Наука & Соломин

Учёные открыли новую группу крови Ученые нашли объяснение загадочному антигену AnWj, который открыли ещё в 1972 году, но десятилетиями не могли понять, за что он отвечает и откуда берётся. Оказалось, дело в гене MAL — маленьком белке в мембране эритроцитов, который есть у более чем 99,9% людей.

У крайне редких людей без этого антигена «сломаны» сразу обе копии гена MAL, доставшиеся от обоих родителей. Учёные добавили здоровый ген MAL в лабораторные клетки, и те стали реагировать на антитела к AnWj, а с повреждённой версией гена — нет.

Если у человека без антигена AnWj появляются антитела к нему, а ему переливают обычную кровь, иммунная система может атаковать перелитые эритроциты. MAL зарегистрировали как 47-ю систему групп крови в мире. Это ещё раз показывает, что за скучными буквами A, B и O скрывается куда более сложная система, изучать которую ещё есть куда. Наука & Соломин

ИИ тестирует лекарства на цифровой копии клетки Учёные обучили виртуальную модель клетки ProteinTalks на 38 миллионах измерений. Она предсказывает реакцию клеток рака молочной железы на лекарство по изменениям тысяч белков.

В отличие от большинства клеточных моделей, которые видят лишь отдельный снимок клетки, ProteinTalks отслеживает всю траекторию изменений во времени. На препаратах, которых не было в обучающей выборке, система правильно предсказала реакцию в 88% случаев, а её прогнозы совпали и с реальными данными лечения 501 пациента.

Заменить лабораторные испытания это не может, но как инструмент для отсева самых перспективных гипотез ещё до пробирки способно заметно ускорить разработку лекарств. Наука & Соломин

Температура тела тираннозавра была похожа на человеческую Международная команда палеонтологов исследовала бедренные кости 55 видов вымерших животных (динозавров, птерозавров, морских плезиозавров) и сопоставила их с современными позвоночными. С помощью спектроскопии учёные искали в костях следы окисления липидов и молекулярных «сшивок», которые накапливаются тем быстрее, чем активнее метаболизм животного при жизни.

У тираннозавра и его ближайших родственников метаболизм оказался настолько активным, что их температура тела держалась на уровне, близком к человеческой. То есть они были теплокровными животными и не зависели от солнца и внешней среды, как современные ящерицы и крокодилы.

При этом не все динозавры оказались одинаковыми: часть видов, судя по тем же биомаркерам, так и осталась на промежуточной ступени метаболизма, ближе к современным рептилиям, чем к птицам. Это исследование объясняет, как тираннозавр мог быть настолько активным охотником при таких размерах. Наука & Соломин

Средиземноморское побережье и Египет с борта Международной космической станции. На ночных и вечерних снимках с орбиты отчетливо прослеживается контраст между пустынной территорией и густонаселенной долиной Нила. Яркая золотистая полоса огней повторяет изгибы реки и расширяется в районе дельты, где сосредоточено подавляющее большинство населения страны. Ночное свечение городов подчеркивает географические границы расселения людей и контрастирует с темными водами Средиземного моря. Наука & Соломин

Солнце могло проглотить суперземлю Почему в Солнечной системе нет суперземель — планет, которые крупнее Земли, но меньше Нептуна, хотя они встречаются у большинства других звезд? Астрофизики из Университета Эгей предложили ответ: на раннем этапе формирования Солнце могло полностью «проглотить» подобный объект. Компьютерное моделирование показало, что поглощение протопланеты массой в 5–10 масс Земли не только объясняет облик нашей системы, но и разрешает противоречия в устройстве самого Солнца. Такой эпизод изменил химический состав поверхностных слоев звезды, сместил границу конвективной зоны и привел к выгоранию лития. Если астрономам удастся подтвердить эти расчеты наблюдениями, мы получим доказательство того, что младенчество нашей системы было гораздо более агрессивным, чем считалось ранее. Наука & Соломин

Учёные засомневались в главной теории происхождения Земли Физики сравнили изотопный состав Земли с десятками метеоритов, включая образцы с Марса и астероида Веста, и пришли к шокирующему выводу. Вещество, из которого слепилась Земля, целиком пришло из внутренней части Солнечной системы. Материала из-за орбиты Юпитера в составе планеты меньше 2%, а возможно, и вовсе ноль.

Это ломает давнюю теорию. Считалось, что 6–40% строительного материала Земли прилетело издалека. Так планета якобы получила воду и другие летучие вещества. Новые расчёты показывают, что обмена веществом между внутренней и внешней частью системы почти не было. Юпитер, судя по всему, сработал как эффективный барьер, отрезавший молодую Землю от богатых водой метеоритов.

