Новости науки и техники

[tigrizia]

Предлагаю в этой теме размещать интересные заметки.
Если какое-то сообщение вызовет интерес, обсуждать его в отдельной теме.

Присоединяйтесь.

[tigrizia]

МОСКВА, 19 сентября. /АМИ-ТАСС/ Наблюдение за спокойными пейзажами и живописной природой, например за морем, улучшают сигналы и связи между различными областями мозга, а лицезрение урбанистических видов, например автомагистрали, наоборот нарушает связи между нейронами мозга. Такое неожиданное открытие сделали учёные из Университета Бредфорда, Университета Шеффилда /Англия/ и Института медицины и неврологии /Германия/.

Научная группа провела функциональное сканирование головного мозга среди добровольцев, чтобы изучить активность мозга, когда людям показывали различные изображения на видео. Результаты показали, что наблюдение спокойных, умиротворяющих сцен природы синхронизировало работу различных областей мозга, в то время как городские, индустриальные и шумные виды нарушали связи между ними. Удивительно, но естественные шумы, такие, как звуки морских волн или звуки дождя, только улучшали нейронные сигналы в мозге.

Воздействие окружающей среды и архитектурных особенностей имеет сильное влияние на психологическое состояние людей, говорят неврологи. Более того, они затрагивают не только нашу психику, но и работу мозга.

http://www.ami-tass.ru/article/69670.html

[tigrizia]

Исследователи недавно обнаружили связь между физической активностью и развитием мозга у детей в возрасте 9-10 лет: у тех, кто ведет более подвижный образ жизни гиппокампус (часть головного мозга, отвечающая за память) больше и, следовательно, они справляются лучше с зданиями, проверяющими память, чем их менее физически активные сверстники.

Новый анализ, который использовал магнитный резонанс, чтобы выявить относительный размер специфических структур в мозге 49 детей, появится скоро в журнале Brain Research.

"Это – первый анализ, использующий измерения при помощи МРТ (магнитно-резонансная томография), чтобы видеть различия в мозге детей, которые физически активны и тех, кто недостаточно активен" – сказал Арт Крэймер (Art Kramer) профессор психологии Университета Иллинойса. "Кроме того, эти измерения структуры мозга относятся к когнитивной деятельности".

Анализ был сфокусирован на исследовании гиппокампуса, поскольку известно, что это часть мозга играет важную роль в обучении и развитии памяти. Предшествующие опыты, проведенные на пожилых людях и животных, показали, что физические упражнения могут увеличить размер гиппокампуса. Чем больше гиппокампус, тем лучше качество выполнения пространственной аргументации и других познавательных задач.

"В исследованиях с животными, физические упражнения оказали особое влияние на гиппокампус, значительно увеличивая рост новых нейронов и клеток, которые повышали память и способность обучения, и, увеличивая молекулы, которые обеспечивают пластичность мозга" – сказал один из исследователей.

Проанализировав данные МРТ, исследователи обнаружили, что у физически активных детей объем гиппокампуса был больше – примерно на 12 % больше относительно общего размера мозга – чем у их малоподвижных сверстников.

Дети с хорошей физической подготовкой также лучше выполняли задания, тестирующие реляционную память – способность запоминать и объединять различные типы информации – чем их сверстники со слабой физической подготовкой.

Новые сведения предполагают, что вмешательство с целью увеличивать физическую деятельность еще в детстве может оказать важный эффект на развитие мозга ребенка.

"Мы знали, что опыт, факторы влияния окружающей среды и социоэкономический статус – все это влияет на развитие мозговой деятельности" – сказал Арт Крэймер. "Если вы унаследовали немного отвратительные гены от своих родителей, вы не сможете это исправить, повысив свой экономический статус. Но существуют другие способы, одним из них является результат нашего исследования" – заключил профессор Крэймер.

http://globalscience.ru/article/read/18736/

[tigrizia]

Медленно думающий человек всегда раздражает, особенно в качестве подчиненного. Однако ученые установили, что именно к тугодумам приходят гениальные идеи. Именно долго думающий работник найдет способ, как выгодно фирме купить участок в Подмосковье, продать залежавшийся товар или вложить деньги. Некая заторможенность была присуща многим великим людям. Нянька Альберта Эйнштейна дразнила его «скучным дядей», так как он был неестественно медлителен даже в простой беседе. Пабло Пикассо требовалось в течение тридцати минут вертеть в руках какую-либо безделицу, чтобы сосредоточиться на обычной бытовой проблеме и решить ее. Тугодумами среди современников слыли и известный комик Чарли Чаплин, и знаменитый поэт Андрей Белый. Но, тем не менее, именно эти люди, тяжеловесные в разговоре и медленно соображающие, смогли потрясти своими открытиями и талантом весь мир.

