреждений, почему в процессе жизни человека эта защита ломается, и как работы по изучению катаракты помогают ученым придумать, как продлить здоровье глаз
Предотвратим шизофрению еще в утробе матери
За последние годы генетические исследования дали ученым столько информации о том, что те или иные мутации во множестве генов имеют отношение к развитию шизофрении, что в этом потоке можно утонуть. Ясности же о механизмах развития заболевания не прибавляется. Ученые из институтов США и Польши считают, что все дело в неправильной работе одного, но ключевого для процессов развития, пути регуляции работы генов, более того, в избыточной экспрессии одного-единственного белка из пула регуляторных генов этого сигнального пути.
Что общего у вируса и сперматозоида?
Есть несколько гипотез, объясняющих, почему, несмотря на гораздо большую эффективность бесполого размножения по сравнению с половым, большинство эукариотических организмов делится на самцов и самок. Но есть и другой вопрос – как половое размножение вообще возникло? Один из ответов дает исследование международной группы ученых, обнаруживших сходство между белками, обеспечивающими возможность слияния мембран яйцеклетки и сперматозоида, и белками вирусов, позволяющих вирусной мембране сливаться с мембраной атакуемой клетки.
Витамин B3 может стать лекарством от глаукомы
Глаукома – одно из распространенных заболеваний глаз, им страдают десятки миллионов человек. При этой патологии на фоне повышенного внутриглазного давления, создающего неблагоприятные условия для функционирования тканей глаза (нарушается кровоснабжение, некоторые структуры пережимаются механически) происходит гибель ганглионарных нейронов сетчатки. Развивается прогрессирующая атрофия зрительного нерва, по которому зрительная информация поступает в мозг – нерв образуют аксоны гибнущих ганглионарных нейронов. Сначала человек начинает хуже видеть, ограничивается поле зрения, потом наступает слепота. Последнее время, особенно в зарубежной литературе, глаукому относят к нейродегенеративным заболеваниям.
Риск развития глаукомы повышается с возрастом. Ученые из Лаборатории Джексона (The Jackson Laboratory, США), занимающиеся изучением патогенеза глаукомы, проводят аналогию со старым мотоциклом, который вроде бы неплохо ездит, но однажды на нем не получается заехать на горку, – какие-то детали износились. Так ряд возрастных изменений с одной стороны, способствует повышению внутриглазного давления, а с другой – росту уязвимости нейронов к повреждениям, обусловленным высоким давлением.
Звездное небо: что мы видим, и что происходит на самом деле
Астроном Владимир Сурдин рассказал о видимом и истинном движении небесных тел на лекции для физиков-третьекурсников НГУ и всех неравнодушных
Лечение диабета и ожирения по межклеточной «почте»
Известно, что жировая ткань, по крайней мере, избыточная, вовлечена в развитие патологических процессов. Например, адипоциты – клетки, из которых в основном состоит жировая ткань, продуцируют гормон эстроген, который может стимулировать развитие рака молочной железы в постменопаузе. Гормон лептин, также вырабатываемый адипоцитами, в норме подает в мозг сигнал о том, что организм насытился, но при ожирении уровень лептина в крови повышается, и развивается устойчивость к центральному, анорексигенному действию лептина, в то время как на уровне периферических тканей избыток лептина способствует развитию гипертонии и снижению эффективности инсулина.
Не во всех случаях понятно, как жировая ткань влияет на разные органы и ткани. В недавнем исследовании был обнаружен еще один механизм «общения» адипоцитов с другими клетками: с помощью межклеточной «почты» – небольших нуклеиновых кислот, микроРНК, «пересылаемых» по кровеносному руслу в «конвертах»-экзосомах.
И на Марсе будут яблони цвести
Недавно на Международной космической станции исследовали воздействие условий космического пространства на два вида криофильных, то есть, холодолюбивых водорослей. Этот эксперимент – часть международного проекта BIOMEX («биологический и марсианский эксперимент»), который проводится под эгидой Европейского космического агентства, и его главная цель – понять, в какой степени земные организмы могут выживать в космическом пространстве и в условиях, подобных марсианским.
Лучшие друзья электронных устройств – это бриллианты
Когда-то Мэрилин Монро с большим успехом пела песню, которая называлась «Лучшие друзья девушек – это бриллианты». Сегодня песенку пришлось бы отредактировать, потому что лучшими друзьями человека независимо от его половой принадлежности стали айфоны и другие подобные им электронные устройства, а для девушек лучшими друзьями стали айфоны с бриллиантами. Пройдет еще немного времени, и эта же песенка может рассказать нам об айфонах на бриллиантах, потому что лучшими друзьями айфонов, как это не удивительно, станут бриллианты!
Бактерии против рака
Раковые клетки практически невидимы для иммунной системы, которую опухоль умеет обманывать. Несмотря на это ученые пытаются заставить иммунные клетки атаковать раковые. Один из подходов подразумевает использование бактерий в качестве «приманки».
«Перезагрузка» стволовых клеток – новые перспективы борьбы с рассеянным склерозом
Рассеянный склероз – хроническое аутоиммунное заболевание, при котором клетки иммунной системы разрушают миелиновую оболочку, покрывающую аксоны – длинные отростки нейронов, по которым проходит нервный импульс. Миелиновая оболочка служит для электроизоляции, в результате ее разрушения прохождение импульса по нервному волокну замедляется в несколько раз. Симптомы рассеянного склероза разнообразны, они зависят от того, какие именно нервы поражены. Это параличи, проблемы с равновесием, когнитивные нарушения, изменения в работе органов чувств, слабость, утомляемость и хронические боли. Лечение рассеянного склероза не очень эффективно. Помимо симптоматической терапии, позволяющей снять боль и уменьшить спазмы мышц, используются противовоспалительные препараты, иммуномодуляторы и иммунодепрессанты, подавляющие «плохую» активность иммунных клеток. Средств, позволяющих излечить пациента полностью, пока нет. Но ученые продолжают искать способы избавить человека от болезни если не навсегда, то хотя бы надолго.
«Честь и хвала тому, кто употребляет избыток своего достояния на оживление полезных трудов…», или «Археология – это огромные кубометры земли»
Вячеслав Иванович Молодин – действительный член РАН, профессор, доктор исторических наук, заместитель директора Института археологии и этнографии СО РАН в 2016 г. стал лауреатом Демидовской премии – официальное награждение состоится 10 февраля 2017 г. в резиденции Губернатора Свердловской области. Демидовская премия в России была учреждена в 1832 г. представителем известной династии уральских горнопромышленников, камергером двора Его Императорского величества Павлом Николаевичем Демидовым. Среди лауреатов премии – И.Ф. Крузенштерн, В.П. Врангель, Н.И. Пирогов, Д.И. Менделеев, П.Н. Кропоткин и другие выдающиеся ученые
В.И. Молодин рассказал журналу «НАУКА из первых рук» об эволюции чувств к профессии, поиске исторического прошлого, трагедии Пальмиры и вкусе к междисциплинарным исследованиям
Зимний огонь Байкала
В электронных и других СМИ все большую популярность завоевывает видеоролик, где на глазах восхищенных журналистов рыбак «сотворил» прямо на льду Байкала огненное шоу. Столб огня над замерзшей поверхностью легендарного озера – явление, без сомнения, поразительное, но привычное местным жителям и понятное ученым
Мозг помогает иммунной системе бороться с бактериями
Организм человека находится в постоянном контакте с бактериями. По большей части они не представляют угрозы – за этим следит наша иммунная система, но иногда она не справляется. С 1920-х гг., после открытия пенициллина, началась новая эра борьбы с бактериальными инфекциями. Антибиотики угнетают размножение микробов, облегчая задачу иммунной системы. Но за последние десятилетия все больше бактериальных штаммов становятся устойчивыми к антибиотикам. Эта угроза побуждает ученых искать альтернативные способы борьбы с бактериальными инфекциями. Ученые из США и Великобритании исследовали, как функции иммунных клеток регулируются центральной нервной системой, в частности, блуждающим нервом, и можно ли использовать это знание, чтобы помочь организму справиться с бактериями.
Слизь обитателей дна океана для защиты бойцов ВМС США
Миксины – низшие позвоночные, обитающие на дне океанов, с виду они похожи на червей длиной в несколько десятков сантиметров. Эти достаточно неприятные хищные животные охотятся на рыбу. Когда они вынуждены защищаться сами, то секретируют обильную слизь, которая тут же образует прочную пленку и забивает жабры нападающего. Способ защиты миксин приглянулся людям, и ученые смогли воспроизвести слизь миксин в лаборатории.
Органы человека вырастят в организме свиньи. Или нет?
Пересаживать органы человечество научилось, однако откуда их брать? Один из вариантов решения проблемы – пересадка людям органов животных; считается, что лучше всего – свиней, так как размеры и физиологические особенности их органов близки к человеческими. И если бы не иммунологический конфликт и отторжение… Но что если в организме свиньи вырастить человеческий орган? Несмотря на споры об этичности подобных экспериментов – например, некоторые опасаются, что клетки человека повысят интеллект животного, ученые конструируют химерные, то есть, состоящие из генетически разнородных клеток организмы.
Кому полезен никотин
Врачи и исследователи уже давно заметили, что среди больных шизофренией очень много курильщиков, причем «злостных», и подозревали, что шизофреники интуитивно используют курение как способ самолечения. Международная группа ученых, работая с мышами, показала, что никотин действительно нормализует некоторые генетически запрограммированные нарушения деятельности мозга, связанные с шизофренией.
Терапия рака с помощью «клеточного ядерного взрыва»
Несмотря на достигнутый за последние годы успех в лечении онкозаболеваний, они остаются одной из самых распространенных причин смертности. Одной из надежд ближайшего будущего является тот факт, что многие практически неизлечимые на сегодня опухоли, такие как глиобластома, можно лечить, облучая нейтронами опухолевые клетки, насыщенные изотопом бора-10. Идея такого способа лечения рака родилась много десятилетий назад, но, несмотря на кажущуюся простоту, в реализации оказалась сложной. До сих пор эта методика остается, по сути, экспериментальной.
Благодаря работам физиков из новосибирского Института ядерной физики СО РАН был создан компактный ускорительный источник нейтронов нового типа, у России есть все шансы стать мировым лидером в этой перспективной области терапии агрессивных раковых опухолей.
