> Tags > ученые

Post about "ученые"

Британские ученые создали фиолетовые помидоры здоровья

27 октября 2008 Category :Здоровое питание 11

Помидоры, вырабатывающие антиоксиданты, помогающие бороться с заболеваниями, создали путем генетической инженерии британские ученые. Как говорится в обнародованном в газете «Санди таймс» сообщении исследователей из английского города Норидж, прорыв в создании овоща, цветом и формой напоминающего сливу, достигнут путем введения в обычный помидор двух генов из цветка «львиный зев». Эти гены, как отмечают ученые, заставляют овощи вырабатывать повышенное количество антиоксиданта Anthocyanin, который придает чернике и голубике их темно-фиолетовый цвет.

Согласно данным ученых, опыты с добавлением этого продукта в пищу подверженных заболеваниям мышей способствовал продлению их жизни. Руководитель группы исследователей профессор Кэти Мартин заявила, что нынешняя разработка — «первый пример метаболической инженерии, позволяющий уменьшить воздействие хронических заболеваний». Следующим шагом, как сообщила она, станет испытание помидора на пациентах-добровольцах. Эксперты не исключают, что через три года помидор здоровья фиолетового цвета может появиться в продаже.

,

Ученые нашли механизм починки ДНК

27 октября 2008 Category :Статьи 5

Внутриклеточные «мастерские», где происходит починка серьёзных повреждений ДНК, действительно существуют. Учёные разглядели и сами мастерские, и молекулярные «тягачи», оттаскивающие повреждённые фрагменты главной молекулы жизни к порам ядерной мембраны – «пограничным пунктам», где ядро общается со своим окружением.

Исследования генетического аппарата, лежащего в основе всего живого на нашей планете, в последнее время направлены почти исключительно на то, чтобы выяснить, как информация, записанная в генах, превращается в реально существующие белки. И каждое новое открытие в этой области неизменно сопровождается возгласами изумления тому, насколько сложно и тонко устроен аппарат ДНК.

Между тем мудрость, доступная даже не самому искусному сантехнику, гласит, что все, что может сломаться – неизбежно ломается, а что не может сломаться – в конечном итоге засоряется. Какие механизмы поддерживают стабильность внутриклеточных процессов ДНК, что происходит, если ключевая молекула вдруг повреждается – это вопросы, на которые современная наука может ответить лишь отчасти.
Например, американские ученые, изучающие безопасность космических перелетов на большие расстояния, не так давно представили интригующие указания на то, что клетка умеет различать легкие и сильные повреждения ДНК. Небольшие поломки разнообразные ферменты могут подлатать прямо на месте, а вот чтобы исправить серьезные аварии, поврежденные участки ДНК приходится отправлять в своего рода «мастерские», расположенные в чётко определённых районах клеток.

Год назад работа, поставленная с помощью зеленого флуоресцентного белка, многим показалась слишком уж спекулятивной. К тому же специалисты NASA даже не ставили своей задачей выявление каких-либо механизмов восстановления ДНК.

Новые, гораздо более подробные данные о том, как протекает починка ДНК внутри клетки, представила Зусан Гассер из Центра биомедицинских исследований имени Фридриха Мишера в швейцарском Базеле, собравшая по своим началом группу исследователей из Швейцарии, Канады и США. Результаты работы научного коллектива опубликованы в последнем номере Science.

По мнению Гассер, «мастерские» и вправду существуют, и расположены они рядом с порами мембраны, окружающей ядро клетки.

Догадки о том, что к ремонту главной наследственной молекулы каким-то образом причастны поры ядерной мембраны, по косвенным признакам появляются не первый год. Например, подавляя активность тех или иных белков, выполняющих в клеточных порах разнообразные функции, ученые уже добивались резкого повышения чувствительности ДНК к повреждающим агентам. Более того, был у специалистов и «список подозреваемых» – белков-работников этих ремонтных мастерских.

Проверить эти гипотезы на деле помог специальный штамм почкующихся дрожжей, выведенный для этого эксперимента.

Чтобы увидеть, как ремонтируется ДНК, нужно, во-первых, чтобы её кто-то сломал. Во-вторых, она должна быть как-то доставлена к месту починки. Ну а в-третьих, в месте починки должен кто-то быть. И желательно, чтобы всех трёх действующих лиц – или хотя бы предмет их работы – было видно.

