Журнал Science назвал главные достижения в науке 2018 года
Престижный журнал Science подвел итоги года и определил список главных прорывов и разочарований в науке. Среди первых — новый способ РНК-секвенирования и открытие гигантского кратера в Гренландии, среди вторых — скандал с генно-модифицированными детьми.
В древние времена ученые недоумевали, как клетка способна превратиться во взрослый организм с несколькими органами и миллиардами клеток. Спустя столетия мы знаем, что этими процессами управляет ДНК. И подобно тому, как музыкальная партитура указывает, когда вступать струнным и духовым инструментам, комбинация новых технологий позволяет обнаружить, когда именно включаются гены в отдельных клетках, побуждая их внести свой вклад и сыграть свою роль. Как результат — возможность отслеживать развитие организмов и органов в потрясающих деталях, клетка за клеткой. По версии журнала, эта комбинация технологий и ее потенциал в будущих фундаментальных исследованиях и медицинской сфере может считаться прорывом 2018 года. Полный список доступен на сайте издания.
В основе этих достижений лежат методы выделения тысяч интактных клеток из живых организмов, эффективного секвенирования экспрессируемого генетического материала в каждой клетке и использования компьютерных технологий и маркировки клеток для восстановления их связей. Совокупность этих эффектов, по мнению журнала, способно сильнейшим образом повлиять на будущие исследования в течение десятилетия.
Раньше за работой клеток позволяло проследить классическое РНК-секвенирование, однако у этого метода есть несколько недостатков. Во-первых, он не позволяет измерить активность генов каждой отдельно взятой клетки, поэтому ученые не способны ответить на вопрос, почему в одном участке мозга активность гена выше, чем в другой. Кроме того, это затрудняло понимание микроокружения клеток.
Несмотря на то что этот метод развивался на протяжении последних нескольких лет, поворотный момент наступил лишь в уходящем году, когда ученые показали возможность применения этого способа в довольно большом масштабе, позволяя отслеживать раннее развитие клетки. Одна группа исследователей использовала одноклеточное РНК-секвенирование для измерения активности генов в 8000 клеток эмбриона дрозофилы, в то время как другая группа изучала активность генов в 50 000 клеток личинки нематоды. Данные показали, какие белки, называемые транскрипционными факторами, направляли клетки к дифференцировке в специализированные типы. Для этого специалисты нашли способ «разобрать» организм на отдельные клетки, определив их РНК-последовательность при помощи РНК-секвенирования отдельных клеток, после чего «собрать» его обратно, сохранив последовательность.
Среди других важных достижений года журнал назвал выявление ДНК из останков женщины, которая жила более 50 тысяч лет назад — результаты показали, что один из ее родителей был неандертальцем, а другой — денисовским человеком. Несколько других контрольных исследований позволили ученым предположить, что отдельные группы неандертальцев много раз мигрировали между Западной Европой и Сибирью, по пути, по всей видимости, свободно распространяя свои гены.
Еще одним важным открытием журнал признал обнаружение гигантского кратера подо льдом Гренландии. Его диаметр достигает 31 километра: следовательно, оставить его мог метеорит размерами порядка полутора километров. Датировать столкновение ученые пока не в состоянии: по их оценкам, верхнюю планку возраста происшествия достигает примерно 11,7 тысячи лет назад, во то время как нижняя — более 2,6 миллиона лет назад.
Помимо этого, в список важнейших событий вошли обнаружение источника нейтрино сверхвысоких энергий, первое в истории одобрение лекарственного средства, подавляющего гены, определение останков одного из первых животных на Земле и несколько других.
Наряду с главными достижениями года Science назвал и три главные неудачи. Среди них — ухудшение ситуации с глобальным потеплением, пожар в Национальном музее Бразилии в сентябре, который уничтожил огромное количество бесценных экспонатов, и недавний скандал с китайскими учеными, которые заявили, что создали первых генно-модифицированных детей.
Сотрудники Центра языка и мозга НИУ ВШЭ приняли участие в редкой для детской нейрохирургии операции с пробуждением у 11-летнего пациента с фармакорезистентной эпилепсией. Совместно с врачами НПЦ специализированной медицинской помощи детям имени В.Ф. Войно-Ясенецкого в Солнцево они сопровождали удаление участка левой височной доли, где был выявлен эпилептический очаг.
Провинция Цзянсу была процветающим центром медицинской практики в Китае во времена династии Мин (1368-1644 годы нашей эры). Микроскопический анализ крошечных частиц на поверхности хирургических ножниц и пинцета из гробницы китайского врача помог выявить следы вещества, получаемого из ядовитого растения, которое, по мнению исследователей, применялось как местная анестезия во время операций.
Анализ ДНК и изотопный анализ зубов показали, что мужчина генетически был связан с саамскими популяциями, но часть жизни провел за пределами Финляндии — возможно, в Исландии. Авторы нового исследования пришли к выводу, что на рубеже XVI-XVII веков саамские сообщества не были изолированы, как предполагали многие исследователи. Люди путешествовали на далекие расстояния и поддерживали контакты с дальними регионами Северной Атлантики.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина предложили подход к отбору малодебетных нефтегазовых месторождений, которые составляют около 88% нераспределенного фонда нефтяных участков. Модель расчета поможет вовлечь в экономический оборот от 400 до 600 миллионов тонн ранее нерентабельных запасов.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
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