Ученые из Университета Нью-Мексико в Альбукерке обнаружили, что у гениев плохая связь в мозге между нейронами, отвечающими за мыслительные процессы. У этих людей в затылочно-теменном отделе мозга, перерабатывающем чувственную и зрительную информацию, находятся высокие концентрации молекул N-ацетил аспартат. Чем их больше, тем выше уровень интеллекта у человека, тем более развито его творческое мышление. Однако у гениев движение этих молекул замедленно. Белое вещество, связывающее нейроны, передает информацию чрезвычайно медленно. Их функционирование у гениев сравнимо с работой устаревшей АТС, соединяющей абонентов, таунхаусы которых расположены неподалеку. Но связь все равно будет желать лучшего. У обычных людей белое вещество покрыто толстым слоем жира – миелином. Он обеспечивает быстроту мыслительных реакций. У гениев оболочка белого вещества очень тонкая, «сухая», а потому нервные импульсы как бы пробуксовывают в ней, медленно передавая информацию от клетки к клетке.

То, что у гениев мозг, образно выражаясь, свободен от жира, позволяет им порождать невероятные идеи, выдвигать креативные предложения, делать открытия. Жировая оболочка белого вещества, миелин, отсутствует и у детей до 4 лет. Общеизвестно, что именно до этого возраста все малыши невероятные выдумщики, создающие воображаемые миры и придумывающие новые слова. Гениальный мозг до последних дней сохраняет детскую чистоту, оставаясь непосредственным и свободным от «жира».

http://siteua.org/20100913/183079

[tigrizia]

Витамин B в больших дозах может вдвое замедлять процесс атрофии мозга у пожилых людей, испытывающих первые симптомы болезни Альцгеймера.
Сокращение массы мозга - один из признаков умеренных когнитивных нарушений, то есть ухудшения познавательной функции. Процесс, сопровождающийся не слишком глубокими провалами память и языковыми проблемами, сегодняшняя наука не в состоянии объяснить нормальным старением - при том, что он зачастую приводит к слабоумию.
Определенные витамины группы B - фолиевая кислота, витамины B6 и B12 - контролируют уровень гомоцистеина. Высокое содержание его в крови связывают с ускорением процесса атрофии мозга и с болезнью Альцгеймера.
"Эти витамины делают кое-что со структурой мозга, они их защищают, а это очень важно, поскольку для предотвращения Альцгеймера мы должны защищать мозг", - говорит один из авторов исследования, профессор Дэвид Смит.
Тем не менее специалисты предостерегают: не стоит, услышав о работе оксфордских ученых, тут же устраивать себе передозировку этого витамина. Версия о витамине B нуждается в серьезной научной доработке, но если она подтвердится, то, как говорят специалист

http://www.zdr.ru/news/2010/09/10/vitam ... index.html

[K_Andrew]

Ученые не могут найти однозначного ответа на вопрос, почему возникает рак. Причин, как впрочем, и механизмов онкогенеза, достаточно много. Ясно одно – злокачественные клетки слишком быстро и слишком много размножаются. Исследователи пытаются найти препараты, которые воздействуют точечно – только на больную клетку или на какой-то клеточный орган — органеллу. Один из вариантов – остановить внутриклеточный «реактор» — митохондрию. Ведь если раковой клетке перекрыть энергоснабжение, то в конечном итоге она должна погибнуть от голода.
Исследователи из научных центров США и Бразилии (руководитель группы — доктор Ван Цзяньбинь (Jian-Bin Wang) нашли молекулярное оружие – ингибитор онкогенеза. Лекарство воздействует целенаправленно — поражает не все ткани и органы, а одну клетку. Да и мишень в клетке совершенно определенная – митохондриальные реакции (цикл Кребса).

Онкогенный энергоресурс

АТФ (аденозинтрифосфат) - универсальный источник энергии для биохимических процессов в живых системах. Энергия образуется при отщеплении фосфатной группы от молекулы АТФ с превращением ее в АДФ, а затем — при следующем отщеплении фосфатной группы — в АМФ.

