Новости науки и техники. Выпуск №8

ПЕРЕСАДКА ЧЕЛОВЕЧЕСКИХ КЛЕТОК МОЗГА
МЫШАМ ДЕЛАЕТ ИХ УМНЕЕ
Ученым давно были известны такие клетки мозга, как глии или
глиальные клетки. В их число входят астроциты, поддерживающие клетки,
которые питают нейроны. Новое же исследование показало, что глиальные
клетки также влияют на формирование памяти.
В новом исследовании ученые под
руководством невролога и биолога,
специализирующегося на исследовании
стволовых клеток, Стивена Голдмана и
нейробиолога Майкена Недергаарда из
Университета
Рочестерского
медицинского центра в Нью-Йорке
имплантировали человеческие клетки,
так называемые глиальные клеткипредшественники,
в
моз
новорожденных мышей. Эти клетки,
предшественники представляют собой
тип
стволовых
клеток,
которые
способны трансформироваться в несколько разновидностей, в том числе
астроциты. Были проведены трансплантации человеческих глиальных
клеток-предшественников в мозг мышей, которые имели генетическое
нарушение, имитируя рассеянный склероз. Пересадка исцелила мышей, и
этот результат предполагает, что такая трансплантация может помочь
людям с неврологическими расстройствами. Однако в ходе исследования
было замечено нечто более любопытное.
Многие нейрофизиологи не придавали особого значения глиальным
клеткам, но теперь становится ясно, что клетки, составляющие около 90
процентов мозга, более важны, чем предполагалось, и частично
ответственны за вычислительную мощность человеческого мозга.
Чтобы выяснить это, ученые провели комплекс тестов, исследуя
способность животных к обучению, прохождению лабиринтов, отличию
новых объектов от старых. В ходе теста было доказано, что мыши с
вживленными
человеческими
клетками
проявляют
большую
сообразительность в поставленных задачах. «Это потрясающий результат.
Он обеспечивает первое однозначное доказательство того, что астроциты
могут быть одним из важнейших эволюционных аспектов развития
человеческих возможностей», говорит Брюс Рэнсом, нейробиолог
Вашингтонского университета.
http://worldofdiscovery.info/genom-cheloveka-%E2%80%93-eto-ne-prosto-summa-otdelnyx-genov.html
КУРЕНИЕ ДУШИТ ВАШИ ГЕНЫ
Новое исследование приобрело убедительные доказательства того, что
использование табака может на химическом уровне затронуть и изменить
деятельность генов, которые, как известно, увеличивают риск развития
рака. Открытие может предоставить исследователям новые инструменты
для оценки риска развития рака среди людей, которые курят.
ДНК - это ещё не удел. Химические соединения, которые затрагивают
функционирование генов, могут быть прикреплены к нашим генетическим
веществам, изменяя определенные гены на активные или пассивные. Эти
так называемые эпигенетические модификации могут влиять на такие
черты, как полнота или как
сексуальное
предпочтение.
Ученые
даже
опознали
определенные эпигенетические
образцы на генах людей,
которые курят. Ни у одного из
измененных генов не было
прямой связи с раком, однако
становится
неясным,
увеличивают
ли
сами
химические изменения риск
заболевания болезнью.
Команда, во главе с Джеймсом Фланаганом, генетиком Имперского
Колледжа в Лондоне, обнаружила четкий “эпигенетический отпечаток” у
курящих субъектов исследования. По сравнению с теми, которые никогда не
курили, у этих людей было меньше химических признаков, известных как
“группы метила” — общий тип эпигенетического изменения — на 20
различных областях их ДНК. Когда исследователи продолжили анализ на
отдельной группе пациентов и мышах, которые были подвергнуты
табачному дыму, они сузили эпигенетические модификации к нескольким
местам, расположенных в четырех генах, которые прежде были слабо
связаны с раком. “Все эти изменения должны увеличить активность этих
генов, – говорит Фланаган. Неясно только, почему увеличение активности
генов может вызвать рак; хотя у людей, у которых нет рака, есть склонность
к отсутствию этих модификаций”
“Это первое исследование для установления тесной связи между
эпигенетическими модификациями на гене рака и риском заболевания
болезнью”, – рассказывает Роберт Филибер, генетик университета Айовы.
