Разные разности

10.09.2016 22:01:00
Стволовые клетки для регенерации мышц удастся выращивать в большем количестве.

s20160807 zl1.pngМиодистрофии — наследственные заболевания, при которых происходит деградация мышечной ткани, — на нынешнем этапе развития медицины неизлечимы. Методы тканевой инженерии с использованием стволовых клеток дают надежду, что в будущем болезнь удастся победить. Для этого нужно научиться выращивать стволовые мышечные клетки, чтобы потом их подсадить пациенту и вызвать регенерацию его скелетных мышц. Но растут такие клетки в культуре крайне неохотно, зато при трансплантации охотно погибают, давая мало мышечных клеток. Поэтому исследователи ищут коктейль веществ, который сделал бы размножение стволовых мышечных клеток надежным. (Отметим, что этот же вопрос волнует и тех, кто надеется выращивать из стволовых клеток животных мясные продукты.)

Очередную попытку предприняли японские исследователи из Национального центра неврологии и психиатрии в Кодаире во главе с доктором Такедой Синъиси. Они обработали сателлитные мышечные стволовые клетки веществом из группы цитокинов, так называемым фактором, ингибирующим лейкемию, — LIF. И когда такие клетки подсадили подопытной мыши, они дали в три раза больше мышечной ткани, нежели в контроле (на фото новые клетки ярко светятся). «Насколько нам известно, это первый опыт, показывающий эффективность LIF в регенерации мышц, — говорит доктор Такеда. — Правда, механизм действия фактора пока неизвестен».


«Journal of Neuromuscular Diseases», 2016, 3, 2; doi: 10.3233/JND-160156

 >>
07.09.2016 21:58:00

Для утилизации углекислого газа растениями нужен азот. Его дадут грибы-симбионты.

Потепление климата связано с увеличением содержания углекислого газа в атмосфере. Казалось бы, это должно повышать продуктивность фотосинтеза, однако многие эксперименты показывают, что растения отнюдь не спешат наращивать биомассу в таких условиях. Впрочем, другие исследования дают противоположный результат. Это вносит неопределенность в модели будущего климата.

Международная группа, которую возглавлял аспирант лондонского Королевского колледжа Сесар Терер Морено, предприняла титаническую работу, проанализировав данные более восьми десятков экспериментов, и нашла, что все дело в доступности азота. Когда его мало, растение не может усвоить избыточный углекислый газ; требуется подкормка. Но не всегда. Если это растение живет с таким сообществом грибов (микоризой), которое извлекает из почвы именно азот, то и без удобрений фотосинтез идет ускоренно. Альтернатива — микориза, преимущественно выделяющая из почвы фосфор, — утилизации углекислого газа не поможет. (Почему-то в поле зрения исследователей не попали бобовые растения, которые снабжают себя азотом с помощью клубеньковых бактерий.) Анализ видовых предпочтений показал, что грибы, добывающие из почвы азот, дружат с деревьями, а фосфор — с травами. Стало быть, по мере развития глобального потепления нас ожидает наступление леса и бобовых на злаковую степь. Ну а человек, создавая микоризные препараты, сможет повысить урожайность без дополнительных удобрений. Работы над созданием таких препаратов активно идут в странах с передовым сельским хозяйством, вроде США.


Агентство «NewsWise», 27 июня 2016 года

 >>
04.09.2016 21:56:00

Здоровая пища проходит сквозь организм быстро.

О том, что обитатели нашего кишечника в значительной степени определяют наше здоровье, а порой и поведение, нынче знают все, кто интересуется проблемой здорового питания. Но вот как? Путешествие пищи по многометровому кишечнику человека заново исследовали микробиологи из Технического университета Дании во главе с докторантом Генрихом Мюнхом Роагером; их интересовали вещества возникающие при бактериальной переработке пищи. На первом этапе, что неудивительно, микробы разлагают углеводы, извлекая из них наиболее доступную энергию. Ничего плохого для человека при этом не происходит. Но вскоре углеводы заканчиваются, приходится разлагать гораздо более разнообразные по составу и строению вещества — белки и нуклеиновые кислоты. Чем дальше микроб живет от входного отверстия и ближе к выходному, тем менее удобоваримые соединения достаются ему — и тем в более вредные для человеческого организма вещества он их преобразует. Иными словами, нежелательно, чтобы пища в кишечнике задерживалась очень уж надолго. Побочным результатом исследования оказалось разоблачение мифа о том, что разнообразие кишечной микрофлоры свидетельствует о здоровье человека: нисколько, потому что разнообразие создается именно необходимостью разлагать все менее и менее съедобные соединения.

Рекомендации, которые дают исследователи на основании этих результатов, новизной не блещут: потреблять больше пищевых волокон и запивать их водой, чтобы ускорить прохождение, а мясом, богатым белками и тяжелым для желудка, не злоупотреблять. Про то, что сдабривание пищи специями и травами, не говоря уж про употребление спиртовых настоек до и после еды, способствует выделению желудочных соков и, стало быть, ускоряет переваривание, Роагер ничего не говорит, видимо оставляя тему на откуп другим ученым.


«Nature Microbiology», 2016, 16093; doi:10.1038/ nmicrobiol.2016.93

 >>
01.09.2016 21:51:00
Существует сверхпроводник, в котором нарушена симметрия.

Селенид висмута Bi2Se3 — удивительное вещество: этот интерметаллид — топологический изолятор: электрический ток течет у него только по поверхности, не проникая в глубь материала, а если добавить немного стронция, то он обретает способность переходить в сверхпроводящее состояние, то есть проводить ток без сопротивления.

Согласно теории Бардина — Купера — Шриффера, сверхпроводимость осуществляют куперовские пары — вступившие во взаимодействие посредством колебаний решетки электроны, ставшие как будто одной частицей. Их спины складываются, и такая частица обладает целым значением этого квантового числа, то есть подчиняется статистике Бозе — Эйнштейна, а не Ферми — Дирака, как одиночные электроны. Бозе-частицы конденсируются, именно из-за этого возникает сверхпроводимость. Магнитное же поле ее разрушает, освобождая электроны от связей между ними.

А вот в случае висмута, очевидно, происходит не совсем так. Решетка этого вещества сильно анизотропна, она состоит из слоев. Понятно, что свойства вещества вдоль и поперек слоев — разные. Но вот исследователи из Амстердамского университета с коллегами из Фонда фундаментальных исследований материи обнаружили, что есть сильная анизотропия и в направлениях, параллельных слоям: значение критического магнитного поля, разрушающего сверхпроводимость, существенно изменялось, если его ориентировать вдоль разных направлений слоя. Иначе говоря, у этого вещества нарушена вращательная симметрия — обычно подобные нарушения обсуждает физика элементарных частиц, а не материаловедение. Теперь надо выяснить, каким образом для куперовских пар одно направление оказывается гораздо лучше, чем другие, казалось бы ничем не отличающиеся.

Интересно отметить, что еще с XIX века упоминания об удивительных свойствах соединений висмута встречаются в научных текстах, посвященных проблемам антигравитации (см. «Химию и жизнь», 1998, № 2).


Агентство «AlphaGalileo», 28 июня 2016 года.

 >>
19.08.2016 00:57:00

...на мраморных колоннах и облицовочных плитах крипты базилики Рождества в Вифлееме обнаружено девять восточнославянских надписей XI—XVII вв.; они свидетельствуют о паломничестве в Святую землю в древнерусский период и позднесредневековую эпоху («Российская археология», 2016, 1, 25—36)...

...один из любимых модельных объектов биологов, кишечную палочку, предлагают заменить самой быстрорастущей бактерией в мире — Vibrio natriegens («Science», 2016, doi: 10.1126/ science.aag0626, http://biorxiv.org/content/biorxiv/early/2016/06/12/058487.full.pdf)...


...в эволюции морских лучеперых рыб биолюминесценция возникала минимум 27 раз, из них 17 раз благодаря симбиозу со светящимися бактериями (PLoS ONE, 2016, 11(6): e0155154. doi:10.1371/journal.pone.0155154)...


...почернение крыльев березовой пяденицы Biston betularia во время английской промышленной революции, сделавшее бабочку незаметной для птиц на фоне угольной пыли, было вызвано мобильным генетическим элементом («Nature», 2016, 534, 7605, 102—105, doi: 10.1038/nature17951)...


...исследование деформации отдельных щетинок с лап геккона токи ставит под сомнение гипотезу их динамической самоочистки, согласно которой эти щетинки рассматриваются как абсолютно упругие консольные балки, что важно для создания их искусственных аналогов («Доклады Академии наук», 2016, 467, 4, 492—495)...


...в полезащитных лесополосах на территории степных экосистем грачи и мелкие соколы живут смешанной колонией; при этом биологический центр колонии сокола располагается на географической и биологической периферии колонии грача, а ее биологический край—в центре грачевника («Зоологический журнал», 2016, 95, 4, 440—446)...


...чтобы атаковать хищника, например крокодила, электрический угорь Electrophorus electricus может выпрыгнуть из воды; это подтверждает историю, записанную фон Гумбольдтом, о том, как угри из мелкого пруда нападали на лошадей («Proceedings of the National Academy of Sciences USA», 2016, doi: 10.1073/pnas.1604009113)...

...если предположить, что «Полуночная поэма» Сапфо была написана на острове Лесбос около 570 года до н. э., то можно установить и время года — между 25 января и 31 марта, так как именно тогда Луна и Плеяды заходили раньше полуночи («Journal of Astronomical History and Heritage», 2016, 19, 1, 18—24)...

 >>
11.08.2016 01:00:00
Заброшенная шахта вносит вклад в парниковый эффект.

Уголь, извлеченный из шахты, несомненно, подогревает планету, причем дважды — за счет выделения тепла при горении и за счет углекислого газа, который мешает этому теплу рассеяться в космическом пространстве. Но может ли в этом процессе участвовать заброшенная шахта? Да, утверждает Дороти Веспер из Западного университета штата Виргиния. По шахте может протекать вода. Как правило, кислотность у этой воды повышенная. Стало быть, она растворяет карбонатные породы и обогащается углекислым газом. Когда такие воды попадают на поверхность, углекислый газ из них улетучивается. Впрочем, он может улетучиваться и внутри шахты, создавая колодцы с непригодным для дыхания воздухом.

Дороти Веспер измерила как содержание карбонатов в воде двух пенсильванских шахт, так и выделение углекислого газа на поверхности. Аппроксимировав потом полученные результаты на данные геологической службы о состоянии 140 заброшенных шахт этого штата, она сделала вывод, что эмиссия совсем не маленькая — как будто небольшая электростанция сжигает призрачный уголь заброшенной шахты.


Агентство «NewsWise», 17 июня 2016 года.

 >>
07.08.2016 00:55:00

...студенты университета штата Иллинойс в Чикаго создали программу виртуальной реальности, которая позволит будущему медику или социальному работнику видеть и слышать мир глазами и ушами старого человека, чтобы они лучше понимали состояние пациентов (https://news.uic.edu/east-meets-west-we-are-alfred)...

...смещение даже одного атома в карбоновой нанотрубке, превращающее два шестиугольника в пятиугольник и семиугольник, резко снижает ее прочность («ACS Nano», 2016, doi: 10.1021/acsnano.6b03231)...


...на контрольном участке размером 20х20 метров в семи километрах от комбината «Североникель» живых елей осталось всего две, берез три, а проективное покрытие с 2002 года сократилось в семь раз вследствие накопления в почве тяжелых металлов и несмотря на сокращение атмосферных выбросов («Журнал общей биологии», 2016, 2, 77, 145—163)...


...нашествию монгольской орды в Восточную Европу в XIII веке помешали изменения климата, который сделался более сырым и холодным («Scientific Reports», 2016, 6, 25606, doi: 10.1038/srep25606)...


...у людей с гипертонической болезнью уровень NO в плазме крови повышается после 12 недель регулярных занятий физкультурой, но этого не происходит в контрольной группе здоровых людей («Успехи физиологических наук», 2016, 47, 2, 7—26)...


...на клетках пациентов с синдромом Дауна удобно исследовать механизмы трансформации нормальных клеток в злокачественные, а сама болезнь — прекрасная модель для изучения наследственной предрасположенности к раковым заболеваниям («Успехи современной биологии», 2016, 136, 2, 126—137)...


...базовое нарушение при шизофрении — неспособность больных выделить главное в потоке входящей и извлекаемой из памяти информации, то есть нарушение фильтрации информации по принципу значимости, а все многообразные симптомы — лишь производные этого нарушения («Успехи физиологических наук», 2016, 47, 1, 34—47)...


...у лиц с тяжелым ожирением чаще наблюдаются умеренные когнитивные нарушения, например, они были обнаружены более чем у половины выборки из 171 человека и исчезали после лечения ожирения с помощью бариатрических операций («Obesity (Silver Spring)», 2016, doi: 10.1002/oby.21514)...

 >>
04.08.2016 00:54:00
В Лондоне развернулась охота на городских пчел (агентство «AlphaGalileo», 20 июня 2016 года). Двадцать первого июня 2016 года энтомологи лондонского Университета королевы Марии выпустили в британской столице полтысячи помеченных пчел. Метки — личные номера — на них нанесли атмосферостойкой краской, и каждое подопытное насекомое обрело индивидуальность, доступную наблюдению невооруженным глазом. А наблюдать за ними будут все желающие — это типичный проект гражданской науки, которая предоставляет возможность любому человеку поучаствовать в настоящем исследовании.

s20160763 kz2.jpgПо мнению авторов идеи, придание индивидуальности — важная часть проекта, так людям проще устанавливать контакт с насекомым и интереснее следить за его поведением. В следующие несколько недель ученые будут еще не раз выпускать меченых пчел.

Задача лондонских любителей науки состоит в том, чтобы внимательно следить за цветами на своем балконе, приусадебном огороде и просто на улицах. Увидев помеченное насекомое, участник должен его сфотографировать и сообщить в университет об обстоятельствах фотосъемки. Авторы лучших фотографий получат призы — по стофунтовому сертификату на покупку товаров в книжном интернет-магазине Amazon.com. Номинаций три: за лучшее фото помеченной пчелы на цветке, за самое большое число таких фотографий и за фото самого привлекательного для пчел лондонского участка зеленых насаждений.

Можно провести и собственное исследование, например, проследить, будет ли одна и та же пчела снова и снова прилетать за нектаром в одно и то же место, и если будет, то как часто. Это поможет улучшить наши представления о способностях пчел ориентироваться в пространстве, об их памяти, а также выяснить их индивидуальные предпочтения.

Подобное мероприятие, направленное на пропаганду любви к насекомым-опылителям, — далеко не первое. И уже есть результаты: лондонцы стали чаще высаживать у своих домов растения-медоносы вроде английской лаванды. Кстати, летом во всех развитых странах отмечают День, а кое-где и Неделю опылителя. Поскольку этот праздник пока еще не кодифицирован ЮНЕСКО как международный, отмечают его кто когда захочет — фактически все лето. Как правило, это мероприятие сопровождают рассказы о пчелах, рекомендации, что сажать в саду для их привлечения, демонстрация приемов обращения с пчелами и ульями. А также, само собой, дегустация меда и других продуктов пчеловодства.

 >>
01.08.2016 00:49:00
Много ли на свете источников пищи, которые кормили людей тысячелетиями, с доисторических времен и по сей день? Один из них — устричные банки Чесапикского залива на восточном побережье США, местообитание восточной, или американской устрицы Crassostrea virginica.

s20160762 kz1.pngКапитан Джон Смит — тот самый, из легенды о Покахонтас, — путешествуя по заливу в начале XVII века, записал, что устрицы там «лежат плотно, как камни». Тогда и вода в тех местах была прозрачнее (устрицы — моллюски-фильтраторы). По археологическим данным можно четко видеть, как мельчали устрицы с ростом численности прибрежного населения штата Мэриленд в XVII—XVIII веках, и наоборот, когда людей становилось меньше (например, из-за переноса столицы штата в Аннаполис), моллюски снова получали шанс подрасти. Совсем худо стало устрицам в XIX веке. Люди изобрели консервирование и пароходы, что позволило экспортировать вкусных моллюсков, а также начали вылавливать их на глубине. Пик сбора был достигнут в 1880 годах, а к концу ХХ века популяция сократилась раз в сто от исторического максимума.

Торбен Рик и Лесли Ридер-Майерс из Музея национальной истории США вместе с коллегами, используя палеонтологические, археологические и современные биологические данные, узнали, как менялся размер устриц от плейстоцена (0,781 млн лет —13 тыс. лет назад) до наших дней. Археологические находки охватывали примерно 3500 лет («Proceedings of the National Academy of Sciences USA», 2016, 113, 23, 6568—6573, doi: 10.1073/pnas.1600019113). Понятно, что численность популяции таким способом оценить нельзя, но по размеру раковин съеденных устриц можно судить о давлении на популяцию: чем больше раковина, тем дольше прожил моллюск, прежде чем его нашли и съели.

Характерный размер устрицы уменьшился в исторический период, как и максимальный. Среди плейстоценовых устриц были громадины 259 мм длиной, самые крупные экземпляры, найденные у поселений аборигенов, — 189 мм, в исторический период — 156—157 мм. То, что археологи не нашли в памятниках аборигенной культуры таких крупных устриц, как в плейстоценовых отложениях, не означает, что их не было: возможно, они сидели на глубине, куда индейцы не могли добраться. Но удивительно, что, хотя коренное население тысячелетиями собирало устриц, это почти не повлияло на средний размер моллюсков. Даже несмотря на изменения климатических условий (так называемая средневековая климатическая аномалия: потепление воздуха и воды между 400 и 900 годами н. э. и похолодание между 1050 и 1750-м) и повышение уровня моря, популяция оставалась стабильной.

Понятно, что индейцев было меньше, чем вытеснивших их белых людей, собирали они устриц только руками и, вероятно, только в определенные сезоны. Авторы статьи считают, что важный фактор стабильности популяции — «запретные зоны», где устриц никто не трогает: прежде это были глубокие места, с изобретением драги запретных зон не стало. Историков очень волнует возрождение этой популяции: устрица Чесапикского залива для них не только источник деликатесного белка и даже не только часть экосистемы, но часть истории культуры.

 >>
30.07.2016 14:36:00

...описан новый род и вид динозавров из группы цератопсид — Machairoceratops cronusi, найденный в Северной Америке, с двумя изогнутыми надглазными рогами и двумя прямыми (PLoS ONE, 2016, 11, 5, e0154403, doi: 10.1371/journal.pone.0154403)...

...впервые показана возможность обнаружения бактериофагов с использованием метода электроакустического анализа; тип исследуемого вируса можно достоверно определить уже после 5 минут его взаимодействия с индикаторной культурой («Биофизика», 2016, 61, 1, 60—67)...


...диазотрофные цианобактерии рода Anabaena образуют наночастицы золота в условиях азотфиксации с участием как фермента, так и органических соединений, являющихся продуктами их жизнедеятельности («Микробиология», 2016, 85, 1, 42—49)...


...разработан экологический сценарий происхождения микробов чумы («Известия РАН. Серия биологическая», 2016, 2, 117—127)...


...изучение генома моркови пролило свет на ее происхождение от диких видов, а также на формирование морковного аромата и накопление каротиноидов («Nature Genetics», 2016, doi: 10.1038/ng.3565)...


...международная команда ученых прочитала геномы двух жирафов подвида масаи Giraffa camelopardalis tippelskirchi и одного окапи Okapia johnstoni; обнаружено более 70 генов, уникальных для жирафа, в частности те, которые отвечают за развитие скелета и кровеносной системы («Nature Communications», 2016, 7, 11519, doi: 10.1038/ncomms11519)...


...важный элемент брачного поведения у самцов лягушки береговуньи Staurois parvus с Борнео — взмахи задними ногами; эта форма поведения активируется мужскими гормонами по тому же механизму, что кваканье у других видов («Proceedings of the National Academy of Sciences USA», 2016, 113, 20, 5664—5669, doi: 10.1073/pnas.1603329113)...

 >>

< 1 2 3 4 5 >

Разные разности

18.11.2016 20:43:00

«Сейчас ко мне пришел Щербаков, злой, как черт, и сообщил, что банда этих механических идиотов (его собственные слова) сегодня ночью растащила один из крупных складов руды, приняв его, очевидно, за необычайно богатое месторождение. Программы у роботов были разные, поэтому к утру часть склада оказалась в пакгаузах ракетодрома, часть — у входа в геологическое управление, а часть вообще неизвестно где. Поиски продолжаются» (А. и Б. Стругацкие. Страна багровых туч). Хорошо было фантастам шутить о тупости роботов в не предвиденных программой обстоятельствах, а нам с этим жить.

>>
16.11.2016 20:39:00
Казалось бы, принадлежность к политической партии не должна сказываться на мнении о таком предмете, как глобальное изменение климата. Ан нет: американские социологи отмечают, что отношение к этой проблеме сегодня разделяет избирателей в той же степени, как отношение к абортам или свободной продаже оружия. >>
14.11.2016 20:35:00
...по результатам 21 исследования из 27, излучение на частотах, характерных для мобильных телефонов, негативно влияет на мужскую репродуктивную систему, в частности снижается подвижность сперматозоидов, увеличиваются производство активных форм кислорода и частота повреждений ДНК («Reproduction», 2016, doi: 10.1530/ REP-16-0126)... >>
11.11.2016 15:28:00

...Китай запустил «Тяньгун-2», свою вторую орбитальную лабораторию; пока она необитаема, но в ноябре туда отправятся два человека («Nature», 2016, doi: 10.1038/ nature.2016.20611)...

>>
29.10.2016 23:11:00

...создан биоробот в виде ската, плавники которого приводятся в движение светом; его тельце сделано из эластомера, а мышцы из клеток эмбрионов крысы («Science», 2016, 353, 6295, 158—162, doi: 10.1126/science.aaf4292)... 

>>