В грибке, выведенном Гассер и коллегами, ломает ДНК особая эндонуклеаза. Она разрывает одну из цепочек двойной спирали ДНК в строго определённом месте, притом синтезируется только тогда, когда в ней появляется другой фермент – галактоза. Таким образом, специалисты научились контролируемо наносить ущерб ДНК. Следить же за перемещениями поврежденного участка ДНК ученые заставили зеленый флуоресцентный белок, приспособление которого под исследовательские нужды недавно было удостоено высшей научной награды в области химии за 2008 год.
Аналогичным образом ученые пометили и белки, образующие комплексы Slx5/Slx8 в мембранах клеточного ядра. Именно им отведена роль «ремонтников». Чтобы отличить их от участка поврежденной ДНК, потребовалось применить флуоресценцию красного цвета. Еще один цветовой маркер ученые прикрепили к небольшому комплексу убиквитин-подобного белка (small ubiquitin-like modifier, SUMO) , который, как предполагали ученые, должен отвечать за доставку поврежденного участка ДНК к месту ремонта.

За движением поврежденных участков ученые следили по фотографиям, сделанным с помощью конфокальной микроскопии.

По ним видно, что уже через два часа после намеренного активирования эндонуклеазы поврежденные участки ДНК концентрировались в районе ядерной мембраны.

Их концентрация, как видно из фотоснимков (PDF-файл), приложенных к публикации, совпала с положением белковых комплексов, находящихся в порах. А для того, чтобы продемонстрировать, что такое совпадение не случайно, ученые применили метод иммунного осаждения, который показал физическую связь между поврежденными участками ДНК и белковыми комплексами пор.
Гассер и её коллегам удалось не только продемонстрировать весь механизм, включающийся в работу при нарушении наследственной последовательности, но и показать, насколько селективно происходит восстановление ДНК. Повреждения ДНК происходят в ядре довольно регулярно, при этом даже «плановый разрыв» может длиться более часа. Ученые показали, что клетке этого времени вполне достаточно, чтобы запустить починку ДНК.
Как скоро эти работы найдут свое применение в медицине или других прикладных направлениях биологии, сказать сложно. Сами авторы не позволили себе никаких спекуляций на этот счет. Хотя клетки дрожжей, в отличие от бактерий, и обладают, собственно, ядром, между грибами и человеком всё-таки огромная пропасть. Однако выяснить, как работают мастерские, пусть и совсем непохожие на наши, и что именно в них происходит, будет очень интересно и с фундаментальной точки зрения.
Алексей Петров

,

Ученые вычислили гормон щедрости

21 октября 2008 Category :Статьи 3

Американские исследователи выявили причину человеческой щедрости. Оказывается, что у людей, занимающихся благотворительностью, повышен уровень гормона окситоцина.

У жадных людей этот показатель, наоборот, ниже нормы. Ученые выяснили, что концентрация гормона напрямую влияет на поведение человека. Под воздействием окситоцина люди могут отдать незнакомцу вдвое больше денег, чем обычно.

Однако повышенная отзывчивость является лишь побочным действием гормона, который давно связывают с чувствами любви и привязанности, отмечает НТВ. Главную роль окситоцин играет в женском организме в момент появления новой жизни и во время грудного вскармливания.

, ,

Ученые нашли убийцу клеток головного мозга

20 октября 2008 Category :Статьи 0

Согласно результатам недавно проведенного исследования, ученым удалось идентифицировать главного игрока в процессе разрушения клеток головного мозга, который наблюдается после сердечного приступа. Было доказано, что белок под названием АЕР (asparagine endopeptidase protein) виновен в разрушении клеток мозга.

Данное исследование было проведено в Медицинской школе при Университете Эмори (Emory University School of Medicine). Разработка препарата, который будет блокировать действие белка АЕР, позволит ученым снизить степень повреждения мозга пациентов, которые пережили сердечный приступ, отмечает глава исследовательского проекта доктор Кеквианг Йе (Keqiang Ye), доцент кафедры патологий и лабораторной медицины при Университете Эмори.