Мумия продолжает открывать тайны
Мумии всегда пользовались повышенным интересом. Особенно те, что стали по разным причинам знамениты, как мумия женщины из погребения пазырыкской культуры в могильнике Ак-Алаха 3 на плато Укок, открытом российскими археологами в 1993 г. Это было во всех отношениях очень важным открытием
В связи с появлением антибиотикоустойчивых штаммов бактерий и сообщениями о гибели людей от сепсиса, несмотря на активную терапию антибиотиками, становится все более актуальным использование бактериофагов в качестве антибактериальных средств. Бактериофаги – это вирусы бактерий, и для них известны два основных пути инфекции. Первый – литический, когда они фактически превращают клетку в фабрику по производству вирусного потомства. Фаг прикрепляется к поверхности бактерии, его «хвост» внедряется в бактериальную стенку, и по образовавшемуся «каналу» нуклеиновая кислота фага вбрасывается в клетку. В течение примерно получаса в бактерии синтезируются белковые и нуклеиновые компоненты фагов, и происходит сборка новых вирусных частиц. Затем клетка разрушается, а вновь образованные фаги выходят наружу и готовы заражать новые бактерии. Второй, затяжной путь – лизогенный, когда наследственный материал вируса интегрируется в бактериальный геном и удваивается только вместе с ДНК клетки-хозяина, не причиняя ей вреда. Но как бактериофаг выбирает путь?
Там, за поворотом… или как вихревые кольца могут разрушить турбину
Потягаться с природой, разгадать ее загадки и расширить знание о мире для остального человечества – задачи для тех, кто связывает свою жизнь с наукой. Некоторым из них действительно уготована счастливая научная судьба с великими открытиями, другие потерпят поражение. Но в начале пути, они не знают, что их ждет впереди, впрочем, это мало кого смущает, и сегодня молодые люди, как и сотни лет назад, ступают на него. В новосибирском Академгородке благодатная для этого почва: здесь и Сибирское отделение РАН, и Новосибирский государственный университет, и научные традиции родителей, бабушек, дедушек. Молодой ученый Михаил Цой работает в Институте теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН в лаборатории экологических проблем теплоэнергетики. Его родители, научные сотрудники, предполагали, что сын будет учиться в НГУ, потом в магистратуре, аспирантуре. В общем, пойдет по классическому пути. Но после первого курса на механико-математическом факультете Михаил ушел из НГУ в НГТУ. Но сойти с научной стези не вышло – и выпускник машиностроительного факультета НГТУ все равно попал в академическую среду. Уже третий год он занимается изучением закрученных потоков и вихревых структур в отсасывающих трубах гидротурбин – направлением актуальным еще и потому, что оно связано с объектами повышенной опасности, техногенными катастрофами и человеческими трагедиями
Психические паззлы
Проблема психического здоровья становится все более актуальной. По количеству лет, прожитых с подобной инвалидностью, первое место в мире занимает депрессия: по данным ВОЗ, депрессией страдает более 350 млн человек, более 800 000 человек ежегодно погибает в результате самоубийства – это вторая по значимости причина смерти среди людей в возрасте 15-29 лет. Проект «Склонность к депрессии и функциональная организация осцилляторных сетей мозга» (Институт физиологии и фундаментальной медицины, Новосибирск), направлен на исследование механизмов возникновения и развития этой патологии и на разработку способов ее профилактики и эффективной терапии.
Профессор Александр Долгов – о черных дырах и белых пятнах во Вселенной
Невозможно объять необъятное, а Вселенную – тем более. Но если для Вас главный герой фильма «Интерстеллар» – не Мэтью МакКонахи, а американский физик и астроном Кип Торн, выступивший в роли научного консультанта во время съемок фильма, и Вас волнуют сообщения о новых открытиях астрономов и астрофизиков, то вряд ли Вы пропустили новость о том, что в феврале 2016 г. ученые «поймали» гравитационные волны и тем самым открыли новую эру в науке, изучающей Вселенную
Крупные собаки: расти быстро, умереть молодыми
Крупные животные, например, слоны и киты, в силу медленного обмена веществ обычно живут гораздо дольше, чем маленькие зверьки, например, мыши. Но эта закономерность в целом не соблюдается среди пород собак. Крошечные чихуахуа могут жить до 15 лет, а гораздо более крупные собаки – немецкие доги – всего до 8. Согласно гипотезе ученых из университета Колгейт г. Гамильтон (США), «виноваты» в этом свободные радикалы, которые интенсивно образуются в организме щенков собак крупных пород.
Превращать ли слона в мамонта?
Синтетическая биология – это новая, быстро развивающаяся отрасль молекулярной биологии, которая позволяет не только манипулировать реальными генами и геномами, но и создавать совершенно новые последовательности ДНК и никогда не существовавшие в природе биологические системы. Идея синтетической биологии развивается «вокруг» геномной инженерии. За последние годы появились новые, крайне удобные молекулярные инструменты, с помощью которых можно каким угодно образом изменить геном практически любого организма, даже превратить слона в мамонта.
Деменция: лентяю «хорошие гены» не помогут
Около 47,5 млн человек в мире живут с деменцией – приобретенным слабоумием. Ожидается, что к 2050 г. это число вырастет более чем вдвое. Так как эффективного лечения от деменции не существует, ученые обращаются к профилактике - выясняют, как на вероятность развития возрастного слабоумия влияет образ жизни, и как нужно его изменить, чтобы снизить риск заболеть.
Как умереть здоровым и активным?
Сегодня ученые всерьез озабочены тем, чтобы человек мог пройти по жизни до самого ее конца активным, в здравом уме и твердой памяти. Одна из «болезней старения», которые этому препятствуют, болезнь Альцгеймера, приводит к тяжелому слабоумию. Эффективного лечения до сих пор нет. В поисках решения проблемы ученые пытаются раскрыть механизмы возникновения и развития болезни Альцгеймера и других нейродегенеративных заболеваний, для чего необходимо понять закономерности образования характерных для них патологических белковых структур – амилоидных фибрилл.
Сотрясение мозга у спортсмена - надолго ли?
Спортсмены часто получают сотрясение мозга, особенно те из них, кто занимается контактными видами спорта – боксом, футболом, хоккеем. Например, в США ежегодно происходит до 3,8 млн черепно-мозговых травм, включая сотрясения, полученных в ходе спортивных состязаний. При этом получившие травму спортсмены часто преуменьшают тяжесть симптомов или даже скрывают их, чтобы поскорее вернуться к соревнованиям. Признаки же, по которым при осмотре определяют тяжесть состояния пациента, не всегда точно отражают ситуацию. Поэтому врачам нужен объективный тест, чтобы узнать, полностью ли поправился спортсмен и способен ли он продолжить участие в соревнованиях
Беременность меняет мозг
Известно, что беременность сопровождается серьезной, адаптивной к будущему материнству перестройкой организма, но до сих пор не было известно, влияет ли это состояние на морфологию, то есть, структуру мозга беременной. Ученые из Испании и Нидерландов исследовали мозг беременных женщин с помощью методов магнитно-резонансной и функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) и обнаружили, что определенные структуры мозга во время беременности видоизменяются, и эти изменения сохраняются как минимум в течение двух лет после родов.
Блокатор рецептора жирных кислот дает бой метастазам
Метастазы – вторичные опухоли, которые развиваются из раковых клеток, мигрирующих из опухолевого очага в другие органы и ткани. Метастатическая стадия заболевания практически всегда означает плохой прогноз. Борьба с метастазами – важная часть противоопухолевой терапии.
Что побуждает раковые клетки «отправляться в путешествие» по организму, чтобы осесть «вдали от родины» и сформировать вторичный очаг, понятно не до конца, но недавно ученые показали важную роль жиров в этом процессе.
Как разрушить опасный «союз» мозга и почек или кардиохирургия будущего
Врачи центра интервенционной кардиологии, то есть кардиологии, стремящейся к минимально инвазивным (щадящим) методам, Сибирского федерального биомедицинского исследовательского центра им. акад. Е.Н. Мешалкина часто используют в своей практике нестандартные подходы к лечению сердечных патологий. Например, фибрилляцию предсердий хирурги центра лечат при помощи известного в косметологии яда ботулотоксина, и таким образом предотвращают развитие аритмии. Или работают над созданием кардиостимуляторов, которые можно будет прикреплять на ухо вместо того, чтобы имплантировать под кожу.
Основной вектор развития центра направлен на изучение до конца не разгаданной по своему функциональному статусу автономной нервной системы (АНС), которая, если говорить образно, похожа на осьминога, чьи щупальца идут ко всем органам человеческого тела и регулируют их работу. АНС работает по принципу обратной связи: благодаря тому, что ее нервные волокна присутствуют в различных органах и тканях, она «узнает» о сбоях в них и «рапортует» об этом головному мозгу, который затем старается решить проблему.
«Жаворонки» ночью ошибаются чаще «сов»
Известно, что депривация (лишение) сна вызывает нарушения внимания. Но исследования тонких механизмов этого явления давали неоднозначные результаты, и ученые предположили, что противоречия могут объясняться разницей в протекании нервных процессов у «жаворонков» и «сов» Ученые из Высшей школы экономики (Россия) и Оксфордского университета (Великобритания) исследовали, как «мягкая» депривация сна действует на внимательность людей с разными хронотипами.
Почему у человека детородный орган без костей
Известно, что детородный орган самцов некоторых организмов содержит кость, которая по-научному называется бакулюм (лат. baculum – палка, посох). Раньше считалось, что бакулюм есть у представителей восьми отрядов млекопитающих: это насекомоядные животные: афросорициды, землеройкообразные и ежеобразные; рукокрылые – летучие мыши; шерстокрылы, грызуны, а также хищные и приматы. Недавно небольшой бакулюм обнаружили также у американской пищухи из отряда зайцеобразных. У человека, в отличие от большинства приматов, включая достаточно эволюционно близких нам шимпанзе, бакулюм отсутствует. Человек в этом смысле не уникален, у разных видов одного отряда пенисная кость может быть, а может и не быть. Но почему одни организмы (виды, отряды) имеют бакулюм, а другие нет, понятно не до конца. Ученые из Университетского колледжа Лондона (Великобритания) частично прояснили этот вопрос.
