Дайджест. Самое интересное из мира науки за неделю
Отключение гена – «ключ» к решению проблем бесплодия?
Не меняя всей структуры ДНК, американские биологи впервые в истории «отключили» отдельный ген. Объектом эксперимента стал зародыш рыбки данио-рерио. Возможность отключать отдельные гены на стадии зародыша у живых организмов открывает перед учёными потенциальное «поле битвы» для понимания процессов генетического развития человека на эмбриональной стадии, а также, возможно, сможет указать на особенности в развитии частей плода и отследить отклонения и связанные с ними впоследствии заболевания при рождении человека и других живых существ.
Редактирование генома, а именно CRISPR/Cas13d, стало для учёных одной из первых попыток изменения структур РНК, что означает возможность дальнейшего исследования и нахождения каких-либо закономерностей без угрозы необратимых изменений самого зародыша, т. е. его ДНК.
Подробнее об успешном избирательном отключении гена.
COVID-19 не смог остановить глобальное потепление, но это не точно
Меры, предпринятые для сдерживания распространения угроз инфицирования от коронавирусной инфекции и последовавшая за ними «перезагрузка» систем транспорта и промышленности в мире, практически не влияют на темпы глобального потепления.
Климатологи проследили динамику изменений выбросов парниковых газов (в частности, углекислого газа и окиси азота) не только в промышленных масштабах, но и в рамках экономической активности и мобильности наиболее потребительски динамичной части населения планеты, использовав для этого информацию о местонахождении людей по их портативным устройствам.
На основе полученных данных учёные построили модель будущих выбросов парниковых газов и различных аэрозолей, выделяемых человеческой деятельностью и озвучили цифру – 0,010С. Всего лишь настолько снизится прирост температур глобального потепления из-за общемировой пандемии. И это при полном соблюдении условий Парижских соглашений, а также сохранении мировых тенденций, связанных с ограничениями пандемии коронавирусной инфекции.
Есть ли у COVID-19 шансы замедлить скорость необратимых климатических изменений, читайте здесь.
Солнечные технологии в Космосе подтверждают свой «земной» потенциал
Впервые в космос полетели перовскитные солнечные батареи. До этого учёные лишь предполагали «линию поведения» этих солнечных батарей с высоким КПД. В межзвёздном пространстве перовскитные батареи показали себя с лучшей стороны: не переставали работать на теневой стороне ракеты, поглощали рассеянное излучение (а не только солнечный свет), а также стойко перенесли встречу с космическими лучами и постоянным потоком частиц солнечной энергии.
Данные наблюдения показывают большой потенциал широкого использования этого типа солнечных батарей на Земле, ведь механизм потребления солнечной энергии у них практически максимален, а себестоимость сборки и производства ниже среднестатической, что выгодно отличает их от обычных кремниевых батарей.
Обо всех преимуществах перовскитных солнечных батарей на Земле и открывающихся для них возможностях эффективной эксплуатации в Космосе читайте по ссылке.
Учёные обнаружили необычные свойства графена
Новые, необъяснимые и редко наблюдаемые свойства графена выявили после ручной сборки этого материала российские и британские учёные. Они совместили порядка 50 слоев двумерного альфа-графита – одного из типичных графитов – и получили трёхмерный бета-вариант.
Графен или бета-графит показал себя с лучшей стороны – стабильно демонстрировал свойственные графиту электрические и физические свойства. А ещё у него обнаружились свойства некоторых «экзотических» сверхпроводников.
Поведение электронов в бета-графите не согласуется с классической теорией сверхпроводимости. Вдобавок к этому, учёные выявили, что при сверхнизкой температуре графен и здесь ведёт себя причудливым образом: превращается в материал-хранилище, обладающее «эффектом памяти», т. е. способностью возвращаться к прежней форме.Вот так учёные создали один из не встречающихся в природе и полный необычных свойств материал.
Границы воспоминаний: возраст не помеха?
Информация поступает человеку непрерывным потоком, и для эффективной деятельности её просто необходимо анализировать. Для этого массив поступающих данных нужно дробить на важное и на то, что запоминать по каким-либо причинам необязательно.
Учёные из Вашингтонского университета провели эксперимент, в котором изучили особенности реагирования в определённых условиях разных отделов мозга у порядка 500 испытуемых в возрасте от 18 до 88 лет.
Участникам исследования показывали восьмиминутный эпизод телевизионного сериала, а учёные во время просмотра регистрировали скачки активности определённых отделов мозга, используя метод функциональной магнитно-резонансной томографии.Учёных заинтересовало соотношение реакций гиппокампа (часть обонятельного мозга человека) и задне-средней сети (элемент, отвечающий за пассивную работу мозга) со сменой событий в показанном эпизоде и их временными границами внутри него.
Эксперимент показал, что с возрастом способность проводить разграничения между событиями и явлениями не исчезает, а попросту меняется.
Закрывайте окна: водителям рекомендуют более экологичный способ езды
К неожиданному выводу пришла группа учёных из Университета Суррея: для того, чтобы самим не подвергаться воздействиям загрязнённого воздуха, находясь в пробке или проезжая по оживлённым магистралям, автолюбителям посоветовали отказаться от попыток схватить «свежий» воздух из открытых окон и пользоваться исключительно системой рециркуляции.
Эксперимент, который поставили учёные, предполагал замер концентрации вредных частиц специальными счётчиками, регистрирующими такие взвешенные частицы как PM2.5 и PM10 – наиболее часто встречающиеся в мегаполисах воздушные загрязнители. Соответствующие фиксации частиц проводились в автомобилях в разное время суток и на разных участках пути.
Результат заставил задуматься: водители, использующие систему рециркуляции, на 80% защищены от постоянного смога, нежели те, кто предпочитает открытые окна. Около третьей части всего пути пассажиры таких автомобилей страдают от воздействия так называемых «горячих точек».
Улыбайтесь чаще: учёные выявили взаимосвязь улыбки и эмоционального центра мозга
Улыбка творит чудеса и задействует системы мозга, отвечающие за поддержание психического состояния человека в ровном и позитивном эмоциональном фонах.
Учёные из Университета Южной Австралии выяснили, что моторика лица и принятие «гримасы улыбки» активизирует миндалевидное тело мозга. Именно этот участок отвечает за эмоциональное реагирование и все связанные с ним ответные импульсы мозга.При определённых движениях лицевых мышц миндалевидное тело высвобождает нейротрансмиттеры (передатчики электрохимического импульса от нейронов к тканям и обратно), которые поддерживают определённое психическое состояние.
Суть эксперимента проста: участникам (более 100 человек) предложили зажать в зубах кусочек карандаша, что позволило имитировать физиологию улыбки, которая в некоторых случаях оказалась даже вынужденной.
Реакция окружающих на улыбающегося, а также внутреннее состояние участника эксперимента, дало почву для интересных выводов.
Вакцина от вируса Зика успешно опробована на приматах и мышах
Вирус Зика стабильно поражает население Африки, Латинской Америки и Тихоокеанского региона ещё с середины прошлого столетия. Вирус несёт в себе и опасное осложнение для детей, если их мамы переболели им во время беременности.
Буквально недавно молекулярные биологи из США заявили, что экспериментально разработали действенную РНК-вакцину, которая уже успешно опробована на мышах и макаках-резусах. Экспериментальное исследование показало, что прививки, сделанные животным, сформировали ответную реакцию иммунитета.Группа учёных уже не первый год трудится над созданием РНК-вакцины, которая бы смогла защитить от вируса Зика и человека. Сейчас вакцина состоит из молекул генома одного из альфавирусов, которые встраиваются таким образом, что клетки начинают производить части белка (часть оболочки вируса Зика). Такие частицы внедряются в кровь, что заставляет иммунитет давать ответную реакцию. Так происходит механизм выработки антител.
Рабочая группа создала и испытала не один вариант эмульсии вакцины, а также искусственно пробовала производить «заражение» вирусом Зика от человека к животному, соблюдая определённые временные интервалы в фазах эксперимента.
Прогнозы относительно действенности вакцины для человека, а также подробности исследования, можно найти в источнике.