Астронавты провели первое секвенирование ДНК в космосе
Необычный эксперимент, поставленный на борту МКС, подтвердил работоспособность портативного секвенатора в условиях микрогравитации.
Работу на орбите провела астронавтка Кэйтлин Рубинс (Kathleen Rubins), по одной из специальностей – молекулярный биолог. Ассистировал ей Матиас Маурер (Matthias Maurer). Мобильный секвенатор MinION, устройство для чтения последовательностей нуклеотидов в ДНК, был разработан британской компанией Oxford Nanopore Technologies. Работает он, используя заполненную проводящим электролитом ячейку, разделенную тонкой непроницаемой мембраной с порами диаметром порядка нанометра. Фрагменты ДНК могут проходить через поры и, в зависимости от своих размеров и нуклеотидного состава, будут по-разному менять электрические свойства ячейки, что и регистрируется точнейшими датчиками.
Портативный нанопоровый секвенатор MinION – совершенное устройство размерами «с шоколадку» и работающее за считанные минуты. Он замечательно показал себя в полевых условиях, во время эпидемий вирусов Эбола и Зика, но его работоспособность в условиях микрогравитации еще надо было подтвердить. Жидкости и пузырьки ведут себя в космосе совершенно иначе, и это могло сказаться на результативности современного нанопорового метода секвенирования. Однако все сработало.
С помощью MinION Кэйтлин Рубинс успешно секвенировала ДНК, извлеченные из клеток мыши, бактерий и вирусов. Такие же образцы сохранялись на Земле, где были секвенированы с помощью такого же секвенатора учеными Калифорнийского университета в Сан-Франциско. Полученные результаты совпали, показав, что секвенирование возможно и в космосе.
Вскоре генетический анализ живых организмов будет налажен прямо на борту МКС без пересылки образцов на Землю. В более отдаленном будущем такая работа станет важным элементом мониторинга эпидемиологической обстановки в долгих пилотируемых миссиях. А, возможно, когда-нибудь она позволит идентифицировать и первые внеземные организмы.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно

Последние комментарии