Липиды играют важную роль в обмене веществами и энергией между клеткой и внешней средой. Ученые из МФТИ разработали программу PCAlipids, способную анализировать их динамику и представлять информацию в виде наглядных графиков. Такие инструменты значительно ускоряют исследование воздействия различных веществ и условий на липиды.

В мире отмечается значительный рост аллергических заболеваний, особенно среди жителей городов. Эксперты Ростеха рассказали о том, почему возникает аллергия, какие ее виды встречаются чаще всего и что наука может предложить для лечения в настоящее время.

Исследователи Сколтеха и Массачусетского технологического института (MIT) заявили о новом методе комбинированной терапии рака печени. Они показали, что активация апоптоза — программируемой гибели клеток — в комбинации с химиотерапией эффективно подавляют рост гепатоцеллюлярной карциномы на мышиной модели.

Российские ученые обнаружили процессы перестройки экосистем арктических озер, связанных с уменьшением их водности. Происходящие изменения они увидели с помощью диатомового анализа и гранулометрии колонок донных отложений из двух озер – Лангтибейто, что на полуострове Ямал и Гольцовое — на Гыданском полуострове, расположенных на севере Западно-Сибирской равнины, в районах не подверженных прямому антропогенному воздействию.

Исследователи Сколтеха и МФТИ совместно с коллегами открыли новое правило, облегчающее поиск высокотемпературных сверхпроводников, представляющих сегодня особую актуальность. Ученым удалось установить связь между положением элемента в периодической таблице и его способностью к образованию высокотемпературного сверхпроводящего гидрида.

Сотрудники МФТИ и ВШЭ совместно с коллегами из Института химической физики имени Н. Н. Семёнова РАН, Института проблем передачи информации имени А. А. Харкевича РАН и Междисциплинарного российско-французского Центра Понселе с помощью математического моделирования получили новые данные о механизмах развития эпидемий, подобных нынешней пандемии коронавируса. В частности, они изучили сравнительную эффективность таких методов борьбы с эпидемиологической угрозой, как самоизоляция и закрытие границ.

Ученые из Сколтеха смоделировали поведение нанопузырьков в ван-дер-ваальсовых гетероструктурах и поведение захваченных ими веществ. Новая модель в перспективе позволит получать уравнения состояния вещества в условиях нанообъемов, что открывает возможности для извлечения углеводородов из пород с большим содержанием микро- и нанопор.

Международная группа исследователей, в которую входит сотрудник МФТИ, изучила РНК бактерии Listeria monocytogenes — возбудителя опасной пищевой инфекции. Ученые нашли новый механизм, позволяющий бактерии заражать организм, и смогли его заблокировать.

Исследователи ТюмГУ зафиксировали тенденцию отхода от традиционного гендерного мышления и поведения в российских рабочих коллективах. Это происходит как среди подчиненных, так и среди руководителей. Большая часть людей обоих полов ведет себя в соответствии с андрогинными установками.

Сотрудники лаборатории Константина Северинова в Сколтехе совместно с коллегами из России и США открыли новый механизм самозащиты бактерий от микроцина С – антибиотика, который в микроскопическом мире является мощным оружием, способным в некоторых случаях атаковать даже клетку-продуцента.

Коллектив ученых, в основу которого вошли сотрудники Университета ИТМО, создал планарную систему, где фотоны связываются с другими частицами и за счет этого могут взаимодействовать. Принцип, представленный в ходе эксперимента, может стать платформой для создания оптического транзистора, который, в свою очередь, станет основой оптического компьютера.

В Томском государственном университете систем управления и радиоэлектроники создали интеллектуальное устройство защиты аккумуляторной батареи космического аппарата. Оно представляет собой «умный» предохранитель, который может обнаружить и спрогнозировать резкое повышение токовой нагрузки и практически мгновенно отключить ценное бортовое оборудование от аккумуляторной батареи.

Ученые Сколтеха нашли новый способ определения допинга в организме спортсменов. Помимо стандартных процедур, специалисты предложили проводить два дополнительных анализа, основанных на реакциях обмена легкого и тяжелого изотопов водорода (водорода и дейтерия) и легкого и тяжелого изотопов кислорода. Это позволит ускорить поиск нужного вещества.

Ученые из Института физиологии имени И.П. Павлова РАН и биологического факультета СПбГУ уточнили механизмы воздействия распространенного лекарственного препарата мемантина на пространственное обучение и память. Полученные данные помогут в разработке адресной терапии расстройств высшей нервной деятельности.

Ученые из Университета ИТМО и Межотраслевого научно-технического комплекса «Микрохирургия глаза» (Центр Федорова) более 20 лет работали над тем, чтобы снизить побочные эффекты от операций по экстракции катаракты. Результатом стала технология, в которой лазер одновременно используется для разрушения катарактального хрусталика глаза и для стимуляции заживления окружающих тканей. Метод уже начали внедрять на практике.

Международная исследовательская группа, в которую вошли ученые Пермского Политехнического университета, представила уникальный отечественный состав полимерного геля, который увеличит полноту выработки запасов нефти.

Ученые из МФТИ совместно с коллегами из Института биоорганической химии имени Шемякина и Овчинникова исследовали иммунную защиту легких от проникновения спор плесени, и показали необычные взаимодействия между клетками иммунной системы, способствующие защите организма от патогенных спор.

Ученые России, США, Британии и Италии исследовали влияние трансформации климата на лесные массивы Горного Алтая. В XX веке среднегодовая температура здесь увеличилась на 1,4-1,7 градуса. Результаты полевых исследований, изучение дендрохронологических данных, снимков с беспилотников и спутников показали быстрое смещение границы лесов вверх, в горы. Специалисты полагают, что в XXI веке динамика этих процессов на Алтае и в других точках планеты может увеличиться в 100 раз, что скажется на местных экосистемах.

Пермские ученые создали технологию, которая позволяет защищать инструменты и детали от совместного действия коррозии, ударов и тепла. Чтобы обезопасить их от воздействия агрессивных сред, специалисты предложили наносить на поверхность металлов многослойные нанопокрытия. Они помогают снизить скорость коррозии материалов более чем в 2,5-3 тысячи раз.

Ученые консорциума Центра компетенций НТИ «Квантовые коммуникации», в который входят специалисты НИТУ «МИСиС», разработали способ повысить уровень защищенности квантовой криптографии. Благодаря особому алгоритму проверки, выделяются и удаляются посторонние «шумы», которые могут повлиять на процесс работы генератора случайных чисел. Это на сто процентов исключает возможность внешнего воздействия на процесс шифрования.

Ученые из лаборатории суперкомпьютерных методов в физике конденсированного состояния МФТИ предложили метод ускоренного расчета диффузии нанополостей в твердых материалах. Данный метод позволит создать существенно более точные модели топлива для ядерных энергетических установок.

Ученые Тюменского государственного университета совместно с коллегами из Казани изучили мечетные книги Тобольской губернии XIX — начала XX веков, и нашли в них много слов арабского происхождения.

Ученые из Сколтеха разработали высокочувствительные сенсоры на основе нанохлопьев оксида кобальта для выявления различных спиртов в воздухе. Новые сенсоры могут найти применение как в медицинской диагностике, так и в детекции ядовитого метанола в воздухе.

Лингвисты ТюмГУ изучили русскоязычные тексты четверостишей-порошков, выяснили причины их популярности в рунете и выявили механизмы интерпретации при передаче их на английский язык. Такой перевод важен, поскольку поможет распространению жанра в других лингвистических культурах.

Международная группа ученых, куда вошли исследователи из Университета ИТМО, предложила метод, который позволит сделать солнечные батареи и светодиоды заметно более эффективными. При этом ученые смогли добиться такого результата, работая не с основным активным слоем устройств, а лишь доработав вспомогательные слои, отвечающие за транспорт электронов.

Профессор кафедры зоологии беспозвоночных СПбГУ Андрей Островский вместе с коллегами из Университета Вены выяснил, какие эволюционные приобретения помогли мшанкам прожить на Земле около 490 миллионов лет — дольше, чем многие другие группы животных. Среди секретов этих водных колониальных беспозвоночных оказались «инкубаторы» для эмбрионов, дружба с бактериями, «мобильные» колонии и защитные «колониальные органы».

Сотрудники лаборатории структурной электронной микроскопии биологических систем МФТИ совместно с коллегами из Нидерландов, США и Швеции получили структуру белка, ответственного за импорт витамина B12 в клетку возбудителя туберкулеза человека.