Ученые научили клетки почки вырабатывать инсулин
Сахарным диабетом, заболеванием, при котором нарушена система поддержания уровня глюкозы в крови, страдают сотни миллионов людей во всем мире. По оценкам Международной федерации диабета (International Diabetes Federation), к 2040 г. в мире будет более 640 миллионов человек, страдающих от этой патологии. Сахарный диабет 1-го типа развивается в результате поражения вырабатывающих инсулин бета-клеток поджелудочной железы, и практически единственный способ терапии этого заболевания - пожизненное введение инсулина. Последнее время ученые занимаются разработкой альтернативных вариантов терапии диабета. Международная группа исследователей под руководством профессора Мартина Фассенеггера (Martin Fussenegger) из Швейцарской высшей технической школы Цюриха создала искусственные бета-клетки на основе клеток почки эмбриона человека. Как и настоящие, они могут работать датчиками глюкозы и производить инсулин.
Поздние роды – долгая жизнь
Почему одни люди живут дольше, чем другие? Почему некоторые женщины и в 40 и в 50 лет способны родить ребенка, и связано ли это с продолжительностью их жизни? Можно ли предсказать эти события? Ученые дают на эти вопросы если не ответ, то информацию к размышлению.
Сексуальная активность улучшает память
Качество памяти – не статическая характеристика. Одни факторы, например, некоторые вредные привычки или хроническое недосыпание могут ухудшать ее, но другие, например, физические упражнения, могут влиять на память благотворно. Исследователи из университета Макгилла (McGill University, Канада) задались вопросом, как на память влияет интенсивность половой жизни
«Эволюция любит смерть больше, чем она любит Вас или меня…»
Говорят, однажды к сэру Артуру Эддингтону после очередной популярной лекции подошла встревоженная женщина и спросила: «Профессор, Вы сказали, что через пять миллионов лет Солнце погаснет, превратившись в белого карлика. Неужели это правда?». «Не пять миллионов лет, а пять миллиардов» – поправил Эддингтон женщину. «О, профессор, Вы меня успокоили!» – обрадовалась женщина. И совершенно зря, так как у нас нет впереди пяти миллиардов спокойных лет. От силы, всего лишь миллиард до того момента, когда Земля станет непригодной для жизни
Томограмма религиозного чувства
Религиозные переживания, возникающие при исполнении обрядов, в разных культурах и религиозных традициях имеют много общего. Какова «мозговая механика» развития религиозного экстаза, долго оставалось неясным, хотя гипотезы о нейробиологической основе религиозного опыта существовали. Например, были попытки найти связь повышенной религиозности с изменениями, характерными для эпилепсии и шизофрении, то есть, с определенной патологией лобно-височных структур мозга. Еще одна гипотеза связала феномен религиозного экстаза с активацией структур дофамин-зависимой системы вознаграждения.
Чем выше социальный статус, тем лучше иммунитет
Быть внизу социальной лестницы трудно не только психологически и морально. Согласно недавнему исследованию, проведенному международной группой ученых, это негативно влияет и на работу иммунной системы – по крайней мере, у макак-резусов (Macaca mulatta).
Любовь к соленому имеет генетические корни
Способность распознавать вкус пищи жизненно важна для человека, как и для животных вообще. Она помогает принять решение, съесть пищу или проигнорировать? Субъективное ощущение «вкусно - невкусно» определяет выбор блюд, и оказывается, это часто важно с медицинской точки зрения. Например, излишняя любовь к соленой пище вызывает переизбыток в организме натрия, что провоцирует развитие гипертонической болезни и в итоге может привести к инфарктам и инсультам.
Борьба со старением – это борьба за качество жизни
В 1903 г. лауреат Нобелевской премии И. И. Мечников в книге «Этюды о природе человека» написал: «Старость наша есть болезнь, которую нужно лечить, как всякую другую». Однако большинство врачей и физиологов против признания старения болезнью. Они полагают, что старение – это нормальный физиологический процесс, наподобие эмбрионального развития или полового созревания.
Член-корреспондент РАН, доктор биологических наук, заведующий лабораторией генетики продолжительности жизни и старения Московского физико-технического института, заведующий лабораторией молекулярной радиобиологии и геронтологии Института биологии Коми УрО РАН Алексей Александрович Москалев рассказал корреспонденту журнала «НАУКА из первых рук», что старение – это не столько естественный процесс, как полагают многие, сколько болезнь, которую можно и нужно(!) лечить. Уже сейчас есть механизмы, способные радикально замедлить процессы старения и максимально сократить период «беспомощной старости» у модельных животных, однако начать клинические испытания лекарств от старения для человека, по мнению А. Москалева, невозможно по той причине, что старение официально не признано болезнью
Новый тип фоторецепторов обнаружен у круглых червей
Международная группа ученых под руководством специалистов из Мичиганского университета обнаружила новый тип фоторецепторов животных. Белок-рецептор назвали LITE-1, он примерно в пятьдесят раз эффективнее поглощает свет, чем родопсин сетчатки глаза человека.
Успешность свиней-«пессимистов» зависит от настроения
Известно, что у людей их личностные особенности в совокупности с текущим настроением влияют на поведение в неопределенной ситуации. Оптимист, скорее всего, будет реагировать на нее позитивно (ожидать хорошего исхода) независимо от обстоятельств, реакция пессимиста будет больше зависеть от настроения. Это довольно древний механизм регуляции поведения, свойственный не только человеку, но, например, птицам и даже, отчасти, пчелам. Как выяснили исследователи из трех британских университетов, когнитивные искажения в ответ на неблагоприятные внешние условия свойственны и домашним свиньям.
FAQ о ФАГах, или «Темная материя» биосферы
Медицинская «мода» переменчива: предприимчивые околонаучные сайты предлагают лечить все болезни с помощью то «стволовых клеток», то «бактерий из вечной мерзлоты», а сейчас все активнее рекламируются «препараты на основе бактериофагов». При этом в социальных сетях можно встретить немало жалоб на неудачные попытки такого лечения. Есть ли в фаготерапии рациональное зерно, что такое «бактериофаги», когда и как их лучше применять в медицинских и немедицинских целях, рассказали эксперты журнала «НАУКА из первых рук» – ведущие отечественные ученые и руководители микробиологического производства
Метод редактирования генома CRISPR/Cas испытан на человеке
Генная инженерия как область науки существует с 1970-х гг. Ученые достаточно быстро научились конструировать геномы бактерий, встраивая или вырезая из них определенные генные конструкции, но при попытке подступиться к большим геномам высших организмов столкнулись с трудностями, для преодоления которых до недавних пор просто не существовало подходящих «инструментов». В последние годы инструментарий генной инженерии стремительно расширяется, и разработанный в 2012—2013 гг. метод редактирования генома CRISPR/Cas открыл принципиально новые возможности для манипуляций с геномом высших организмов. Метод чрезвычайно прост, а его идею ученым «подсказали» бактерии. Метод основан на способе защиты бактерий от вирусов – бактериофагов: это своеобразные «иммунные» реакции в ответ на проникновение определенного бактериофага, которые выражаются в избирательном расщеплении его ДНК.
БИТВА УМОВ-2016 # Более 600 студентов из 53 регионов боролись за выход во второй тур интеллектуального конкурса
19 ноября 2016 года будут подведены итоги осенней сессии интеллектуального конкурса «Битва умов-2016» для студентов-старшекурсников российских вузов, организаторами которого выступают негосударственный институт развития «Иннопрактика» и МГУ имени М.В. Ломоносова
Зеленые человечки снова на связи
Одиноки ли мы во Вселенной? Современная наука доводит принцип Коперника до его логического предела: наша Земля, наше Солнце и наша Галактика ничем не примечательны в бескрайней Вселенной. Оценки показывают, что на каждую песчинку всех пляжей Земли, возможно, приходится 100 планет земного типа. Если возникновение жизни и ее последующая эволюция есть естественный и неизбежный процесс, то подобных нам цивилизаций во Вселенной должно быть огромное множество: только в нашей галактике около 100 тысяч! Правда есть ученые, которые доказывают уникальность земной жизни и приводят аргументы, что сложные формы жизни должны быть редкостью во вселенной. Поэтому только непосредственное послание от внеземных цивилизаций может окончательно убедить нас в том, что мы не одиноки во вселенной. Канадские астрофизики Эрманно Борра (Ermanno Borra) и Эрик Троттир (Eric Trottier) в своей недавней работе утверждают, что, возможно, они видят сигналы от внеземных цивилизаций
Витамин С помогает предотвратить развитие катаракты
Катаракта или помутнение хрусталика глаза, остается главной причиной нарушений зрения во всех регионах мира – на ее долю приходится 50% случаев слепоты. Распространенность заболевания составляет около трех процентов в 43–54-летнем возрасте и достигает 40% в возрасте старше 75 лет. С учетом того, что население в мире стареет – все больше людей доживает до весьма преклонных лет, – катаракта будет оставаться серьезной проблемой несмотря на современные хирургические методы замены пораженного хрусталика. Исследователи из Королевского колледжа Лондона (King’s College London) занимаются поиском способов предотвращения или замедления развития катаракты – в частности, выясняют, какую роль в развитии катаракты играют особенности диеты и факторы среды, а какую – генетические факторы.
Бактериофаги – для зеленого земледелия
Зеленое земледелие – это вовсе не граничащие с идиотизмом концепции типа «пусть наши овощи корявенькие и со средневековой урожайностью, зато на навозе выращенные, и все червячки руками удалены». Это – гармоничное сочетание современных достижений сельскохозяйственной науки: новых устойчивых и урожайных сортов, современной механизированной агротехники, рассчитанного применения удобрений, мониторинга урожайности и заболеваемости, технологичного хранения и переработки урожая.
От защиты кефира – к редактированию генома
Механизмы, с помощью которых бактерии избегают инфекции бактериофагами, были открыты благодаря прикладным исследованиям в интересах молочной промышленности: молниеносно протекающие атаки фагов на бактерии, сбраживающие молоко, приводят к значительным экономическим потерям. Один из таких механизмов – система бактериального иммунитета CRISPR-Cas, с помощью которой бактерии способны «записывать» в собственный геном и передавать потомству информацию о фагах, с которыми они сталкивались в течение жизни. Наличие таких «воспоминаний» позволяет распознавать ДНК фага и эффективней противостоять ему при повторных инфекциях.
Медицинские опиаты: когда надо снижать дозу
Некоторые врачи и ученые в США обеспокоены ростом смертности от передозировки медицинских опиатов: за последние два десятилетия цифры смертности выросли вчетверо. С одной стороны, это может быть обусловлено тем, что врачи все чаще назначают вызывающие зависимость опиатные анальгетики, причем не только при действительно серьезном болевом синдроме, а, например, при болях в пояснице. Доза со временем растет, доходя до опасных величин. Но здесь прячется еще одна проблема, которую не учитывают, увеличивая дозу препарата, когда предыдущая перестает помогать: дело может быть не только в развитии толерантности и необходимости увеличения дозы. Прием опиатов может индуцировать гиперальгезию – аномально высокую чувствительность к болевым стимулам.