Когда в момент сердечного приступа блокируется доступ крови к определенной части мозга, недостаток кислорода вызывает образование молочной кислоты – химического вещества, которое вырабатывается в мышцах во время интенсивных физических нагрузок. Клетки подвергаются сильной нагрузке, в результате чего возникает опасность их разрушения. В то время, когда некоторые клетки мозга погибают сразу от недостатка кислорода, другие начинают функционировать по предустановленной программе, которая в результате должна привести их к смерти благодаря разрушению собственных ДНК.

По словам специалистов, вопрос заключался в том, каким образом кислотная среда в мозге человека вызывает разрушение ДНК. «Полученные нами результаты оказались крайне удивительными, так как ранее никто не связывал белок АЕР с процессом разрушения клеток мозга после сердечного приступа».

Результаты проведенного анализа показали, что белок АЕР принимает активное участие в выполнении клетками своей собственной программы разрушения. Создание препарата, блокирующего действие данного белка, привело бы к значительному прогрессу в области восстановления пациентов после сердечного приступа, отмечают специалисты.

,

Ученые выяснили, почему женщины болтливее мужчин

17 октября 2008 Category :Статьи 1

Ученые установили, что женщины разговаривают в три раза больше, чем мужчины. Ежедневно они употребляют 20 тысяч слов, что на 13 тысяч больше, чем мужчины. Причем слабый пол проводит большую часть дня в беседах, разговаривают более быстро и получают огромное удовольствие от собственного голоса.

Психиатры считают, что такое различие объясняется природными особенностями мужчин и женщин. В результате исследования выяснилось, что у женщин больше клеток в организме, отвечающих за речевые функции, чем у сильной половины. У большинства исследованных женщин в процессе беседы или ораторского выступления происходило выделение гормонов удовольствия, сродни тем, что вырабатываются у наркоманов при получении очередной дозы.

Различие в мозговом строении начинается еще в утробе матери. И как результат зоны, которые контролируют эмоции, речь, память и восприятие у мужчин выражены более слабо. Этим объясняется нежелание мужчин долго разговаривать, оставаться глухими к нашим логическим аргументам. Нехватку эмоций и бесед они восполняют в собственном внутреннем мире, в своих фантазиях, в том числе и эротических. Любопытные ученые пошли дальше и выяснили, что мужчины думают о сексе в два раза больше женщин. Это доказательство объясняет поговорку о том, что мужчины думают не только головой. В соответствии с проведенным исследованиями установлено, что в то время как мужчины думают о чувственных наслаждениях каждые 52 секунды, женщины фантазируют лишь 1 раз в день.

У этой теории есть и противники, которые считают, что все зависит от собеседника, от личного развития и словарного запаса человека, и что мужчины и женщины любят разговаривать одинаково.

Оригинал статьи на www.rokf.ru

, ,

Ученые исследовали астероид, потенциально угрожающий Земле

17 октября 2008 Category :Статьи 0

Ученые Массачусетсского технологического института (Massachusetts institute of technology) провели исследование астероида Апофис (Apophis). Астероид пройдет в 2029 году на расстоянии 35 тысяч километров от Земли, что более чем в десять раз ближе, чем орбита Луны.

13 апреля 2029 года Апофис пройдет на расстоянии около 35 тысяч километров от Земли. Расстояние до Луны более чем в десять раз больше – 384 тысяч километров. Искусственные спутники Земли, находящиеся на геостационарной орбите, обращаются на высоте тоже около 35 тысяч километров над уровнем моря. (Такие спутники «висят» над одной и той же точкой Земли и используются как спутники связи). Так что Апофис, в принципе, может «сбить» спутник, находящийся на геостационарной орбите.
Когда в 2036 году астероид снова приблизится к Земле есть возможность – приблизительно 1 шанс из 45 тысяч – что Апофис столкнется с Землей.

Используя университетский телескоп в Чили (MIT Magellan telescope in Chile) и инфракрасный телескоп NASA на Гавайях (NASA’s Infrared Telescope Facility in Hawaii), ученые смогли выяснить из чего состоит Апофис. Для определения минеральных компонентов астероида был использован сравнительный анализ спектра отраженного света. Ученые сравнили видимое и инфракрасное излучение, отраженное собранными на Земле метеоритами, со спектром излучения, отраженного Апофисом.