В недавно опубликованном фундаментальном обзоре, посвященном методам диагностики вирусных инфекций, коллектив российских ученых, включающий сотрудников МФТИ, впервые систематически описал и обобщил актуальные технологии методов обнаружения вирусов, в том числе у пациентов с инфекциями неизвестной этиологии. И одной из перспективных технологий в этой области исследователи считают так называемое высокопроизводительное секвенирование (NGS). Метод обещает революцию в области обнаружения и исследования новых патогенных вирусов, но от внедрения в массовую медицинскую практику его отделяют как минимум несколько лет.

Ученые НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами из Египта, Бразилии и Индии выявили оптимальный состав композита для использования в микроволновых диапазонах. Материал особенно перспективен для уменьшения электрических потерь в антеннах 5G-связи.

Ученые из МФТИ совместно с коллегами из Японии и США рассчитали параметры фотоприемников из слоев графена и смеси черных фосфора и мышьяка. Такие сенсоры способны улавливать излучение с энергией меньше запрещенной зоны этих слоев без графена. Также их легко модифицировать для увеличения чувствительности к нужной длине волны света. Подобные сенсоры могут заменить любые приемники дальнего инфракрасного и терагерцового излучения.

Исследователи из Центра энергетических наук и технологий Сколтеха создали новый катодный материал на основе фторидофосфата титана, позволивший достичь высоких энергетических показателей и стабильной работы при высоких токах разряда.

В конце февраля ученые из Стэнфордского университета нашли способ производить алмазы из молекул водорода и углерода в сырой нефти. Однако долгие века человечеству приходилось действовать по старинке — рассказываем, как добывали драгоценные камни раньше и как их добывают сейчас.

Группа ученых из Университета ИТМО при участии коллег из МФТИ и Университета Турина предсказала новый тип квантовых топологических состояний двух фотонов и предложила доступный способ экспериментальной проверки сделанных предсказаний. Метод основан на построении аналогий — вместо дорогостоящих опытов по созданию квантовых систем с двумя и более запутанными фотонами исследователи использовали резонансные электрические цепи, работа которых описывается похожими уравнениями. Полученные результаты могут приблизить создание оптических чипов и квантовых компьютеров без проведения дорогостоящих экспериментов.

В ближайшие десятилетия человечество рискует столкнуться с опасными инфекциями. Все потому, что современные бактерии научились успешно сопротивляться антибиотикам. Эксперты Ростеха рассказывают, как прививки помогают бороться с этой проблемой.

Современные методы квантовой химии не позволяли полностью и точно описывать характеристики межмолекулярных взаимодействий, что затрудняло эффективность тех или иных разработок — например, в лекарственной терапии. Но ученые из Университета ИТМО и их коллеги из РАН предложили новый метод статистического анализа силы этих взаимодействий и размеров атомов.

Российско-американская группа исследователей, в которую входит ученый Биологического института ТГУ Мария Орлова, выявила у африканских летучих мышей клещей-спинтурницид, широко распространенных в Евразии, в том числе и в Сибири. Именно эти эктопаразиты способны выступать переносчиками некоторых болезней. На африканском континенте данный вид обнаружен впервые.

Группа исследователей из Научного центра неврологии и Сколтеха показала, что с помощью неинвазивной магнитной стимуляции мозга можно влиять на показатели рабочей памяти у людей. При этом ученые установили, что решение когнитивной задачи во время стимуляции ослабляет эффект магнитной стимуляции.

Орнитологи и физики СПбГУ вместе с коллегами из Института эволюционной физиологии и биохимии имени И. М. Сеченова РАН и биостанции «Рыбачий» Зоологического института РАН создали миниатюрный прибор весом чуть меньше грамма, позволяющий локально «глушить» магнитный компас птиц. А еще выяснили, что магниторецепция вряд ли связана с белком криптохромом в сетчатке их глаз. Раньше именно ему приписывали уникальные способности птиц ориентироваться по магнитному полю Земли.

НИТУ «МИСиС» и ОАО «Биохиммаш» разработали и запатентовали технологию оценки и прогнозирования эффективности современных противоопухолевых нанопрепаратов для каждого конкретного пациента. Применение метода поможет подобрать больному наиболее эффективную индивидуальную терапию, а также сэкономить на стоимости одной инъекции лекарства до ста раз.

Международная группа ученых, в которую входит представитель ФИЦ биотехнологии РАН, ИОГЕН и МФТИ, разработала новый, более надежный метод для изучения контактов РНК с ДНК в ядре клеток. Метод поможет определить роль РНК в регуляции работы генов.