http://worldofdiscovery.info/genom-cheloveka-%E2%80%93-eto-ne-prosto-summa-otdelnyx-genov.html
ПОЧЕМУ РАВНОВЕСИЕ НА ВЕЛОСИПЕДЕ
ЗАВИСИТ ОТ СКОРОСТИ
В состоянии покоя сохранить равновесие на велосипеде практически
невозможно, а на скорости легко. Почему?
Попытка сохранить равновесие – это постоянная борьба с силой
тяжести,
заставляющая
велосипедиста
совершать
множество мелких движений.
Например,
прежде
чем
направить
велосипед
влево,
необходимо
на
мгновение
слегка повернуть руль вправо.
Недавно группа ученых из Технологического университета Делфта
(Нидерланды) опубликовала математическую модель, описывающую
искусство езды на велосипеде. Речь идет о взаимодействии множества
переменных, связанных с конструкцией велосипеда и с движениями
велосипедиста. Способность самого велосипеда сохранять равновесие
будет определяться углом вилки (расстоянием между колесами и
центром тяжести). Однако для поддержания равновесия на ходу
решающим фактором будет скорость. При скорости свыше 14 км/ч
вращение колес имеет стабилизирующий эффект в силу возникновения
гироскопической жесткости. Под этим подразумевается, что сами колеса
препятствуют изменению направления движения. Зато при скорости
свыше 27 км/ч для падения хватит ничтожного толчка.
Другая сила, позволяющая удерживать равновесие на скорости, – это
сила инерции. То есть если человек начинает падать, он поворачивает
руль в направлении падения, а сила инерции выравнивает его
положение.
http://worldofdiscovery.info/genom-cheloveka-%E2%80%93-eto-ne-prosto-summa-otdelnyx-genov.html
ВОДА МОЖЕТ КИПЕТЬ БЕЗ ПУЗЫРЬКОВ
Окуните Ваш палец в ведро с водой, а затем быстро окуните его
в
расплавленный
свинец
–
вы
не
обожжетесь,
благодаря
изолирующему слою пара, который образуется вокруг пальца.
Явление, в котором капли воды на раскаленной сковородке не
исчезают, а катаются, словно шарики ртути, физики называют
эффектом
Лейденфроста.
Испарение происходит без
пузырьков
–
только
на
границе тел, а не в объеме
жидкости.
Это
происходит
во
время контакта жидкости с
телом, нагретым до определенной температуры, впоследствии чего
между ними образуется слой пара, сильно препятствующий
теплообмену. Такая температура называется точкой Лейденфроста.
Для воды она составляет обычно чуть менее 200 градусов Цельсия.
Нагревая сферу до 400 градусов Цельсия и пропуская ее в воде
комнатной
температуры,
в
воде
не
наблюдалось
никаких
пузырьков, сообщает команда исследователей в сентябре. Вода
около сферы стала паром. Во время снижения температуры
нагретого тела ниже этой точки слой пара исчезает, жидкость
приходит в непосредственный контакт с твердой поверхностью и
скорость теплообмена резко увеличивается. Данный опыт может
привести
к
снижению
сопротивления
на
судах
или
для
предотвращения кипящего взрыва в лабораториях или же на кухни.
http://worldofdiscovery.info/genom-cheloveka-%E2%80%93-eto-ne-prosto-summa-otdelnyx-genov.html
ГЕНОМ ЧЕЛОВЕКА – ЭТО НЕ ПРОСТО СУММА
ОТДЕЛЬНЫХ ГЕНОВ
Геном человека – это определённая сумма наследственной информации и
содержит в себе она намного больше того, чем учёные предполагали и
значительно больше того, чему нас учили в школе на уроках биологии.
В 1990-х годах, когда учёные взялись за изучение генома человека, они
были сосредоточенны на поисках
генов
и
белков,
которые
необходимы для жизни человека.