Выяснилось, что по составу Земля близка к Марсу и Весте, а Меркурий с Венерой, скорее всего, устроены так же. Но проверить это пока нечем, так как образцов породы с этих планет у учёных нет. Интересно, если вода не прилетела извне, откуда она вообще взялась в раскалённой внутренней части молодой Солнечной системы, чтобы потом заполнить земные океаны? Наука & Соломин

Изображение Титана, полученное межпланетной станцией «Кассини» 26 октября 2004 года. Снимок скомбинирован из кадров в ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах спектра. Использование инфракрасных фильтров позволило пробить плотную углеводородную дымку и зафиксировать детали поверхности спутника, включая светлый материковый регион Ксанаду. Ультрафиолетовый диапазон подсвечивает верхние слои азотной атмосферы и сложную многослойную структуру органического смога, окружающего этот ледяной мир. Наука & Соломин

Ветры сверхмассивной чёрной дыры оказались в 100 раз мощнее, чем считалось

«Чёрные дыры известны тем, что засасывают материю, но они также выбрасывают газ в виде мощных ветров, — говорит Сатоси Ямада из Университета Тохоку. — Раньше считалось, что эти ветра остаются в пределах галактики, но сила явления оказалась значительно мощнее».

Анализируя, как движется раскалённый газ вокруг чёрной дыры, учёные обнаружили турбулентность, которая простирается на 300 000 световых лет за пределы галактики-хозяина. Заключённая в ней энергия оказалась примерно в 100 раз больше прежних оценок, это сопоставимо с энергией нескольких миллиардов взрывов сверхновых. Открытие показывает, что сверхмассивные чёрные дыры не только поглощают близлежащую материю, но и формируют окружение целых галактик и их скоплений.​​​​​​​​​​​​​​​​ Наука & Соломин

Биоматериалы из невесомости: Helogen запускает производство на орбите Американская компания Helogen готовит две космические миссии для наладa выпуска высокотехнологичных медицинских материалов в условиях микрогравитации. На Земле сила тяжести мешает идеально ровному росту белков и клеток, тогда как в невесомости биоструктуры формируются с уникальной точностью, недостижимой в земных лабораториях. Главная инновация проекта — полная автоматизация. Модули HEL-IOS и CELS управляют выращиванием тканей, разделением сред и контролем качества с помощью спектроскопии и секвенирования в реальном времени, полностью исключая необходимость участия человека. В рамках первых полетов на орбите произведут белковый материал для искусственной сетчатки глаза от LambdaVision и ортопедические биоматериалы для восстановления суставов. В планах Helogen — запуск восьми миссий за год и создание полноценного орбитального биопроизводственного хаба. Наука & Соломин

В Атлантическом океане скрыт тепловой клапан Земли Мощные океанические течения в Атлантике работают как гигантский подводный конвейер: переносят тёплую воду из тропиков к северу, а холодную гонят обратно. Благодаря этому в Европе мягкая зима, а кораллы, рыбы и другие морские организмы получают стабильную температуру и питательные вещества.

Проблема в том, что из-за глобального потепления эти течения ослабевают, и учёные опасаются, что система может достичь точки невозврата, после которой восстановить её будет почти невозможно. Чтобы понять, чем это грозит, исследователи изучили ледниковые периоды, когда атлантические течения резко менялись, вызывая скачки температуры в Гренландии. Раньше эти скачки объясняли перераспределением тепла между полюсами, как на качелях, но новое исследование предлагает другую версию.

Учёные предлагают рассматривать AMOC как тепловой клапан планеты. Когда клапан открыт, сильные течения позволяют океану отдавать тепло в атмосферу, и Земля охлаждается. Когда закрыт, тепло остаётся в океане и накапливается, а планета получает больше энергии. При этом прямые аналогии с ледниковым периодом проводить нельзя, тогда было гораздо больше морского льда, чем сейчас. Но даже такой естественный эксперимент показал, что атлантические течения влияют не только на погоду в Европе, но и на то, сколько тепла удерживает вся планета. Наука & Соломин

Закатные облака над Землей с борта Международной космической станции. Поскольку МКС движется по орбите со скоростью около 27 600 км/ч, космонавты наблюдают смену дня и ночи каждые 90 минут, встречая 16 рассветов и закатов за сутки. Под низким углом падения солнечных лучей облачные массивы обретают глубокий золотисто-оранжевый оттенок, а тонкая полоса атмосферы отчетливо демонстрирует границу между поверхностью планеты и открытым космосом. Наука & Соломин

Сравнение размеров Земли и Нептуна. Диаметр Нептуна составляет 49 244 километра — это примерно в четыре раза больше экваториального диаметра Земли. Хотя он является самым компактным среди гигантов Солнечной системы по геометрическим параметрам, его масса превосходит земную более чем в 17 раз из-за высокой плотности ледяной мантии и тяжелого каменного ядра. Наука & Соломин

В России нашли способ управлять кровоснабжением мозга с помощью лазера Учёные предложили способ дистанционно и точечно управлять кровоснабжением отдельных участков мозга с помощью света.

В основе — синглетный кислород, форма кислорода, которую раньше считали только разрушительной для клеток. Оказалось, что при лазерном воздействии в нетоксичной концентрации он способен работать как сигнальная молекула, вызывая локальное расширение сосудов без повреждения клеток. Метод может пригодиться для коррекции нарушений мозгового кровообращения, например при ишемии.

