Журнал Science назвал главные достижения в науке 2018 года — Naked Science
7 минут
Редакция

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.

cover-1280
©Wikipedia

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
10 часов назад
5 минут
Денис Гордеев

Объект K2-25b практически полностью состоит из ядра, а его газовая оболочка очень тонкая. Как так получилось — загадка для ученых.

8 часов назад
5 минут
Мария Кривоченко

Исследование ученых из США показало, что повышение температуры и накопление парниковых газов повлияли на деревья: они стали быстрее расти и поглощать больше углекислого газа. Специалисты считают, что количество лесов в ближайшие десятилетия будет увеличиваться, но экстремальная экологическая обстановка может нарушить этот процесс.

Вчера, 21:19
5 минут
Мария Кривоченко

Попав в пасть лягушки, жуки обычно погибают. Хотя земноводные не могут перемолоть их зубами, как это делают млекопитающие, желудочный сок разъедает большинство насекомых. Однако водолюбы смогли выжить и выбраться наружу через кишечник без повреждений.

Позавчера, 09:31
5 минут
Сергей Васильев

Микроскоп с высокоскоростной камерой и компьютерное моделирование показали, что сперматозоиды плавают не за счет боковых движений хвоста, а быстро вращаясь всем телом.

2 августа
2 минуты
Илья Ведмеденко

Сегодня, в 20:00 (мск), должен состояться 150-метровый «прыжок» демонстратора технологий космического корабля Starship. Трансляцию вы сможете посмотреть на нашем сайте.

2 августа
35 минут
Александр Березин

На планете разворачивается новая лунная гонка. Российская космическая отрасль пытается обозначить участие в ней, патентуя многопусковой полет к спутнику Земли. Очевидно, что это лишь суррогат сверхтяжелых ракет, которых мы пока не строим. США, напротив, активно разрабатывают сразу два сверхтяжа – но и там не все гладко. Их лунная программа может испытать сильнейший удар в ближайший год. Скептики считают, что усилия всех участников гонки бесполезны. Мол, пилотируемые полеты к другим небесным телам не нужны, ибо дороги. Автоматы смогут все сделать намного дешевле. На деле лунная программа, как мы покажем ниже, не дороже полетов к МКС. Да и автоматы не дадут нам ничего подобного результатам пилотируемой лунной экспедиции. Попробуем разобраться почему.

6 июля
5 минут
Мария Азарова

Ученые, работающие с крупнейшим в мире радиотелескопом, сообщили об обнаружении эмиссии нейтрального водорода, исходящей от объектов за пределами нашей Галактики.

22 июля
66 минут
Александр Березин

С 2064 года численность людей начнет сокращаться — и этот процесс может быть необратим. Один из авторов соответствующей научной работы прямо указывает: если ничего не изменится, через несколько веков человечество вымрет. Однако есть вещи и похуже вымирания. Куда вероятнее иной сценарий: мир будет заселен теми, кто сможет размножаться в новых культурных условиях. К сожалению, значительная часть современных европейцев, американцев и, возможно, других народов будут вытеснены с первых страниц истории. Вдобавок те, кто победят в этой непростой борьбе, нам, сегодняшнему населению Земли, могут сильно не понравиться. Попробуем разобраться почему.

10 июля
7 минут
Мария Кривоченко

Биологи выяснили, какое воздействие оказывают радиоволны на эмбрионы рыб. Оказалось, они существенно не влияют на уровень смертности, морфологию и реакцию на свет, но немного подавляют сенсомоторные функции. Как это скажется на взрослых особях, еще предстоит выяснить.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: