Сова, которую разбудила сорока

Доброе утро!

💥 Science

Биофизики совершили прорыв: живой белок стал квантовым битом

Ученые из Притцкеровской школы молекулярной инженерии Чикагского университета (UChicago PME) превратили обычный белок в квантовый бит (кубит) — базовый элемент квантовых вычислений и сенсоров. Это открытие может изменить подход к изучению процессов в клетках: от сворачивания белков до ранних стадий заболеваний.

Кубиты, способные находиться в нескольких состояниях одновременно, обычно требуют сверхнизких температур и изоляции от внешних помех. Но команда пошла иным путем: они использовали улучшенный желтый флуоресцентный белок (EYFP), известный биологам как «маркер» для подсветки клеток. Теперь этот белок стал квантовым инструментом.

Управляемый микроволнами и считываемый светом, этот кубит сохраняет стабильность и демонстрирует магнитный резонанс даже в живых клетках, а не только в стерильных лабораториях. По словам авторов, это может открыть дорогу к наблюдению таких явлений, как сворачивание белка или первые стадии развития болезней. В перспективе технология приблизит создание квантовой нано-МРТ, которая позволит рассматривать атомную структуру клеток с беспрецедентной точностью.

#физика #биология

💥 Science

Океанические отливы

📍Nova Scotia, Канада

#интересное

💥 Science

В Австралии создали первую в мире полноценную кожу⁠⁠

Австралийские ученые из Университета Квинсленда совершили революционное открытие, впервые в мире вырастив в лабораторных условиях полнофункциональный аналог человеческой кожи. Эта модель включает в себя не только все слои, но и собственную систему кровоснабжения, волосяные фолликулы и нервные окончания, что делает ее практически неотличимой от настоящей. Разработка, занявшая шесть лет, обещает кардинально изменить подходы к лечению ожогов, кожных заболеваний и тестированию лекарств.

Главное достижение команды под руководством доктора Аббаса Шафии — интеграция в выращенную ткань кровеносных сосудов. В отличие от предыдущих образцов искусственной кожи, которые были лишь упрощенными моделями, новый аналог способен полноценно питаться и развиваться. Это стало возможным благодаря передовой технологии работы со стволовыми клетками. Ученые брали клетки кожи пациента, «перепрограммировали» их в универсальные стволовые клетки, а затем выращивали из них как саму кожную ткань, так и сосудистую сеть, объединяя их в единый живой орган.

Значение этого прорыва трудно переоценить. В первую очередь, это огромная надежда для пациентов с сильными ожогами. Теперь для пересадки можно будет использовать кожу, выращенную из собственных клеток человека, что исключит риск отторжения и избавит от необходимости брать трансплантаты со здоровых участков тела.

Кроме того, новая технология открывает беспрецедентные возможности для изучения таких хронических заболеваний, как псориаз и дерматит. Ученые смогут в реальных условиях наблюдать за развитием болезни и тестировать эффективность новых препаратов. Это также позволит сделать проверку лекарств и косметики более безопасной и этичной, сократив потребность в испытаниях на животных.

#медицина #биология

💥 Science

Осьминог зачем-то схватил калифорнийскую кошачьеголовую акулу и какое-то время держал у себя «под плащом»

Предполагают, что это аналог спа-салона, «станция очистки» — участок рифа, куда акулы, манты и прочие крупные рыбы приплывают на очистку от паразитов рыбками-чистильщиками.

А тут в роли рыбки-чистильщика выступил осьминог, судя по его движениям, — своими присосками он соскребает паразитов с акулы, чтобы съесть их. Обратите внимание, как рыбы внимательно наблюдают за мастер-классом акулочистки от осьминога.

#биология #интересное

💥 Science

«Скрытая угроза»

#фото_дня

💥 Science

В 2018 году свет от сверхновой звезды в галактике NGC 2525 достиг Земли. На весь путь у него ушло 70 млн лет.

#астрономия #космос

💥 Science

Как правильно держать гуся в полёте

Доброе утро!

💥 Science

О пчелиных укусах. Механизм, последствия для человека и насекомого

Пчелиный яд, или апитоксин — это сложная многокомпонентная смесь веществ, которую вырабатывает рабочая пчела в специальной железе. Это прозрачная жидкость с резким запахом. Попадая в организм, пчелиный яд вызывает зуд, отек, покраснение, может спровоцировать затруднение дыхания и судороги. Пчела жалит только в крайнем случае, так как для нее это самоубийство. Ее жало имеет зазубрины (как гарпун).

Укус пчелы, хотя технически это не укус, а ужаливание, происходит следующим образом. Когда пчела жалит эластичную кожу млекопитающего, зазубрины застревают в ней. Далее пчела пытается улететь, но жалящий аппарат отрывается от ее брюшка вместе с частью внутренних органов (включая нервный узел и ядовитую железу).

Оторвавшийся аппарат продолжает самостоятельно работать: мышцы вокруг железы продолжают ритмично сокращаться, вгоняя жало все глубже и впрыскивая весь запас яда в рану в течение 10-30 секунд. Поэтому жало нужно удалить как можно быстрее.

Не каждая пчела может укусить. Трутень (мужской представитель семьи) не имеет жала. Трутень — добряк, не стоит его бояться Матка имеет гладкое жало, оно не застревает в коже человека, может жалить многократно, но делает это в основном в борьбе с другими матками (Пчелиные матки. Естественный отбор).

Во время ужаливания пчела выделяет вещество под названием изоамилацетат, таким образом пчела подает химический сигнал тревоги, который побуждает других пчел атаковать ту же цель. Интересный факт: изоамилацетат — естественный ароматизатор, содержащийся в банане. Так что не рекомендуется есть бананы на пасеке)

У людей, которые регулярно подвергаются пчелиным укусам, развивается толерантность к пчелиному яду. Когда меня жалит пчела, у меня нет покраснения и отека, но боль от укуса я чувствую точно так же.

#биология

💥 Science

Южная Корея пытается вклиниться в мировую гонку гуманоидных роботов

Южнокорейская компания WIRobotics представила гуманоидного робота общего назначения ALLEX, ориентированного на тесное взаимодействие с окружающим миром.

Аббревиатура ALLEX является сокращённой формой ALL EXperience. На данный момент представлена верхняя часть туловища робота.

Основные характеристики:
🔴48 степеней свободы (15 в каждой кисти, 7 в каждой руке, 2 в шее и 2 в бедре)
🔴Вес кисти: 0.7кг
🔴Вес роботизированной руки: 5кг
🔴Грузоподъемность: более 3кг одной рукой
🔴Усилие на кончике пальца: 40Н
🔴Точность манипуляций: ±0.3мм
🔴Сила захвата: 30кг или 294Н

Устройство реагирует на силы до 100 грамм-сил (0.98Н) без специальных тактильных датчиков и отличается существенно меньшим (в 10 раз) трением и ротационной инерцией в системе рук устройства по сравнению с обычными коллаборативными роботами. Заявлено скорое расширение ALLEX до модульной платформы, что позволит пользователям устанавливать необходимые компоненты в зависимости от конкретных задач и совместное со стартапом RLWRLD внедрение физического ИИ.

Массовое серийное производство ALLEX обещают развернуть уже в четвертом квартале этого года.

#робототехника

💥 Science

Стена Пи в Индии: память о математическом гении Мадхавы

В XIV веке на юге Индии, в небольшом городе Сангамаграма, жил гениальный математик и астроном Мадхава, чьи открытия перевернули представления о вычислении числа π. Основав Керальскую школу математики, он разработал революционный метод — представление π в виде бесконечного ряда, что позволило вычислять эту константу с невиданной ранее точностью. Мадхава обнаружил, что складывая и вычитая дроби с нечетными знаменателями, можно бесконечно приближаться к истинному значению π. Его знаменитый ряд π/4 = 1 – 1/3 + 1/5 – 1/7 + 1/9 – ... стал краеугольным камнем математического анализа, хотя в Европе его переоткрыли лишь через три столетия.

Но Мадхава не остановился на этом — он придумал гениальные поправки к ряду, ускоряющие вычисления, и сумел вычислить π с точностью до 11 десятичных знаков. Его ученики из Керальской школы развили эти идеи, создав сложные астрономические модели и заложив основы математического анализа задолго до Ньютона и Лейбница. В знак признания вклада Мадхавы в изучение π в Индии недавно была установлена стена, на которой изображено число π с точностью до 577 знака после запятой, символизируя его наследие и вдохновляя новое поколение учёных.

#история #математика

💥 Science

Вы знали, что пауки убирают паутину во время дождя?

#биология #интересное

💥 Science

Сумма экваториальных диаметров всех планет Солнечной системы вместе с Плутоном равна 403 073 километров. Это чуть меньше расстояния от Земли до Луны в апогее — 405 500 километров и составляет примерно 28,9% диаметра Солнца (1 392 700 километров).

На первый взгляд, размеры планет кажутся колоссальными — но если объединить их вместе, окажется, что все планеты Солнечной системы вместе взятые по диаметру уступают даже одной звезде — нашему Солнцу.

Этот факт хорошо показывает, насколько непропорциональна наша планетная система: гигантское Солнце содержит 99,8% всей массы, а планеты — лишь «точечки» по сравнению с ним.

#астрономия #космос

💥 Science

Парень заснял семейство скунсов, которые подошли изучить его велосипед. Во время осмотра они активно делились мнением, издавая звуки, похожие на маппетов

Доброе утро!

💥 Science

Масштабное исследование показало, что витамин D в три раза замедляет старение

Результаты опубликованы в журнале The American Journal of Clinical Nutrition и основаны на данных субисследования VITAL (VITamin D and OmegA-3 Trial), которое ведётся с участием учёных из системы Mass General Brigham и Медицинского колледжа Джорджии. В проекте участвовали более 25 тысяч американцев: женщины от 55 лет и мужчины от 50 лет. В отдельное исследование по теломерам вошли 1054 добровольца, у которых длина теломер измерялась на исходном уровне, а затем через два и четыре года.

Теломеры состоят из повторяющихся последовательностей ДНК и работают как защитные «колпачки» на концах хромосом. С возрастом они неизбежно укорачиваются, и этот процесс считается одним из ключевых механизмов клеточного старения, тесно связанным с развитием сердечно-сосудистых, онкологических и аутоиммунных заболеваний.

Учёные сравнили изменения длины теломер у двух групп. В группе плацебо сокращение шло в нормальном темпе и соответствовало четырём годам биологического старения.

А вот у участников, принимавших витамин D₃, укорачивание оказалось в три раза меньше и соответствовало лишь примерно одному году старения. Разница составила около 140 пар оснований ДНК, что эквивалентно трём «сохранённым» биологическим годам.

«VITAL — первое масштабное и долгосрочное рандомизированное исследование, доказавшее, что витамин D защищает теломеры и помогает сохранить их длину», — подчеркнула соавтор работы Джоанн Мэнсон, главный исследователь проекта и руководитель отдела профилактической медицины в Brigham and Women’s Hospital.

Она добавила, что результаты согласуются с более ранними данными о пользе витамина D для снижения воспаления и риска ряда хронических болезней, включая рак и аутоиммунные патологии.

Первый автор статьи, молекулярный генетик Хайдун Чжу из Медицинского колледжа Джорджии, отметил:

«Наши результаты показывают, что целенаправленное добавление витамина D может стать перспективной стратегией для замедления биологического старения, хотя необходимы дальнейшие исследования для подтверждения этих выводов».

Интересно, что омега-3 жирные кислоты, которые также изучались в рамках VITAL (1 грамм в день), не показали статистически значимого влияния на теломеры. Ранее ряд небольших исследований намекал на возможный эффект омега-3, но новые данные ставят под сомнение эту гипотезу.

Эксперты при этом предостерегают от чрезмерных ожиданий. Измерения проводились только в лейкоцитах, большинство участников исследования были старше 50 лет и принадлежали к одной этнической группе, а методика qPCR имеет свои ограничения. Кроме того, витамин D — не «эликсир молодости», а лишь фактор, способный повлиять на скорость биологических изменений.

Врачи подчёркивают, что добавки должны рассматриваться как дополнение к здоровому образу жизни, который включает сбалансированное питание, физическую активность и умеренное пребывание на солнце.

Тем не менее, факт остаётся: впервые в крупном и долгосрочном клиническом исследовании показано, что доступная и недорогая добавка способна ощутимо замедлять один из ключевых механизмов клеточного старения.

#здоровье

💥 Science

Как учат истории в разных странах

#юмор #история

💥 Science