Найдена потенциальная мишень для лечения шизофрении
Причины и факторы риска развития шизофрении разнообразны. Среди генетических факторов это, например, микроделеции 22 хромосомы – отсутствие на этой хромосоме маленького кусочка, в котором в норме расположены гены, участвующие в развитии и функционировании нейронов в головном мозге. Исследователи из Института мозга RIKEN (Япония) показали, как минимум, один из механизмов того, как эта делеция связана с неправильным развитием мозга, а связь между нарушениями развития мозга и психическими заболеваниями, включая шизофрению, похоже, уже не вызывает сомнений.
Анестезия из змеиного яда
Миллионы лет эволюция поработала над веществами, которые используют разные животные в качестве ядов. Обитающая в Юго-Восточной Азии двухполосая желёзистая змея Calliophis bivirgatus из семейства аспидов охотится на других ядовитых змей, в том числе, может съесть молодую королевскую кобру. А между тем потенциальная добыча C. Bivirgatus и сама быстро передвигается и может укусить. Поэтому яд, которым пользуется эта змея, довольно своеобразен.
Витамин D замедляет процессы старения
Витамин D известен в первую очередь тем, что он необходим для усвоения кальция и формирования костной ткани. Но спектр активности этого вещества, как выяснилось в последние десятилетия, гораздо шире. Недавняя работа, проведенная на червях-нематодах C. еlegans, позволяет предположить, что витамин D участвует еще и в процессах старения, если, конечно, выводы ученых подтвердятся в экспериментах на более высокоорганизованных животных.
Трансплантация нейронов восстановит утраченные функции мозга
Нейродегенеративные заболевания, такие как болезнь Альцгеймера или Паркинсона, инсульты, травмы приводят к потере нервных клеток и, соответственно, функции органа, которую эти клетки выполняли. Способность мозга взрослых млекопитающих, включая человека, компенсировать эти потери очень ограничена. Поэтому ученые исследуют возможности трансплантации нервных клеток, замены утраченных нейронов новыми. До последнего времени было неизвестно, могут ли пересаженные нейроны интегрироваться в существующие нервные цепи настолько, чтобы восстановить функции пораженного участка мозга.
Плацебо не хуже лекарств предотвращает приступы мигрени у детей
Дети, как и взрослые, страдают от мигрени, заболевания, приступы которого согласно ВОЗ вызываются высвобождением вокруг нервов и кровеносных сосудов головы провоспалительных веществ. Изнурительные приступы головной боли продолжаются от нескольких часов до нескольких дней, усиливаются при физической активности, часто сопровождаются тошнотой. Если боли начались еще в детстве, как правило, они сохраняются в подростковом, а затем и во взрослом возрасте.
Один из способов профилактики приступов мигрени у взрослых – прием противосудорожного препарата топирамата и антидепрессанта амитриптплина. Топирамат также был одобрен для применения с целью снижения частоты приступов у детей старше двенадцати лет, но последние клинические испытания ставят это разрешение под сомнение.
Кислородное голодание помогает бороться с джетлагом
Изучение молекулярных механизмов работы биологических часов (циркадных или циркадианных ритмов), – околосуточных циклических колебаний интенсивности биологических процессов, интересно не только с точки зрения фундаментальной науки, но и с практической точки зрения. Например, каждый, кто путешествовал со сменой часовых поясов, знаком с явлением десинхроноза или джетлага, – несовпадением внутреннего биологического ритма с «внешним». Джетлаг сопровождается неприятными физическими и психологическими ощущениями и хотелось бы научиться его корректировать или, хотя бы, понимать, какие факторы могут облегчить или, наоборот, ухудшить это состояние.
Поцелуй камчатских вулканов: # проект KISS для сейсмологического исследования Ключевской группы вулканов
Одной из главных визитных карточек Камчатки являются вулканы, которых там насчитываются сотни, из них около 30 – действующие. В любой момент времени три–четыре вулкана на Камчатке находятся в состоянии извержения. Камчатка – рай для вулканологов, они найдут здесь неограниченный объем материала для научных исследований
Хоронить темную материю пока рано
Несмотря на выдающиеся успехи современной науки, удивительным фактом является то, что она описывает только 5% энергетического состава Вселенной. Остальные 25% приходится на таинственную темную материю и 70 % – на еще более таинственную темную энергию. Считается, что темная материя состоит из неизвестных слабо взаимодействующих частиц. Но некоторые закономерности в структурах галактик трудно объяснимы в рамках этой парадигмы и существует конкурирующая теория, теория модифицированной Ньютоновской динамики (MOND), которая ставит своей задачей объяснить эти закономерности без привлечения темной материи. Последние наблюдения убедительно подтверждают существование закономерности, которую давно предсказывал MOND и, казалось бы, триумфально подтверждают эту теорию. Но хоронить темную материю пока рано
Соли лития - отличное лекарство от психических расстройств
Еще греческий врач и философ Гален, живший во II веке нашей эры, советовал пациентам, страдающим от душевных расстройств, купаться и пить воду из горячих источников. Сейчас считается, что в тех источниках содержался литий. Соли лития на протяжении многих десятилетий используются как эффективный стабилизатор настроения при биполярном аффективном расстройстве (то, что раньше называлось маниакально-депрессивный психоз). Но как именно действуют соли лития, до сих пор было непонятно.
Боль заразна
Для большинства людей фраза «Я чувствую твою боль» – лишь выражение сочувствия. Но, похоже, боль действительно можно чувствовать. Исследователи из Орегонского университета здоровья и науки (США) обнаружили, что мыши чуют боль других мышей.
"Беспорядочные" связи оленьего хомячка помогли обнаружить ген фертильности
Известно, что мужская фертильность – способность иметь детей – зависит в числе прочего от подвижности сперматозоидов. Низкая подвижность может быть причиной бесплодия. Как подвижность сперматозоидов закодирована на генетическом уровне, до последнего времени было практически неизвестно. Кое-что прояснило в этом вопросе исследование ученых из Гарвардского университета (США), проведенное на хомячках.
Лекарство от болезни Крона - против ВИЧ
Методы лечения ВИЧ постепенно совершенствуются. Современные антиретровирусные препараты уменьшают количество вируса в крови больных настолько эффективно, что он перестает обнаруживаться стандартными тестами. Но стоит прекратить прием препаратов – и через несколько недель количество вируса опять возрастает. Исследователи из университета Эмори в Атланте (США) работают над тем, чтобы стало возможно прекратить прием антиретровирусной терапии без рецидива активной стадии болезни – хотя такое «излечение» будет только функциональным, потому что вирус, интегрированный в ДНК пациента, никуда не денется.
Младенцы рождаются без «тормозов»
В процессе развития головного мозга у плода нейроны мигрируют из глубоких слоев мозга к более поверхностным и формируют кору. Долгое время считалось, что миграция нейронов в основном заканчивается задолго до рождения младенца, но, как выяснили ученые из Калифорнийского университета в Сан-Франциско, это не так.
Что помнит крыса?
Как видят мир животные? Как работает их память? Раньше считалось, что крысы могут держать в памяти всего одно-два-три события, но исследование, проведенное учеными университета штата Индиана, показало, что они могут запоминать около трех десятков эпизодов.
Убежать от Альцгеймера
У людей, страдающих болезнью Альцгеймера, нарушение когнитивных функций сопровождается уменьшением объема определенных отделов головного мозга. В частности, одним из первых страдает гиппокамп, область мозга, которая отвечает за процессы обучения и памяти. Аэробные физические нагрузки, например, бег, улучшают не только состояние сердечно-сосудистой системы, но и усиливают кровоснабжение мозга и могут помочь восстановить объем гиппокампа и улучшить память. Ученые из университета штата Мэриленд (США) работают над выяснением того, насколько регулярными должны быть такие тренировки.
Собаки чуют рак
Прогноз при онкологических заболеваниях в значительной степени зависит от того, насколько рано будет выявлена патология, поэтому ученые находятся в поиске точных и простых в применении методов скрининга. Одна из возможностей довольно экзотична: для выявления рака легких вместо прибора или диагностической тест-системы предлагается использовать собачий нос. По крайней мере, такие эксперименты проводятся группой ученых из Австрии и Германии.
Почему мы убиваем
Стремление понять, почему люди убивают друг друга, в течение многих столетий занимает умы философов, социологов и психологов. Мы врожденно жестоки или наше поведение формируется под влиянием окружающей среды? Ученые из Университета Гранады (Испания) пришли к выводу, что наша насильственная природа, по крайней мере, частично унаследована от древних предков.
О двухметровой ДНК, достоинствах фрактальной упаковки и генетической «робастности» как мериле долголетия
У всех высших организмов, включая человека, совокупная длина ДНК в каждой клетке составляет около двух метров! И этот чрезмерно длинный полимер должен каким-то образом разместиться в клеточном ядре, диаметр которого в обычной соматической клетке составляет всего 10 мкм, а в том же сперматозоиде – в 5—10 раз меньше. Каким же образом клетке удается «убить сразу двух зайцев» – компактно упаковать ДНК с сохранением возможности считывания генетической информации, и как работают такие «упакованные» гены? Ответ на этот вопрос – в журнале «Наука из первых рук» в интервью Юрия Мошкина, выпускника ФЕН НГУ, PhD (Женевский университет, Швейцария), заведующего лабораторией системной генетики Института цитологии и генетики СО РАН (Новосибирск)
Новые возможности терапии болезни Шарко
Боковой амиотрофический склероз, известный также как болезнь Шарко и болезнь Лу Герига – неизлечимое прогрессирующее нейродегенеративное заболевание, при котором поражаются двигательные нейроны – как коры головного мозга, так и периферические, расположенные в спинном мозге. Человека, больного боковым амиотрофическим склерозом, поражает не только паралич в том смысле, что он теряет способность передвигаться, но он постепенно теряет возможность говорить, глотать и дышать. Через несколько лет болезни следует смерть. Причины и механизмы развития бокового амиотрофического склероза во многом остаются неясными, но ученые из университета Северной Каролины обнаружили новую закономерность, которую, возможно, удастся использовать для разработки терапии этого заболевания.
FDA разрешило применение лекарства от врожденных мышечных дистрофий по ускоренной процедуре
Мышечная дистрофия Дюшенна – это редкое генетическое заболевание, при котором происходит прогрессирующая дегенерация мышечных волокон. Недавно FDA (управление по контролю за качеством пищевых продуктов и лекарственных препаратов США) по ускоренной процедуре одобрило применение первого препарата для лечения миодистрофии Дюшенна. Ускоренная процедура возможна в ситуации, когда заболевание – тяжелое и угрожающее жизни, уже проведенные испытания обнадеживают, и препарат потенциально значительно эффективнее существующих методов лечения.
ВИЧ: это не борьба, и то, что мы видим, не результат
По официальным данным Центра по профилактике и борьбе со СПИДом уже в 2014 г. число ВИЧ-инфицированных в России составило 907 607 человек, и эта цифра продолжает расти ежедневно. Но задумывались ли мы, что человек может заразиться ВИЧ-инфекцией в том числе из-за отсутствия знаний о ней? Что эпидемия СПИДа развивается в России не только потому, что в мире нет соответствующей вакцины? Член-корр. РАН, д.б.н. Сергей Викторович Нетесов, заведующий лабораторией бионанотехнологий, микробиологии и вирусологии Новосибирского государственного университета, рассказал журналисту «НАУКА из первых рук» о безграмотности как причине распространения ВИЧ; о том, почему в стране, где была разработана стратегия «ВИЧ-2020», до сих пор лишь третья часть больных получают необходимое лечение, и о перспективах создания вакцины против этого смертельного вируса
Учебник для изобретателя инструментов науки будущего
Летом 2016 г. вышла книга Андрея и Елены Серых «Изобретая инструменты науки будущего: Ускоряющая науку ТРИЗ: Физика ускорителей, лазеров и плазмы». Книга посвящена применению методов ТРИЗ – Теории Решения Изобретательских Задач, разработанной в СССР в середине прошлого века Генрихом Альтшуллером и появилась естественным образом как результат поиска наилучшего метода, подходящего для обучения студентов и аспирантов Института имени Джона Адамса (Оксфорд, Великобритания) и его базовых университетов нескольким физическим дисциплинам согласованным образом, чтобы такое обучение также развивало изобретательность. Авторы рассказали корреспонденту журнала «НАУКА из первых рук», как этот необычный учебник поможет создать новое поколение специалистов, готовых быстро и качественно изобретать что-то совершенно новое в науке и для которых изобретательство – естественная потребность
Научный «спецназ» на глубине 2 тысячи километров под Землей
Можно ли работать на глубине более 2 тыс. км под землей, где давление достигает 500 тыс. атмосфер, а температура – 2000 °C?
Ученые лаборатории экспериментального исследования вещества при сверхвысоких давлениях Института геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН делают это с помощью уникального оборудования, которое позволяет им «проникнуть» в нижнюю мантию Земли и описать протекающие там процессы.
В своем интервью журналу «НАУКА из первых рук» аспирант Артем Чанышев рассказал о том, как его «нашел» научный руководитель, о своей работе в лаборатории и о том, почему так важно, чтобы заведующий лабораторией был не только успешным ученым, но и талантливым «менеджером»
Неожиданный поворот: искусственные нуклеозиды против рака
Первый в мире стабильный полусинтетический организм был получен в 2014 г., когда ученым удалось включить в ДНК кишечной палочки две искусственные буквы генетического кода и заставить фрагменты «химерной» ДНК воспроизводиться в бактериальной клетке. Эта работа, хоть и вошла в десятку наиболее выдающихся результатов 2014 г., представляет собой небольшой фрагмент решения глобальной задачи, которая стоит перед синтетической биологией – областью науки, занимающейся созданием несуществующих в природе живых систем, искусственного генетического кода – заставить клетку при помощи новых «букв» производить и новые белки. Недавно ученые выяснили, что пара искусственных нуклеотидов, которая использовалась в этой работе, обладает свойством фототоксичности.
Гавайи - рай черных свиней
Восемьсот лет назад полинезийские мореплаватели завезли на Гавайи свиней. Полинезийцы, расселяясь по Тихоокеанскому региону, привозили в новые места собак, свиней, кур. Сильно позже, в 1778 г. на Гавайские острова пришел капитан Кук и популяция гавайских свиней пополнилась европейскими домашними свиньями с корабля Кука. Ученые из Оксфорда решили выяснить – современные дикие свиньи Гавайских островов, то есть, одичавшие домашние свиньи, – происходят в основном от тех, что завезли полинезийцы или от тех, что «достались в наследство» от Кука? Заодно они выяснили, что людям почему-то больше нравятся черные свиньи.
По сообщению Геофизической службы РАН 7 сентября 2016 г. очередной пепловый выброс вулкана Ключевского достиг 11 км над уровнем моря, шлейф распространяется на Восток. В оперативной информации о состоянии вулканов Камчатки Ключевскому присвоен код «Красный»
Умному мозгу – хорошее кровоснабжение
Почему человеческий мозг по сравнению с мозгом животных так хорошо развит? Как это произошло? Гипотеза о том, что эволюция человеческого интеллекта непосредственно связана с увеличением размера головного мозга, была опровергнута группой ученых из Австралии и Южной Африки.
Площадка открытых коммуникаций OpenBio-2016
Площадка OpenBio – это открытые диалоги по поиску возможностей сотрудничества и совместного развития науки, бизнеса, инфраструктуры и власти
Усы не для красы
Многие животные умеют определять направление ветра – это помогает, например, найти пищу или наоборот, не стать ею. Ученые из Инженерной школы Маккормика при Северо-Западном университете (США) изучают, какую роль в этом играют усы.
Вирус или бактерия? От чего лечить ребенка
Зачастую маленьким детям совершенно напрасно назначают антибиотики просто потому, что у врача нет возможности быстро отличить бактериальную инфекцию от вирусной, на которую антибиотики не действуют. Чтобы решить эту проблему, ученые из Имперского колледжа Лондона разрабатывают экспресс-тест, который поможет быстро и правильно ставить диагноз.
Зачем птицы поют песни своим яйцам
Родители «формируют» своих будущих детей не только передавая им генетическую информацию, содержащуюся в хромосомах. Еще существуют так называемые «родительские эффекты», когда фенотип потомка зависит от каких-либо действий или просто условий жизни предков. Например, если мама в период беременности плохо питалась, скорее всего, это скажется на ребенке.
Способность адаптировать свое потомство в предродовой период к меняющейся температуре окружающей среды ученые наблюдали у некоторых беспозвоночных и холоднокровных позвоночных животных. Оказывается, такой способностью обладают и птицы.
Что такое любовь по-собачьи?
Почему люди заводят собак, более-менее понятно. Но для чего мы собакам? Есть мнение, что собачья привязанность – это всего лишь условный рефлекс, чисто по Павлову: если делать вид, что любишь, получишь миску с едой. Альтернативная гипотеза предполагает, что для собак ценен контакт с человеком сам по себе.
Чтобы понять природу собачьей любви к человеку, ученые из Университета Эмори (США) научились ее измерять.
Просто уколоть пяточку каждого новорожденного # Получит ли каждый родильный дом России эффективную и недорогую тест-систему для выявления первичных иммунодефицитов у детей?
Как известно, в России существует государственная программа неонатального скрининга, который выявляет генетические заболевания у новорожденных. Однако в рамках государственной поддержки сегодня это скрининг всего пяти наиболее распространенных болезней – фенилкетонурии, муковисцидоза, врожденного гипотиреоза, адреногенитального синдрома и галактоземии, которые без своевременного лечения приводят к летальному исходу или инвалидизации. Для сравнения: в Калифорнии уже в 2005 г. каждый новорожденный проходил скрининг на 75 генетических заболеваний, стоимость которого составляла всего 78 долл. То есть скрининг пяти заболеваний – это капля в море, поэтому в зависимости от возможностей и понимания проблемы Министерства здравоохранения отдельных субъектов федерации могут расширять список неонатального скрининга. Но даже в расширенные списки пока не входят первичные иммунодефицитные состояния, которые без специфической своевременной диагностики выявляются слишком поздно, когда маленькому пациенту уже трудно помочь. Большая часть таких больных в России так и умирают без диагностики, большинство – на первом году жизни
Новые фигуранты в «Деле» о диабете и ожирении
Рост числа людей, страдающих ожирением и зачастую – сопутствующим ему сахарным диабетом второго типа, является серьезной проблемой практически во всех цивилизованных странах. Однако до сих пор не существует эффективных и безопасных лекарств от этой напасти. Одна из причин этого – недостаточное понимание молекулярных механизмов контроля обмена веществ в целом. Результаты, полученные учеными из Мюнхенского технического университета (Германия), могут принципиально изменить существующий взгляд на эти механизмы и стать серьезным прорывом в поисках эффективных лекарств от ожирения и диабета.
Откуда взялись иноходцы
Верховая езда в наши дни – хобби или спорт, но еще не так давно лошадь была частью повседневной жизни. Комфорт при передвижении на лошади был делом не последней важности, поэтому особенно ценились лошади с более плавной походкой – иноходью, когда животное переставляет одновременно обе правые или левые ноги. Существуют и другие варианты «альтернативной походки» лошадей, например, характерный для исландских лошадей тельт, однако все они обусловлены точечной мутацией в гене DMRT3, белковый продукт которого участвует в координации движений. Мутация приводит к тому, что полноценный белок с этого гена не считывается. Недавно ученые из разных стран Европы выяснили, когда и где появились лошади с такой мутацией.
Никогда не курите при неандертальцах
Почему люди современного типа, а не неандертальцы или денисовцы в итоге «завоевали» Землю? Одна из гипотез, сформулированная учеными из университета штата Пенсильвания (США), состоит в том, что людям помогла мутация, потенциально повышающая устойчивость к некоторым токсичным веществам.
Танцующие эмбрионы
После слияния сперматозоида с яйцеклеткой и образования зиготы, еще до того, как зародыш имплантируется в стенку матки, начинается первый этап эмбриогенеза – дробление. Зигота митотически делится с образованием дочерних клеток – бластомеров, при этом общего увеличения ее объема не происходит. Из одних бластомеров, расположенных на поверхности, впоследствии формируется трофобласт, из которого разовьется плацента, орган, связывающий зародыш с материнским организмом. Из других, расположенных внутри – эмбриобласт, из него будет развиваться ребенок. Но как клетки выбирают свою судьбу – становиться эмбриональными или быть «обслуживающим персоналом»?