При этом считалось, что каждый
ген – это дискретная часть ДНК, а
белок
при
этом
является
строительными
блоками
для
основания ДНК. Однако, исходя из
недавно проведённых исследований,
выяснилось, что этот тип белка
составляет менее 3 процентов
генома.
Миллиарды
других
оснований составляли цепь ДНК.
В США институт ENCODE обнаружил, что многие из этих оснований
играют наиважнейшую роль в биологии человека. Так, они определяют, когда
тот или иной ген включен или выключен.
Данные исследования помогут глубже разобраться со связью между
генетикой человека и его заболеваниями. В рамках ENCODE 32 медицинских
учреждения провели компьютерные анализы, биологические тесты, а также
различные исследования 147 видов клеток человека, в результате
выяснилось, что примерно 80 процентов генома человека является
биохимически активными.
При этом было установлено, что примерно 76% генома ДНК
транскрибируется в РНК или иного рода образования. При этом ДНК
включает в себя примерно 21 миллион белок-кодирующих генов, некоторые
учёные ранее предполагали, что у человека насчитывается до 100 миллионов
таких генов, 8800 «малых» молекул РНК и 96 тысяч не кодирующих молекул
РНК, кроме того у человека около 11224 участков ДНК, которые учёные
называют псевдогенами.
Исследователи обнаружили около 4 миллионов мест в нашей ДНК,
которые выполняют функцию переключателей, они управляют активностью
генов.
Итоги исследования были, сегодня опубликованы в издании Nature. По
мнению учёных, результаты должны изменить наше представление о геноме
человека, а так же повлиять на понимание связей геном человека и
заболеваний.
http://worldofdiscovery.info/genom-cheloveka-%E2%80%93-eto-ne-prosto-summa-otdelnyx-genov.html
ЧИСТАЯ МАГИЯ – РОБОТ-ПЫЛЕСОС
Пыль – субстанция загадочная, почти магическая, возникающая
всюду без видимых на то причин. Ей ничто не мешает скапливаться в
закрытой квартире, если хозяева улетели на Мальдивы, уехали на
недельку в русскую глубинку или отправились колесить по Европе. По
возвращении
хозяевам
остается недовольно цыкнуть,
взять в руки тряпку и
включить пылесос.
Между тем никакой
магии
нет.
Источниками
пыли
выступают
улица,
домашние животные, мебель
и сам человек. Сажа, пух,
клочки шерсти, фрагменты
покрытий
активно
осаждаются на ковролине,
шторах, книгах, одежде и
любых горизонтальных поверхностях. Косметический урон еще можно
было бы перенести, если бы мы всем этим не дышали. Последствия для
здоровья – малоприятные. Пыль провоцирует аллергию, заболевания
дыхательной системы и головную боль, словом – способна изрядно испортить нашу жизнь. Поэтому из двух зол – мириться с ПЫЛЬЮ или
тратить время на скучную уборку – приходится выбирать меньшее.
Есть, впрочем, и третий путь – доверить наведение порядка роботампылесосам. На их производстве специализируется компания iRobot, и
достигла в этом деле известных высот. Главный козырь ее продукции –
полная самостоятельность. Роботы-пылесосы способны обследовать пол
сантиметр за сантиметром. Ведь они оснащены системой искусственного
интеллекта iAdapt™ для мониторинга убираемого помещения. iAdapt™
обрабатывает сигналы датчиков 64 раза в секунду, обеспечивая
качественную уборку. Крупный сор, шерсть животных на твердых
напольных покрытиях и коврах с высотой ворса до 25 мм будут сперва
сметены щетками, а затем пылесос займется мелкой пылью и грязью. А
влажную уборку можно доверить моющему роботу-пылесосу iRobot
Scooba: он очищает твердые покрытия. Разлитый соус, пятно на полу от
кофе или другие загрязнения пылесос уберет с помощью щеток и моющего
средства.
http://worldofdiscovery.info/genom-cheloveka-%E2%80%93-eto-ne-prosto-summa-otdelnyx-genov.html