Пока это экспериментальное открытие, требующее дальнейших исследований.​​​​ Наука & Соломин​​​​​​​​​​​​​​​​

Завораживающий вид на Тихий океан с высоты околоземной орбиты. При определенном ракурсе Земля кажется полностью водной планетой: площадь Тихого океана превышает 165 миллионов квадратных километров, что превосходит суммарную площадь всей земной суши. Этот гигантский бассейн вмещает более половины всего объема мирового океана и простирается от Арктики на севере до Антарктиды на юге. Наука & Соломин

Свет по ночам может незаметно менять форму сердца Учёные из Университета Тулейна проанализировали данные более 11 тысяч человек: неделю мерили свет в спальне датчиком, через три года сделали МРТ сердца. У тех, кто спал при свете выше 3 люкс, стенка левого желудочка оказалась толще, а сердце хуже сгибалось при каждом ударе. Это классическое ремоделирование сердца — реакция на хронический стресс, которая со временем ослабляет орган. Авторы называют световое загрязнение новым фактором риска сердечных болезней и советуют использовать плотные шторы и тёплый свет вечером. Наука & Соломин​​​​​​​​​​​​​​​​

Сверхпузырь межзвёздного газа в Большом Магеллановом Облаке Эта гигантская полость размером около 300 световых лет образовалась под действием мощного излучения и звездного ветра от группы массивных молодых светил, а также вспышек сверхновых в центре комплекса. Излучение инициирует сжатие газа по краям полости, провоцируя волну образования новых звезд. Объект находится на расстоянии порядка 163 000 световых лет от Земли. Наука & Соломин

Математическая модель объяснила вероятную гибель древнего спутника Венеры Почему у Земли есть Луна, а близкая по размерам и массе Венера осталась безспутниковой? Астрофизики создали математическую модель, показывающую сценарий развития Солнечной системы, в котором у гипотетического древнего спутника Венера просто не было шансов на выживание. По расчетам ученых, если спутник и сформировался на ранних этапах после столкновений, особенности вращения планеты сыграли против него. Приливное взаимодействие не отдаляло спутник, как это происходит с нашей Луной, а наоборот — тормозило его орбитальное движение. В результате гравитационные силы принудительно утянули его по спирали вниз, приведя к неизбежному падению на поверхность или разрушению в пределе Роша. Этот процесс помог сформировать текущие аномалии вращения Венеры и объясняет, почему планеты-близнецы пошли по кардинально разным путям эволюции. Наука & Соломин

Чем грозит новая мода на таблетки вместо сна В августе FDA одобрило «Овепорекстон» - препарат, который уже прозвали оземпиком для мозга. Он включает орексиновые рецепторы, отвечающие за бодрствование, и по действию напоминает инсулин при диабете: замещает вещество, которого организму не хватает. Правда, показание пока узкое - редкая нарколепсия первого типа, при которой мозг перестаёт вырабатывать орексин сам. Фармрынок уже почуял блокбастер. Morgan Stanley прогнозирует рынку орексиновых препаратов рост до $16 млрд к 2035 году, хотя сегодня он держится на $3 млрд. Eli Lilly уже выкупила биотех-стартап Centessa за $7,8 млрд ради своей молекулы, следом идут ещё два конкурента. Параллельно врачи проверяют, поможет ли механизм при СДВГ, хронической усталости и рассеянном склерозе. Повторяется путь того же оземпика, от одного диагноза к десяткам.

История такой химии бодрости не новая. Бензедрин в 1930-х продавали студентам как pep pills, к войне им снабжали пилотов бомбардировщиков, а после превратили в таблетки для похудения. Тот же сценарий с модафинилом, «умной таблеткой» Кремниевой долины: метаанализ 19 испытаний показал, что здоровым людям он почти не помогает. У нового препарата в клинических испытаниях бессонница возникала у 60% пациентов против 1% на плацебо, а в маркировке FDA прямо указан «потенциал злоупотребления».

Главная проблема в том, что данных о приёме здоровыми уставшими людьми не существует, таких исследований никто не проводил. А тем временем недосып уже официально стоит экономике США $411 млрд в год. Спрос на волшебную таблетку растёт быстрее, чем понимание того, что она делает с мозгом. Наука & Соломин

Почему у Меркурия и Венеры нет лун? В отличие от большинства планет Солнечной системы и даже карликового Плутона, имеющего Харон, Меркурий и Венера полностью лишены естественных спутников. Астрофизики объясняют этот феномен особенностями их эволюции и гравитационного взаимодействия с Солнцем. Первая гипотеза предполагает, что Меркурий изначально сам был спутником Венеры, но из-за гравитационных резонансов вырвался на самостоятельную орбиту. Вторая, более популярная теория связана с приливным торможением: из-за медленного вращения планет их древние спутники постепенно замедлялись, сходили с орбиты и падали на поверхность. В случае с Венерой именно такое столкновение с крупным телом могло «закрутить» планету в противоположную сторону и сформировать её аномальное обратное вращение. Наука & Соломин