Гостья из прошлого на Ямале – тут есть, о чем подумать
Сибирская язва – редкая инфекционная болезнь, возбудителем которой является грамположительная спорообразующая бактерия Bacillus anthracis. Тем не менее, она встречается во многих областях России и по всему миру.
Причиной продолжающейся вспышки сибирской язвы на Ямале считают необычайно жаркую для этого района погоду, следствием которой стало оттаивание верхнего слоя вечной мерзлоты, содержащей споры бактерий, и контакт с этим слоем оленей в процессе поедания растений. По состоянию на 3 августа уже погибло более двух тысяч оленей, госпитализированы с подозрением на инфекцию 90 человек, в том числе 53 ребенка. У 20 человек врачи подтвердили диагноз, один ребенок и один взрослый скончались.
Заведующий лабораторией бионанотехнологий, микробиологии и вирусологии Новосибирского государственного университета, член-корр. РАН, д.б.н. Нетесов Сергей Викторович рассказал журналу «НАУКА из первых рук» о том, почему вспышки сибирской язвы не прекратятся, как должны себя вести ответственные скотоводы и почему сочная трава на заброшенном лугу может быть опасной
Океаны полны невидимых барьеров
Фитопланктон, микроскопические водоросли и цианобактерии, - первое звено океанической пищевой цепи. Этими маленькими организмами, которые путешествуют по Мировому океану, в буквальном смысле слова плывя по течению, питаются более высокоорганизованные, – например, моллюски. Благодаря пищевой цепи структура фитопланктонных сообществ влияет на рацион всех морских организмов, включая рыб и даже китов.
Долгое время ученые не могли найти объяснение большому биоразнообразию фитопланктона – ведь на суше появлению новых видов растений и животных способствует наличие физических барьеров, таких как реки и горы, но океан всегда считался достаточно однородной средой.
Новый антибиотик найден буквально «под носом»
Когда в медицинском арсенале появились первые антибиотики, казалось, что проблема инфекций решена. Но быстро выяснилось, что микроорганизмы легко адаптируются и приобретают устойчивость (резистентность) к антибиотикам. По мнению ученых этот процесс приведет к тому, что через десять лет от инфекций, устойчивых к антибиотикам, будет умирать людей больше, чем от рака.
Уже сейчас много проблем создает золотистый стафилококк с его множественной лекарственной устойчивостью (метициллин-резистентный золотистый стафилококк, MRSA). Число инфицированных модификациями «обычного» золотистого стафилококка (Staphylococcus aureus), резистентными ко многим антибиотикам, неуклонно растет.
О чем мечтает Ирина Травина ... после СИИС
Умные светофоры, медицинские карты без неразборчивого почерка лечащего врача, наукополис, свободный от законодательных ограничений, – какие технологии изменят жизнь города?
Председатель совета директоров ассоциации «СибАкадемCофт», генеральный директор «СофтЛабНск» Ирина Травина рассказала корреспонденту журнала «НАУКА из первых рук» о том, какие сферы Новосибирска обделены IT-технологиями, а какие продукты, наоборот, делают его передовым, сможет ли опыт немецких разработчиков решить проблему пробок, как бороться с экспортом стартапов, а также о том, какие идеи представителей Новосибирского государственного университета были отмечены на программе «Форсайт-Флот-2016»
Молекулярный выключатель навязчивых состояний
Обсессивно-компульсивными расстройствами, более известными как невроз навязчивых состояний, только в США страдают свыше трех миллионов человек. В 2007 г. исследователи из университета Дьюка (США) создали мышиную модель обсессивно-компульсивного расстройства, «выключив» у животных ген, кодирующий белок Sapap3, который участвует в обмене информацией между нейронами полосатого тела. Ученые получили хорошую модель заболевания, которую можно использовать для изучения механизмов его развития и поиска эффективной терапии патологии, однако молекулярные механизмы появления симптомов расстройства после потери гена Sapap3 оставались неизвестными.
Экстази – чиновники разрешили ученым отделить «мух от котлет»
МДМА, 3,4-метилендиокси-N-метамфетамин, еще известный как экстази, считается опасным наркотиком. В США и Европе это вещество находится, наряду с ЛСД и героином, в так называемом «первом списке»: производство и хранение жестко регулируется, законное применение в медицинских целях невозможно. Это означает, что, несмотря на обнадеживающие предварительные данные, исследовать механизмы действия и искать подходы к клиническому применению МДМА чрезвычайно трудно. Недавно вышла обзорная статья нейробиологов из Стэнфордского университета о том, что такое МДМА и каковы его медицинские перспективы. Целью статьи является отмена запрета на исследования использования МДМА для терапии ряда психопатологических состояний.
Новый ускоритель. Какими путями к нему идти?#Релятивистские технологии и искусство изобретательства
Благодаря изобретению и развитию различных ускорительных технологий энергия элементарных частиц, достигаемая в современных ускорителях, резко возросла в течение последних десятилетий. Однако ученые уже сегодня обеспокоены возможностями дальнейшего прогресса в этой области. Андрей Серый, директор Института Джона Адамса (Великобритания), профессор Оксфордского университета, задается вопросами: можем ли мы подходить к решению этой проблемы более эффективно? И реально ли направлять изобретательский процесс при разработке будущих крупномасштабных ускорительных проектов с помощью рационализаторской методологии, используемой в инженерии?
Причиной крупнейших в истории Земли суперизвержений оказалась глубинная миграция воды
Новосибирские ученые в сотрудничестве с коллегами из Франции и Саудовской Аравии на основе комплексного геофизического исследования глубинного строения под кальдерой Тоба на о. Суматра реконструировали механизмы процессов, приводящих к повторяющимся в этом районе суперизвержениям. Результаты этой работы опубликованы в престижном журнале Nature Communications
Прозрачный мозг и 3D атлас амилоидных бляшек
Исследователи из университета Рокфеллера (США) использовали недавно разработанный метод визуализации, делающий ткань мозга прозрачной. Это позволило им увидеть объемную картину расположения скоплений патологического белка, бета-амилоидных бляшек, в мозге умерших людей, страдавших болезнью Альцгеймера.
Коза – друг человека?
Одомашнивание (доместикация) животных существенно изменяет их поведение по сравнению с дикими особями того же вида. Например, считается, что мозг собак в результате одомашнивания изменился так, что они стали способны общаться с людьми. Однако делать какие-то выводы и обобщения по поводу того, как именно доместикация животных влияет на развитие их когнитивных функций, затруднительно, так как очень мало объектов для сравнения. В рамках изучения подобной тематики исследователи из Лондонского университета королевы Марии (Великобритания) поставили эксперимент на козах, которые были первым или одним из первых одомашненных видов сельскохозяйственных животных.
Министерство обороны США заказало ученым крыс-ищеек
Исследователи из Хантерского колледжа Нью-Йоркского университета, исследуя механизм, с помощью которого обонятельные нейроны «выбирают себе» специфический рецептор, создали мышей-ищеек, усилив у них способность обнаруживать определенный запах.
Активация D2 нейронов полосатого тела помогает бросить пить
Употребление алкоголя изменяет физическую структуру и функции средних шипиковых нейронов полосатого тела – области мозга, участвующей в осуществлении поведенческих реакций. На начальном этапе своего исследования ученые из Техасского медицинского колледжа A&M (США) обнаружили, что активация средних шипиковых нейронов, несущих дофаминовый рецептор типа D1, приводит к тому, что, грубо говоря, за одним стаканом последует второй. Однако в ходе дальнейших работ они обнаружили и нейроны, которые, напротив, побуждают нас, - или, по крайней Активация D2 нейронов полосатого тела помогает бросить пить
Старые обезьяны – как старые люди
Обезьян и людей разделяют десятки миллионов лет эволюции, тем не менее, у них много общего, например, очень похоже поведение старых обезьян и старых людей. С возрастом люди часто становятся более привередливыми, раздражительными, стараются избегать общества малознакомых людей и даже, порой, предпочитают просмотр телевизора общению с внуками. Как показали исследования, некоторые из этих черт с возрастом появляются и у обезьян. Безусловно, это далеко не первая подобная работа: ученые и раньше наблюдали возрастные изменения у приматов и сравнивали их с человеческими.
Кровоизлияние в мозг больше не приговор#Решения уравнения для нелинейной пружинки в вязкой среде помогли новосибирским нейрохирургам свести риски операций на сосудах головного мозга к минимуму
Каждый шестой человек с геморрагическим инсультом – кровоизлиянием в мозг, вызванным разрывом сосудов, умирает в машине скорой помощи. Риск кровоизлияния, приводящего к летальному исходу или тяжелым неврологическим последствиям, остается высоким даже после успешной операции на сосудах. Приблизиться к пониманию законов движения крови в сосудах головного мозга и методов управления кровотоком, чтобы полностью контролировать ход операций на сосудах головного мозга и свести к минимуму послеоперационные риски, позволили результаты работы большого коллектива, объединившего нейрохирургов с «фундаментальными» механиками и математиками в рамках междисциплинарного проекта «Мозг и нейронауки»
Тайная жизнь генов после смерти
О том, как функционируют гены в течение нашей жизни, известно немало. А что происходит с ними после смерти? Ученые из университета штата Вашингтон, Сиэтл (США) исследовали экспрессию генов в тканях домовой мыши (Mus musculus) и рыбки данио рерио (Danio rerio) post mortem. Сделано это было, скорее, из любопытства – интересно, например, узнать, перестают ли гены работать сразу же после смерти или постепенно. Но неожиданно обнаружилось, что некоторые гены не только не сразу прекращают работу, но, напротив, активируются.
Жир в клетках печени байкальских бычков не мешает им жить
Печень рогатковидных байкальских рыб (Cottoidei) содержит крупные липидные (жировые) капли. По-видимому, жир – неотъемлемый компонент клеток печени этих рыб, в отличие от печени человека и других млекопитающих. У человека избыточное накопление жиров в печени сопровождается развитием нарушений обмена холестерола и атеросклерозом, может привести к тяжелым заболеваниям печени – стеатогепатиту и, в конечном итоге, циррозу.
Ученые из Лимнологического института СО РАН (Иркутск) выяснили, что рыбы Cottoidei – хорошая модель для изучения механизмов устойчивости к негативным эффектам накопления в печени жиров и для исследования более общих закономерностей адаптации обмена холестерола и устойчивости к атеросклерозу
«Медленные» нейроны: тише едешь, дальше будешь
Большинство нервных клеток, нейронов, очень быстро, за миллисекунды, воспринимает внешний стимул, например, переданный другим нейроном, и так же быстро отвечает на него, передавая импульс дальше. Но некоторые нейроны работают медленно, – это не миллисекунды, а примерно полсекунды, – успевая воспринять сигнал от нескольких внешних стимулов, «подумать» и выдать интегрированный ответ. К ним относятся, в частности, нейроны гипоталамуса, участвующие в регуляции аппетита и, соответственно, веса тела. Как выяснилось, медленная работа и вытекающая из нее способность к интеграции поступающей информации обеспечивается белком Nav1.7, – это потенциалзависимый натриевый канал, несколько нестандартным образом регулирующий вход в клетку ионов натрия и, соответственно, параметры ее возбуждения. Ранее Nav17 был известен как белок, необходимый для восприятия болевых ощущений: люди, у которых в связи с мутацией он отсутствует, не способны испытывать боль.
Магнитный полюс обогнал реактивный самолет
Исследователи из магнитной обсерватории «Новосибирск» и Новосибирского государственного университета обнаружили, что магнитный полюс Земли в своих блужданиях по поверхности нашей планеты иногда способен перемещаться со сверхзвуковой скоростью!
Слизевик играет в многорукого бандита
Люди и другие живые организмы, в том числе растения и бактерии, постоянно сталкиваются в своей жизни с проблемой выбора, которая тем сложнее, чем быстрее меняются окружающие условия и приходится использовать или знакомые, но потенциально неоптимальные варианты поведения, или терять время на изучение других – рискуя фатально проиграть. Один из способов исследования, как живые существа делают выбор, называется метод многорукого бандита, – по аналогии с игровыми автоматами «однорукий бандит».
До сих пор объектами исследования этим методом были живые организмы, имеющие мозг: люди, птицы, рыбы, насекомые. Испытуемый должен выбрать одну из двух кнопок и в результате – получить или не получить вознаграждение. При этом одна из кнопок в целом более «продуктивна», чем вторая.
Предполагается, что участник эксперимента в какой-то момент примет решение прекратить изучать «поведение» кнопок и в дальнейшем эксплуатировать только ту, нажатие на которую приносит большую выгоду. Ученые из США, Австралии и Великобритании недавно попробовали дать подобную задачу, по сути, единичной живой клетке.
Эпишура – маленькая, но зубастая
Один из самых знаменитых байкальских эндемиков – крохотный и практически прозрачный рачок по имени эпишура (Epischura baicalensis). Питается эпишура бактериями и мелкими одноклеточными водорослями, в основном диатомовыми, покрытыми твердым «панцирем» из диоксида кремния. Чтобы раскусить такую оболочку, нужно иметь крепкие зубы, и они у эпишуры есть
Читайте в новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук», № 2(68) 2016 – «Я есть!», посвященном озеру Байкал:
Существуют десятки гипотез о причинах кризиса на Байкале, начавшегося в 2011 г. Какие из них можно считать научными, а какие являются лишь домыслами, и что делать, чтобы понять и обуздать байкальского «черного лебедя» – размышляет академик РАН Михаил Александрович Грачев в статье «Авоська и авось».
Несмотря на кризис Байкал продолжает жить, а лимнологи – исследовать механизмы функционирования этой сложной системы, где бесконечно большие последствия могут порождаться бесконечно малыми причинами.
В новом выпуске журнала ученые Лимнологического института СО РАН рассказывают о предмете своих исследований – удивительных обитателях Байкала, которые по-прежнему делают невидимую, но нужную озеру работу
Зачем ящерицам быть полосатыми?
Многие животные имеют приспособительную окраску – камуфляжную или, наоборот, яркую, отпугивающую врага. Отличительная черта многих ящериц и змей – контрастная окраска тела, например, хорошо заметные – и хищнику тоже – полосы на голове и спинке. В принципе, есть и такая стратегия защиты от хищника: иметь привлекающую его внимание «метку», но на менее жизненно важных частях тела: это может быть край крыла бабочки, плавник рыбы, – чтобы удар был нанесен по этому месту и не причинил большего вреда. Но тогда ящерицам было бы логичнее иметь полосатый хвост, который они умеют отбрасывать!
Байкальскому бычку для «счастья» хватает только запаха самки
Ученые из Лимнологического института СО РАН (Иркутск) обнаружили, что байкальский бычок (желтокрылая широколобка) в состоянии полового поведения (и не только) умеет превращать свои обонятельные нейроны в … секреторные: рецепторные, чувствительные клетки, работающие «на прием» информации, вдруг начинают выделять молекулы в обонятельную слизь. Это не вписывается в традиционные представления о функциональной роли обонятельных клеток, но открывает перспективы для трансплантологии и восстановительной медицины, например, дает надежду на создание революционных методов лечения нейродегенеративных заболеваний, – таких как болезнь Альцгеймера и деменция
«Пик Коптюга»
В исторически тяжелые времена судьба дарит человечеству сильных и честных людей, способных спасти настоящее и определить будущее целого сообщества. Сегодня, 9 июня 2016 г., исполнилось бы 85 лет Валентину Афанасьевичу Коптюгу – выдающемуся российскому химику, организатору науки, человеку, возглавившему Сибирское отделение РАН в один из самых трудных периодов. В.А. Коптюг ушел из жизни 10 января 1997 г. в возрасте 65 лет, оставив след не только в сердцах множества людей, но и в истории развития российской науки
Растения все чувствуют
– Его все равно люди, – подтвердил он, – только рубашка другой.
Обмани понимай, сердись понимай, кругом понимай!
В.К.Арсеньев. По Уссурийскому краю
Растения, конечно, не могут пожаловаться, когда их рвут, по ним ходят, их едят. Но, как показывают исследования, на самом деле они остро реагируют на физическое воздействие, а поскольку, в отличие от животных, растения не могут убежать от неприятностей, у них выработались сложные защитные системы, помогающие воспринимать окружающую среду, обнаруживать опасность и реагировать на нее.
Спечь или взорвать?
Шарики вместо метеоритов, танки из военного училища и шедевр японского приборостроения для «выпечки» новых материалов. О том, как ученые Института гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН создают новые материалы для авиации, космоса и повседневной жизни.
Осьминоги и кальмары: преимущества адаптивности
Людям иногда кажется, что мир достаточно постоянен, что какие-то детали меняются, но всегда были и будут солнце, луна, леса, моря и обитающие в них живые организмы; что человек – венец эволюции, лев – царь зверей, акула – гроза морей. Не будем спорить об эволюционном потенциале человека, но акул, а, точнее, вообще рыб в морях и океанах вполне могут потеснить головоногие моллюски – кальмары, осьминоги и каракатицы.
Новая парадигма лечения рассеянного склероза
В рамках очередного ежегодного заседания Американской академии неврологии (Ванкувер, Канада) в числе прочего обсуждалось современное состояние исследований в области лечения рассеянного склероза. При этом заболевании неправильно работают клетки иммунной системы пациента: перепутав, где «враги», а где «свои», они атакуют миелиновую оболочку нервных волокон, необходимую для правильного проведения нервного импульса. Профессор Стивен Кригер (Stephen Krieger) из Школы медицины Икана Медицинского центра Маунт-Синай (США) и доктор Роберт Фокс (Robert Fox) из Центра рассеянного склероза Меллена клиники Кливленда (США) подвели краткие итоги обсуждения.
Лекарство от собачьей старости
Рапамицин – антибиотик, продуцируемый почвенными бактериями Streptomyces hygroscopicus. Впервые обнаружен в 1964 г. в почве на острове Рапа Нуи (архипелаг острова Пасхи). В настоящее время препарат применяется в медицине для подавления иммунной системы после трансплантации органов, а при онкологических заболеваниях как цитостатик – вещество, останавливающее деление клеток. И, к сожалению, имеет серьезные побочные эффекты.
Последние годы рапамицин, несмотря на его высокую токсичность, рассматривают как потенциальное средство для борьбы со старением. Пока ученые проводят опыты на животных. Недавнее исследование, проведенное на собаках, показало улучшения в работе сердца немолодых собак, которым давали рапамицин.
Не ешь меня, я несъедобный
Приспособительная окраска у животных – крайне важный аспект их способа выживания. Либо особь стремится слиться с окружающим миром, стать как можно незаметнее – для хищника, чтобы избежать нападения или для жертвы – чтобы незаметно к ней подкрасться. Либо это наоборот, яркая, вызывающая окраска – отпугивающая, подающая сигнал: «не ешь меня, я несъедобный». Причем, животное может и правда быть ядовитым, а может обманывать, имитировать другое животное – действительно опасное. Понятно, что все варианты приспособительной окраски достаточно адаптивны, раз они позволили – или долгое время позволяли – виду выжить. Однако не всегда понятно, какие именно преимущества дает тот или другой вариант.
Меньше есть - дольше жить?
Интерес к проблеме долголетия закономерно стабилен – как среди «простых людей», так и среди ученых, занимающихся проблемами геронтологии. Одна из методик замедления процесса старения, которую исследуют уже около сотни лет, представляет собой, казалось бы, простую вещь: к увеличению продолжительности жизни ведет 10-30% сокращение потребления калорий с пищей. Эксперименты, выполненные на лабораторных животных, подтверждают увеличение продолжительности жизни разнообразных организмов – от дрожжей до макак-резусов, если их содержать на соответствующей диете.
Недавние двухлетние клинические исследования показали некоторые положительные эффекты и не обнаружили негативного воздействия 25% ограничения калорий на здоровье и самочувствие людей. В исследованиях приняли участие 220 человек, мужчин и женщин. Результаты фиксировались по специальным опросникам. Конечно, двухлетний эксперимент ничего не говорит об увеличении продолжительности жизни, но у людей из группы, которая придерживалась диеты, значительно улучшилось настроение, общее состояние здоровья, сон и половое влечение по сравнению с контрольной группой, которая питалась как обычно.
Модифицированный ВИЧ вместо пересадки костного мозга
Примерно один из 20 тыс. мальчиков рождается с генетическим заболеванием под названием адренолейкодистрофия, которое поражает нервную систему и надпочечники.
Адренолейкодистрофия обычно проявляется в детстве – как правило в возрасте до семи лет (хотя известны юношеская и взрослая формы) – и быстро прогрессирует: нарастает неврологическая симптоматика, в том числе нарушения поведения и интеллекта, проблемы при ходьбе, потеря зрения. Далее – паралич, слепота, глухота, судороги и смерть – в среднем в возрасте 12 лет.
Единственное официально одобренное лечение адренолейкодистрофии в настоящее время – пересадка костного мозга. Недавно на ежегодном собрании Американского общества генной и клеточной терапии (American Society of Gene and Cell Therapy) были представлены результаты клинических испытаний генной терапии этого заболевания.
Таблетка от седины
Таблетка от седины – звучит как мечта. Исследования ученых из Медицинского центра Лангон при Университете Нью-Йорка (NYU Langone Medical Center), изучающих молекулярные механизмы, ответственные за цвет кожи и волос, могут превратить эту мечту в реальность
Генетический код – ключ к созданию вакцины от рака
«Ученые нашли лекарство против рака, которое оказалось смертельным вирусом и привело к вымиранию человечества», «в гигантской подземной лаборатории на волю вырывается опаснейший вирус, мгновенно превращая своих жертв в прожорливых зомби» – к счастью, это не заголовки новостных лент, а сюжеты знакомых всем фантастических фильмов – «Война миров Z», «Обитель зла», «Я легенда». Но чтобы фантастика не стала реальностью, человечество должно быть готово к любому развитию событий и работать над технологиями создания вакцин от любого нового, неизвестного науке вируса.
Заведующая лабораторией структурной биоинформатики и молекулярного моделирования Новосибирского государственного университета, к.б.н. Анастасия Бакулина рассказала о том, как создать вакцину, не зная ничего про вирус; почему российские ученые работают над вакциной против вируса Эбола, если она в России никому не нужна; и как в будущем будут лечить рак
Моделирование процессов, приводящих к развитию болезни Альцгеймера; разработка вакцин против рака, лихорадки Эбола и других опасных инфекций – эти глобальные задачи, стоящие перед мировой наукой, являются предметом исследования лаборатории структурной биоинформатики и молекулярного моделирования НГУ
Гены наркомании
Далеко не каждый человек, когда-либо употреблявший наркотики, становится наркоманом. Одни могут попробовать несколько раз и больше к этому не возвращаться, другие попадают в сильную зависимость с первой дозы; одни зависимые от наркотиков относительно легко расстаются со своей привычкой, другие возвращаются к ней вновь и вновь. Причины этих различий не вполне ясны, хотя понятно, что затронуты и социальные факторы, и генетические. Но разделить их, понять, где причина, а где следствие, очень трудно. Поэтому для определения вклада генетических факторов в развитие аддикций (зависимостей) необходимы животные модели
Генные технологии против слепоты: #биполярые нейроны будут работать вместо погибших палочек и колбочек
Пигментный ретинит, наследственное дегенеративное заболевание сетчатки глаза, приводит к медленно прогрессирующей, но неотвратимой потере клеток-фоторецепторов, палочек и колбочек, – светочувствительных нейронов сетчатки и, в конечном итоге, наступает слепота. Эффективного лечения наследственных дегенеративных заболеваний сетчатки глаза, таких как пигментный ретинит, пока не существует.
Волчья драма
Национальный парк Айл-Ройал (Isle Royale National Park), расположенный на одноименном острове в штате Мичиган (США), с конца пятидесятых годов служит площадкой для работы экологов, изучающих отношения «хищник-жертва» в замкнутой экосистеме.
Холодной зимой 1949 г. на остров из канадской провинции Онтарио по льду пришли два или три любопытных волка, оказавшись в ловушке, когда лед растаял. Волки выжили, охотясь на обитающих на острове американских лосей, которые появились там немногим раньше – в начале 1900-х гг. Вероятно, лоси переплыли 24 километра, отделяющие Айл-Ройал от канадского берега. Исходно хищников на острове не было, и ко времени прихода волков лоси успели размножиться так, что это стало наносить ущерб экологии острова. В последующие годы в системе «хищник-жертва» на Айл-Ройале сформировалось вполне устойчивое равновесие – численность волков держалась на уровне 20-30 особей, лосей «проживало» около тысячи.
Антиоксиданты: палка о двух концах
Активные формы кислорода – ионы кислорода, свободные радикалы, перекиси, – химически агрессивные вещества, способные повреждать компоненты клетки, в том числе, нуклеиновые кислоты, и провоцировать раковые опухоли. Вещества-антиоксиданты, предохраняющие клетку от накопления свободных радикалов, способны нейтрализовать эти эффекты. Но клинические испытания эффективности антиоксидантов в профилактике рака дали неоднозначные результаты. Последние исследования подтверждают, что у антиоксидантов есть своя «темная сторона», и применять их надо с осторожностью. Выяснилось, что антиоксиданты вызывают усиление метастазирования раковых опухолей у мышей.
Хочешь девочку, рожай от неандертальца
Споры о родстве между людьми современного типа и неандертальцами длятся десятилетиями. В последние годы благодаря развитию технологий, позволяющих исследовать древнюю ДНК, ученые получили серьезные доказательства того, что неандертальцы были среди предков современного человека: в геноме современного неафриканского населения присутствует 1-3% неандертальской ДНК. Казалось бы, после этого споры утихли. Однако новые данные говорят о том, что все не так просто.
Бета-клетки поджелудочной железы «из материала заказчика» – путь к безинсулиновой терапии
Сахарный диабет 1-го типа развивается в результате поражения бета-клеток поджелудочной железы, вырабатывающих инсулин. Недостаток инсулина, отвечающего за перенос глюкозы внутрь клеток, является причиной повышения уровня глюкозы в кровотоке. Практически единственный способ терапии этого заболевания – пожизненное введение инсулина – не гарантирует отсутствия осложнений, а иногда и вызывает их.
Во всем мире ведутся поиски альтернативных способов лечения этого аутоиммунного заболевания: от совершенствования лекарственных форм препаратов инсулина до технологий пересадки донорских бета-клеток.
Однако перспектива реакции отторжения при трансплантации донорского органа или ткани требует последующего пожизненного подавления иммунной системы. Поэтому ученые работают над созданием бета-клеток из собственных клеток пациента.
Противовирусный белок оказался «сырьем» для эволюции
Вирусы размножаются только одним путем: встраивают свой геном в геном клетки-хозяина и заставляют ее производить новые вирусные частицы. В результате за миллионы лет в нашем геноме скопилось довольно много «мусора» – ретровирусов и мобильных генетических элементов. Однако, благодаря защитным мерам, которые постепенно вырабатывал организм в ответ на действия «захватчиков», этот «мусор» в основном себя никак не проявляет.
Большая часть ответственности за «молчание» таких давным-давно встроившихся в геном человека вирусов лежит на белках семейства APOBEC. Они находят характерные для вирусов комбинации азотистых оснований нуклеиновых кислот и вносят в них мутации. Первоначально эти белки возникли у позвоночных, но у приматов семейство APOBEC значительно «разрослось». Считается, что причина этого – необходимость борьбы с вирусами, однако последние исследования открыли эволюционную роль этих белков.
Благодаря стволовым клеткам может появиться «человек-саламандра»
В первые мгновения своего существования каждый человек был одной клеткой, а точнее, оплодотворенной яйцеклеткой, зиготой, которая, по сути – «самая стволовая» клетка – родоначальница всех многочисленных типов специализированных, дифференцированных клеток. Во взрослом организме стволовые клетки тоже есть в небольшом количестве – они отвечают за обновление тканей, но при серьезном повреждении их регенеративного потенциала не хватает. «Исправить» это положение пытаются ученые, работающие в области регенеративной медицины – направления, которое занимается восстановлением поврежденных или дефектных тканей, используя стволовые клетки. Но тут есть свои «подводные камни», которые пока препятствуют активному внедрению этих технологий в практическую медицину.
Физик + биолог = пара высокой энергии
В новом выпуске журнала «НАУКА из первых рук» выпускники Новосибирского государственного университета – директор британского Института ускорительной физики им. Джона Адамса Андрей Серый и его жена, сотрудник медицинского департамента Оксфордского университета Елена Серая, – рассказали о своих «рецептах» профессионального успеха и семейного счастья
«ХиШник» – отличный способ научиться самостоятельно решать задачки по химии
Команда новосибирских ИТ-специалистов, ученых-химиков Сибирского отделения РАН и преподавателей школ создала интерактивный задачник по химии для школьников.
«ХиШник» помогает и учителю, и ученику: школьник с любым уровнем подготовки сможет справиться с домашним заданием самостоятельно благодаря подсказкам задачника. Авторы научили программу реагировать на любую вводимую учеником информацию; даже если ответ будет абсолютно неверным, система попытается найти в этом рациональное зерно и подтолкнет к верному решению.
Интерактивный задачник будет представлен в рамках ИТ-форума «СИИС-2016», который пройдет 6-7 апреля на площадке МВК «Экспоцентр Новосибирск»
Туберкулез: кому не повезет заболеть
Туберкулез – одна из ведущих причин смертности в мире; по данным ВОЗ, только в 2014 г. от этого заболевания умерло около полутора миллиона человек. Более двух миллиардов человек, почти треть населения планеты, инфицированы возбудителем туберкулеза, Mycobacterium tuberculosis. Хотя болезнь развивается только у одного из десяти, предсказать, кому не повезет заболеть, что отличает этих людей от остальных, до сих пор было невозможно. В результате недавних исследований большой команды ученых из разных стран, возможно, удалось найти если не полноценный ответ на этот вопрос, то, по крайней мере, инструмент молекулярной диагностики для выявления людей, находящихся под ударом. Что важно, инфицированный человек после развития активной формы заболевания становится заразным, и, если удастся вовремя выявлять и лечить потенциальных больных, это еще и поможет уменьшить распространение заболевания.
Беседы перед кембрийским взрывом # Василий Марусин в преддверии Дня геолога поделился размышлениями о том, какими были обитатели Земли 1,5 млрд лет назад и что будет с нами в далеком будущем
«Дикие. Небритые. Твои», «Бурили мы ваши санкции», «Воля – не воля, если без поля», «Все на обнажение!». Ежегодно в начале апреля у «девятки», общежития геолого-геофизического факультета Новосибирского государственного университета, растягивают знаменитую «портянку», которая собирает разные поколения студентов одной из самых романтичных профессий. Люди, способные месяцами жить в тайге, тундре, на вулканах и посреди океана – в первое воскресенье апреля в России празднуют День геолога.
Палеонтолог Василий Марусин, аспирант, научный сотрудник Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН рассказал корреспонденту журнала «НАУКА из первых рук» о том, почему каждый геолог помнит свое первое поле, как знания об эволюции жизни на Земле помогают не бояться смерти, почему в России наукой заниматься можно и нужно, и как возродить былой дух Академгородка