Астрономам удалось найти соответствие отраженного излучения Апофиса известному классу метеоритов. Астероиду соответствует тип метеоритов – LL chondrites (хондриты). LL chondrites – каменные, зернистые метеориты, с низким содержанием железа. Таких метеоритов сравнительно немного – около 9% изо всех собранных на Земле. Согласно полученным результатам, Апофис состоит в основном из минералов пироксена и оливина.

Размеры Апофиса по разным оценкам от 270 до 415 метров в диаметре. Если он столкнется с Землей, может пострадать регион размером больше, чем Франция. Если астероид упадет в океан, он может вызвать мощное цунами. Уже выдвинуто много идей, касающихся способов отклонения астероидной угрозы: ракетная или лазерная атака, космический парус и другие.

Предложена также система расположенных на спутниках зеркал, которые могут окружить астероид и сосредоточить солнечный свет в одной точке на его поверхности: после того как расплавленная поверхность закипит, возникнет реактивная сила, которая отклонит астероид. Это решение основано на эффекте Жарковского. Этот эффект описал еще в XIX веке русский ученый Иван Осипович Жарковский (1844 – 1902).

Выбор наилучшего способа действия напрямую зависит от физических характеристик астероида, в том числе от его минерального состава.

Работа спонсировалась NASA и Национальным научным фондом США (National Science Foundation).

,

Изменения слов в языке сравнили с развитием генома

16 октября 2008 Category :Статьи 0

Чем чаще используются слова в языке, тем медленнее они изменяются со временем. Теме развития языка посвящены две статьи в последнем номере журнала Nature.
В одной статье исследователи из Гарвардского университета сосредоточили внимание на развитии английских спряжений глагола за последние 1,2 тыс. лет. В другом исследовании команда Английского университета чтения рассмотрела сходно звучащие в различных языках слова, обозначающие один и тот же объект: например, английское «water», русское «вода» и немецкое «wasser». Целью исследования было определить, как именно все индоевропейские языки развивались от общего предка, праиндоевропейского языка, существовавшего, по разным подсчетам, 6 – 10 тыс. лет назад.

Профессор эволюционной биологии Марк Пэгель (Mark Pagel) из Лондонского Университета чтения сравнивает язык с геномом: «Надолго остаются слова и гены, отвечающие за основные понятия и функции, а модные нововведения быстро трансформируются». В поиске родственных слов Пэгель и его команда исследовали приблизительно 200 слов из 87 индоевропейских языков, включая популярные слова «вода», «два», «умереть», «где». Оказалось, что часто употребляемые родственные слова на всех языках звучат созвучно, в то время как более редкие варьируются все больше.

Исследователи наиболее подробно изучили 4 индоевропейских языка: английский, испанский, греческий и русский. Пэгель говорит, что эти языки имеют много общих родственных слов, хотя часто транскрипция у них разная. Анализируя слова из этих языков, исследователи подсчитали, что требуется 750 лет, чтобы исчезли или были заменены другими все малоупотребительные слова, и 10 тыс. лет для изменения часто используемых слов.

Исследователи Гарварда изучили корни английского языка, проследив по литературным памятникам спряжения глаголов со времен создания «Беовульфа» около 1,2 тыс. лет назад до современной формы. Исследователи каталогизировали все обнаруженные в староанглийских текстах неправильные глаголы. В результате оказалось, что многие из них в ходе эволюции языка превратились в правильные. Правильные глаголы (в языке их большинство) в прошедшем времени получают окончание –ed, неправильные изменяются по-другому. Исследователи определили 177 глаголов, которые были неправильными в староанглийском языке, и обнаружили, что сегодня только 98 из них не превратились в правильные.

Вычислив частоту использования каждого из 177 неправильных глаголов, исследователи отметили, что быстрее всего в правильные формы переходили слова, которые редко использовались. Общеупотребительные слова не изменились или изменились значительно позже. На основании статистического анализа теперь можно предсказать, какой из неправильных глаголов и через какое время попадет в число правильных.

Соавтор исследования Эрез Либерман (Erez Lieberman), аспирант по прикладной математике из Гарвардского университета, говорит: «Будучи часто употребляемым, глагол становится более устойчивым. В языке действует такое же правило естественного отбора, что и в биологической эволюции». Автор книги «Математическая природа языка», профессор математики и статистики Чикагского университета Парта Нийоджи (Partha Niyogi) так комментирует исследование: «Биологические модели развития совместимы с лингвистическими. Языки постоянно изменяются, как и биологические виды».

Оригинал статьи на rnd.cnews.ru

, ,

С парниковым эффектом будут бороться по-новому

13 октября 2008 Category :Статьи 9

Американские ученые разработали новый способ «захоронения» углекислого газа в мировом океане. В отличие от большинства других предлагаемых методов, применение новой технологии не приводит к повышению кислотности морской воды и может оказывать благоприятное воздействие на коралловые рифы.

Метод, разработанный группой ученых под руководством проф. Дэниела Шрага (Daniel P. Schrag) из Гарвардского университета, основан на естественном процессе эрозии вулканических силикатных пород. В ходе этого процесса атмосферный углекислый газ растворяется в пресной воде, образуя слабую угольную кислоту.

По мере того, как вода просачивается через почву и горные породы, угольная кислота превращается в раствор щелочных карбонатных солей. Этот раствор попадает в океан и приводит к уменьшению его кислотности, повышая способность океана удерживать растворенный углерод, часть которого может переходить в морские донные отложения.

, , ,

Ученым из лондонского Института психиатрии не удалось обнаружить ген интеллекта

13 октября 2008 Category :Статьи 14

Британские исследователи обнаружили шесть генов, влияющих на интеллект, однако даже суммарное их воздействие на мыслительные способности оказалось крайне мало, сообщает журнал New Scientist.
Руководитель команды ученых Роберт Пломин (Robert Plomin) и его коллеги из лондонского Института психиатрии (Institute of Psychiatry) провели исследование с участием семи тысяч детей в возрасте семи лет. Оценка их интеллекта проводилась по результатам тестов на мыслительные способности. Затем ученые исследовали ДНК детей, показавших наилучшие и наихудшие результаты тестирования.

Сравнив генетический набор в этих группах, специалистам удалось идентифицировать шесть генов, влияющих на интеллектуальные способности, однако даже самый значимый из них был ответственен лишь за 0,4-процентные колебания уровня интеллекта у детей. Суммарное влияние этих генов на интеллект оказалось равным одному проценту, свидетельствуют ученые.

Предыдущие исследования, проведенные на близнецах и приемных детях, показали, что уровень интеллекта на 50% определяется генетическими факторами. Остальные 50% связаны с влиянием факторов окружающей среды. Результаты, полученные британскими учеными, не являются основанием для пересмотра этого соотношения. Новые данные могут свидетельствовать о том, что уровень интеллекта определяется не отдельными генами, а является результатом суммарного эффекта определенных сочетаний генов, сообщает журнал.

,

Ученые нашли способ оградить человека от фатальных ошибок

13 октября 2008 Category :Статьи 3

Норвежским ученым впервые удалось доказать, что от неинтересной работы человек становится глупее, и чаще всего такая деградация грозит сотрудникам паспортного и иммиграционного контроля в аэропортах.

Монотонные обязанности приводят к тому, что мозг начинает работать в режиме автопилота, а это означает, что затруднение могут вызвать даже простые задания.

Оказывается, ошибки в действиях человека можно предсказать за 30 секунд до того, как он сделает их. Чтобы это определить, ученые проанализировали активность мозга с помощью специального сканера. В итоге они смогли предсказывать ошибку за полминуты до ее совершения. В этот момент мозг начинает работать экономичнее, прилагая меньше усилий для выполнения одной и той же задачи. При этом увеличивается активность в другой части мозга, которая обычно активизируется в состоянии отдыха.

Это исследование может помочь ученым разработать специальную систему раннего оповещения пилотов. Для этого к голове летчика будет прикрепляться аппарат, фиксирующий сигналы мозга и предупреждающий пользователя за 30 секунд до того, как начнется неправильный ход мышления. Получив подобный сигнал, человек фокусируется на задании и становится более внимательным.

Возможно через 15 лет, говорят ученые, подобными сканнерами будут оборудованы даже мобильные телефоны, и воспользоваться ими смогут не только пилоты и сотрудники паспортного контроля в аэропортах, но и, например, водители.

,