Аминокислота глутамин (Gln), в отличие от других подобных соединений, присутствует во всех тканях организма. Причем не только в составе белков, но и «в свободном плавании» — в цитоплазме, в составе внутриклеточных структур. При окислении глутамина образуется АТФ – тот самый универсальный источник энергии, который необходим для всех остальных метаболических реакций.
В физиологических условиях до трети АТФ образуется из глутамина. Однако, если клетки активно делятся и им нужно больше энергии, то они «подсасывают» глутамин из окружающей среды – цитоплазмы, белков и даже мышечных волокон. То есть глутамин (он же, прародитель АТФ) – дополнительный или даже основной источник энергии для быстро размножающихся клеток. На молекулярном уровне активное размножение клеток сопровождается повышенным уровнем окисления глутамина. Этот факт неоднократно подтвержден учеными в опытах с активно обновляющимися клетками желудочно-кишечного тракта и новообразований.
Несмотря на кажущуюся простоту процесса, ученые до сих пор не могут понять все тонкости и особенности молекулярных реакций, которые подпитывают онкогенез.

Спутники онкогенеза

Цитоскелет - внутриклеточный каркас, образованный белковыми нитями — фибриллами.

Ученые предполагают, что изменение глутаминового метаболизма может быть связано с ферментами — Rho ГТФазами. Дело в том, что эти ферменты играют центральную роль в метаболизме органелл и их пространственном распределении внутри клеток. Rho ГТФазы организуют цитоскелет – «натягивают» фибриллярные сети, на которых «зависают» те или иные органеллы. Внутриклеточная сеть распределена неравномерно по всей цитоплазме, в некоторых местах есть уплотненные сплетения, где и локализуются органеллы. Соответственно, и митохондрии располагаются на подобных сплетениях и в наиболее энергоемких участках клетки.
Rho ГТФазы передают сигнал извне, перестраивают цитоскелет, определяют полярность клетки во время деления, обеспечивают жизнедеятельность и мобильность всей клетки и отдельных органелл (в том числе митохондрий). В многочисленных исследованиях ученые обнаружили чрезмерную активность Rho ГТФаз в раковых клетках. В одном из экспериментов биологи показали, что в присутствии Rho ГТФаз клетка способна расти и размножаться, несмотря на дефицит или полное отсутствие питательной среды. У животных с угнетенным иммунитетом Rho ГТФазы провоцируют начало онкогенеза. Имеются доказательства того, что как минимум два представителя Rho ГТФаз (RhoA и RhoC) помогают раковым клеткам перерождаться в злокачественные опухоли и метастазировать.
Предположительно, именно Rho ГТФазы позволяют митохондриям раковых клеток «подсасывать» глутамин и таким способом подпитывать раковые клетки.

Эксперимент

Ученые провели эксперимент на клетках рака молочной железы и лимфомы. При анализе раковых клеток они выявили одновременное увеличение активности Rho ГТФаз и фермента, который участвует в метаболизме глутамина. Исследователи подобрали химическое соединение, которое точечно подавляло активность этого митохондриального фермента, после чего Rho ГТФазы также «усмирялись». Таким точечным воздействием удалось остановить онкогенез.
Биологи признают, что они до конца не понимают сложных механизмов взаимодействия между ферментом, прародителем АТФ и белками цитоскелета. Тем не менее, испытанное химическое соединение подавляло и онкогенный энергоресурс, и спутников злокачественного онкогенеза.
«В ближайшее время мы попытаемся внести больше ясности в молекулярные процессы энергообеспечения онкогенеза. Мы думаем, что знания об особенностях энергообеспечения раковых клеток незаслуженно забыты. Ведь перекрыв доступ к энергоресурсам, можно бороться с раковыми опухолями», — пишут исследователи в статье Targeting mitochondrial glutaminase activity inhibits oncogenetic transformation в журнале Cancer Cell.

[K_Andrew]

Хотя в экспериментах на животных было показано, что умеренный дефицит калорий продлевает жизнь, в период эмбрионального развития полноценное питание необходимо. Голодные животные (в том числе и человек) нервничают, страдают от бессонницы, испытывают страхи. Вкусная еда ублажает и расслабляет, доставляет удовольствие мозгу. Накапливать жир, безусловно, не стоит. Врачи отмечают, что легкий хронический голод, в принципе, полезен. Небольшой недостаток калорий оздоравливает сердечнососудистую и нервную системы, активизирует работу мозга. Но в период развития организма недостаток питательных веществ тормозит созревание органов и тканей. В результате внешне здоровый ребенок может, например, быть невнимательным или раздражительным.
История войн и социального неблагополучия позволяет ученым объективно оценить значимость полноценного питания в раннем возрасте.
Дети войны
В конце Второй мировой войны (1944 – 1945гг) немецкие войска блокировали поставку продовольствия в Нидерланды. Из-за суровой зимы жители лишились даже разрешенного речного пути. Продукты питания заканчивались, поэтому калорийность ежедневного рациона снизилась до минимума – 400−800 ккал. Беременные женщины лишились преференций военных лет и были вынуждены выживать наравне со всеми.
В 1972 году, когда дети голодной блокады были еще молодыми, ученые пытались найти у них отсроченные эффекты недостаточного питания. Тогда биологам не удалось выявить какие-либо нарушения в умственном или психическом развитии детей блокадников. Ученые из Университета Амстердама (University of Amsterdam) под руководством Сюзанны де Рой (Susanne R. De Rooij) спустя четыре десятилетия повторили ранее проведенные исследования.
Для этого они отобрали группу (737 человек) добровольцев-ровесников (56−59 лет). Почти 300 участников появились на свет от голодавших женщин. Ученые предложили испытуемым пройти тесты, с помощью которых можно оценить уровень интеллектуального развития, внимание, память и способность вычленять и запоминать важную информацию. Комплексные результаты пройденных тестов позволяют оценить молодость мозга.
Последствия материнского голодания
Ученые учли все возможные факторы риска, которые влияют на умственные и психические характеристики. Все участники, согласно медицинским картам, появились на свет в срок — доношенными, при рождении имели нормальную окружность головы, вес и рост. В течение жизни они не получали черепно-мозговых травм, не страдали от депрессий или психических расстройств. Более того, участники из контрольной и экспериментальной групп употребляли в среднем одинаковое количество алкоголя и не имели наркотической зависимости.
Оказалось, при внешних признаках здоровья и отсутствии зарегистрированных медиками психических и умственных проблем, две группы неодинаковы. Дети, рожденные от голодавших и нормально питавшихся матерей, мало отличаются друг от друга на школьной скамье. Но через полвека недостаточное питание эмбриона становится более заметным. Скорость реакции, память и внимание испытуемых значительно снижены по сравнению с контрольной группой. Причем бόльшие проблемы испытывали те участники, чьи матери голодали на начальных сроках беременности.
Поскольку ученые не исследовали морфологические и биохимические особенности мозга «детей войны», они признают, что полученные результаты можно назвать гипотетическими или даже спекулятивными. Биологи считают, что результаты тестов могут быть предвестниками нейродегенеративных заболеваний, то есть, фактически, старения мозга. Но ставить диагноз без детальных клинических анализов нельзя. По предположению авторов работы, признаки старения возникли в мозге не из-за дисфункции нейронов, а из-за слабости сосудов и недоразвитости соединительной ткани. Очевидно, внутриутробное голодание привело к тому, что эти ткани не смогли созреть на эмбриональной стадии. Этот вывод соответствует ранее полученным данным, которые выявили, что липидное (жировое) голодание плода провоцирует хрупкость сосудов у взрослого организма. Да и недавно опубликованным результатам о причинах старения тоже не противоречат.
Подробности исследования можно найти в статье Prenatal undernutrition and cognitive function in late adulthood в журнале PNAS Developmental Biology.

[K_Andrew]

Когда клетке плохо, она ведет себя, на первый взгляд, парадоксально – пожирает сама себя изнутри. Но это лишь механизм выживания в стрессовой ситуации. При нехватке жизненных ресурсов или при повреждении биологических молекул у клетки два пути: она может покончить жизнь самоубийством или избавиться от поврежденных частей и выжить. Первый путь называется апоптозом – это программа на смерть, второй носит название аутофагия – и это программа на выживание. При аутофагии в клетке происходит деградация белков или целых органелл. То, что подлежит уничтожению, доставляется к внутриклеточным утилизаторам – лизосомам. Они окружают белки и фрагменты органелл мембраной и переваривают.
Ученым известно, что к аутофагии приводят различные химические или физические (например, ультрафиолет) вредные факторы или клеточное голодание.
В последнем случае клетка переходит на режим экономии, перераспределяет питательные вещества к более важным частям и избавляется от менее важных. Но как именно работает механизм этого процесса, исследователи пока не понимают. Поэтому поисками ответа занялась команда из Института изучения рака Университета Питтсбурга (University of Pittsburgh Cancer Institute). Они нашли ключевой для аутофагии белок и распознали связанную с этим цепочку внутриклеточных взаимодействий.

Как белок спасает клетку

Оказалось, роль спускового крючка для запускания аутофагии играет HMGB1 — ядерный белок, который в обычном состоянии работает на упаковке ДНК-хроматина. Он же при воспалительных и иных патологических процессах задействован в сигнальных путях апоптоза. Но самое непосредственное участие HMGB1 принимает в аутофагии. Правда, для этого ему нужно поменять дислокацию – переместиться из ядра в цитоплазму.
Ученые наблюдали за белком в культурах нескольких линий мышиных и человеческих клеток. Они обнаружили, что клеточное голодание, гипоксия, облучение ультрафиолетом приводят к выходу HMGB1 из ядра в цитоплазму. Вслед за этим начинается аутофагия, о чем можно судить по активизации ферментов лизосом. Для окончательного доказательства роли белка микробиологи получили культуру мышиных фибробластов с выключенным (нокаутированным) геном HMGB1. После обработки пероксидом водорода или после голодания такие клетки к аутофагии неспособны.

Бегство от стресса

Разные по природе неблагоприятные факторы приводят к одинаковым последствиям – окислительному стрессу. Усиленное образование свободных радикалов, повреждающих биологические молекулы — это сигнал на аутофагию. Биологи убедились в этом, обработав клетки веществами, усиливающими окислительные процессы – белок HMGB1 переместился в цитоплазму, после чего клетка стала активнее переваривать свои поврежденные фрагменты.
Исследователям удалось разобраться в цепочке процессов, вызванных окислительным стрессом. Белок HMGB1 перемещается в цитоплазму в ответ на окисление аминокислоты цистеина в 106 положении (С106). В цитоплазме белок взаимодействует с комплексом двух других: Bcl-2–Beclin1. HMGB1 связывается с белком Bcl-2 и отрывает его от партнера, а происходит это благодаря внутримолекулярному дисульфидному мостику между цистеином в 23 и 45 положениях (С23 и С45). После этого Bcl-2 блокирует апоптоз, а Beclin1 запускает аутофагию.

Судьбой клеток можно будет управлять

Так ученые открыли у белка HMGB1 новую функцию, определив его как главный регулятор выживания клетки. Разобравшись с процессом, можно научиться манипулировать им в своих целях. Если механизм аутофагии работает плохо, это может привести к нейродегенеративным или инфекционным заболеваниям, так что для предотвращения данных болезней его следует усилить. У раковых клеток, напротив, белок HMGB1 гиперактивен, аутофагия работает слишком хорошо, что служит причиной их повышенной живучести. В этом случае ее следует ослабить и подтолкнуть клетки к самоубийству – апоптозу.
Статья о том, как и почему клетка ест сама себя, опубликована в журнале Journal of Cell Biology.

[K_Andrew]

Две статьи, одновременно опубликованные группой специалистов медицинского факультета Университета Джона Хопкинса (The Johns Hopkins University School of Medicine) в Балтиморе в двух научных журналах, разбирают механизм действия репеллентов на насекомых.
ДЭТА отбивает у комаров аппетит
Статья Крэйга Монтелла (Craig Montell) и его коллег в журнале Neuron рассматривает самый популярный в течение 50 лет репеллент DEET (N,N-диэтил-m-толуамид), в нашей стране известный как ДЭТА. Сегодня он входит в состав большинства коммерческих репеллентов, наносимых на одежду или на кожу человека. До сих пор считалось, что единственный канал, по которому ДЭТА воспринимается насекомыми, это обоняние, а значит, это вещество действует на обонятельный рецептор Or83b.
Ученые в эксперименте проверили, не задействован ли в этом также вкусовой канал. Они работали с мухами дрозофилами — это намного более удобные лабораторные насекомые, чем комары. Мухам предложили чашки Петри с растворами сахара высокой и низкой концентрации, окрашенные в красный и синий цвет. Поэтому по цвету брюшка дрозофилы можно было узнать, чем она питалась. Обычные мухи предпочитали более сладкую воду. Но когда к более сладкой воде примешивали ДЭТА, они переходили на менее сладкую. ДЭТА отбивал у них аппетит в очень низкой концентрации – 0,05%.
Значит, решили ученые, в восприятии ДЭТА участвуют не только обонятельные, но и вкусовые рецепторы. У дрозофил три вкусовых рецептора (Gr66a, Gr33a and Gr32a), расположены они не только на языке, но также на ногах и крыльях. Если повредить эти рецепторы генно-инженерными методами, то мухи перестают избегать ДЭТА. Биологи поместили регистрирующие микроэлектроды на вкусовые волоски (сенсиллы) на языке мух и измерили вызванные потенциалы в нейронах в ответ на ДЭТА. Опыт показал, что у мутантных по вкусовым рецепторам мух вызванные потенциалы нейронов снижаются.
«Мы показали, что у DEET два канала воздействия: запаховый и вкусовой, — говорит Монтелл. — Когда комар садится на кожу, он пробует ее на вкус перед тем, как вонзить в нее хоботок. Даже если он сел, репеллент отбивает у него охоту вас кусать».

Естественный репеллент не хуже синтетического

цитронелла (лат. Cymbopogon), она же цимбопогон, лимонное сорго, лимонный злак, лемонграсс или челнобородник. Род растений семейства злаков, включает 55 видов, произрастает в теплых и тропических регионах Старого Света. Используется как приправа и в производстве эфирных масел для косметики, противомоскитных средств и ароматерапии.

В статье, опубликованной в Current Biology, эти же авторы анализируют действие не химического, а натурального репеллента. Это вещество вырабатывается в растении под названием цитронелла или лимонное сорго. Растения, конечно, используют вещество для своей собственной защиты, а человек, обнаружив полезные свойства, стал применять цитронелловое эфирное масло в лосьонах, антикомариных свечах и светильниках.
С цитронеллой ученые провели другой тест. Они поместили источник запаха цитронеллы в трубку, а в другую трубку – контрольное вещество без запаха. И регистрировали, где будут собираться дрозофилы. Опыт подтвердил, что запах цитронеллы действительно отпугивает насекомых в концентрации 0,1% практически так же, как синтетический репеллент бензальдегид. Пик действия того и другого наблюдался между 30 и 60 минутами, а всего действие продолжалось четыре часа.

Для выстрела по комарам нашли подходящую мишень

ионный канал - белок или комплекс белков, обеспечивающий поток ионов через клеточную мембрану по их электрохимическим градиентам. Поддерживает разность потенциалов между внешней и внутренней сторонами мембраны.

Погружение в молекулярные механизмы показало, что действие цитронеллы на обонятельную систему насекомых направлено на две мишени. Одна – это обонятельный рецептор Or83b, как и следовало ожидать. Другая мишень – новая, это белок канала рецепторного потенциала TRP (данный канал открыт Монтеллом в 1989 году у дрозофилы, а затем и у человека) – ионный канал, обеспечивающий поступление ионов через клеточную мембрану и поддержание мембранного потенциала.
Но у дрозофилы работают в данном канале не один, а целых 11 различных белков. Биологам пришлось создать 11 линий мух-мутантов и проверить их на чувствительность к цитронелле. Оказалось, что только один белок — TRPA1 действительно необходим, чтобы цитронелла отпугивала мух. После этого осталась одна малость – удостовериться, что аналогичный белок у комара Anopheles gambiae работает так же. Ген комариного белка TRPA1 ввели в дрозофилу и убедились, что комариный белок полностью заменил дрозофилиный без всяких последствий. Это послужило доказательством, что на комаров репеллент действует по тому же механизму, что и на дрозофил.
Современные репелленты далеки от идеала. «DEET далеко не так эффективен, как хотелось бы, — признает Монтелл, – он действует в большой концентрации и не слишком долго. Цитронелла, хоть и обладает приятным для нас запахом, у некоторых людей вызывает сыпь на коже. Зная молекулярный механизм действия репеллентов, мы можем создавать эффективные вещества направленного действия и без побочных эффектов. Мишенью для новых разработок может служить белок TRPA1 комаров».

[K_Andrew]

Ученые из университета Эмори в американском штате Джорджия обнаружили у мышей ген, отвечающий за "глупость". При его "отключении" существенно улучшаются интеллектуальные способности мышей. Свою находку исследователи назвали "геном Гомера Симсона", в честь главного героя популярного мультсериала про несообразительного американца из вымышленного города Спрингфилда.
В отчете, опубликованном в Proceedings of the National Academy of Science, рассказывается, что в ходе эксперимента лабораторные мыши с отключенным геном RGS14 гораздо лучше стали запоминать предметы, которые помещали к ним в клетку, они быстрее находили выход из лабиринта. Как передает NEWSru Israel, ученые предположили, что RGS14 ограничивает способности мышей к запоминанию и обучению.
Исследователи отмечают, что "ген Симпсона" также имеется и у людей.
Руководитель исследования Джон Хеплер отмечает, что учеными был поднят большой вопрос - почему у людей и мышей имеется ген, который фактически делает их глупее. Он высказал предположение, что пока исследователи не видят полной картины. И может оказаться, что RGS14 является ключевым геном в области мозга, который в отключенном состоянии выводит из равновесия сигналы мозга, имеющие большое значение при обучении и запоминании информации.
Ученые говорят, что отсутствие RGS14 не причиняет видимых страданий мышам, но при этом не исключают, что при этом изменяются функции их мозга, но современная наука этого не может обнаружить.

[K_Andrew]

Потребление напитков из пластиковых бутылок может быть опасно для здоровья. Оно более чем на две трети повышает содержание в организме химиката, влияющего на половые гормоны, пишет InoPressa со ссылкой на The Daily Mail.

Спойлер

Бисфенол А, который сам по себе напоминает женский гормон эстроген, применяется в производстве упаковок и баночек для продуктов и напитков, а также детских бутылочек. Исследователи из Гарвардской школы общественного здравоохранения (HSPH) установили, что у людей, неделю пивших только из пластиковых бутылок, содержание бисфенола А в моче выросло на 69%.

Нагревание пластиковых бутылочек, которое часто используют родители маленьких детей, приводит к проникновению химиката в жидкое содержимое в опасных количествах. "Дети могут оказаться особенно восприимчивыми к бисфенолу А, который способен привести к нарушению работы гормональных желез", - отмечает участница исследования Карин Мичелс.

Предыдущие исследования показали, что высокий уровень потребления бисфенола А ведет к врожденным дефектам, к проблемам роста и к повышению риска заболеваний сердца и диабета. Пищевые продукты из пластиковой тары могут оказаться вредны для мужчин. Вещества, используемые в производстве пластиковой упаковки, негативно влияют на развитие половых органов мальчиков, находящихся в утробе матери.

Результаты независимых исследований показывают, что воздействие бисфенола A на зародыши мужского пола проявляется, по меньшей мере, в сокращении количества активных сперматозоидов и в замедленном развитии простаты и яичек. Есть мнение, что опасное вещество влияет на изменение структуры ДНК, а эта мутация передается по наследству.

[K_Andrew]

Излишняя любовь к коле может быть опасна, полагают медики. Неумеренное потребление напитка может вызывать различные последствия: от легкого чувства усталости до мышечного паралича, передает BBC.

Спойлер

Дело в том, что у человека, регулярно пьющего много колы, уровень калия в крови может снижаться до опасного уровня, сообщают исследователи в журнале International Journal of Clinical Practice.
Авторы работы приводят в пример некую беременную женщину, которая ежедневно выпивала до трех литров указанного напитка. Она жаловалась на чувство усталости, потеряю аппетита и рвоту, а медики обнаружили у нее проблемы с сердцебиением. Когда женщина бросила пить колу, ее здоровье полностью восстановилось.
Еще более примечательный случай произошел с австралийским фермером, который выпивал от 4 до 10 литров колы. Мужчину госпитализировали с параличом легкого. Он также выздоровел и по совету докторов ограничил употребление шипучки.
Врачи подозревают, что эти случаи не исключение и многие могут испытывать проблемы со здоровьем из-за чрезмерной любви к газировке. Производители колы заверяют, что при нормальном потреблении напиток безопасен, а в работе рассмотрены лишь экстремальные случаи.
Им возражает врач Клиффорд Паркер: "Учитывая агрессивный массовый маркетинг, большие порции безалкогольных напитков, а также эффект от привыкания к кофеину и зависимость от него, трудно сомневаться, что в развитых странах десятки миллионов людей, которые пьют в день не менее 2-3 литров колы".
По словам автора исследования, доктора Мозеса Элисафа, снижение уровня калия в крови вызывают три компонента - глюкоза, фруктоза и кофеин. Даже кола без кофеина может быть опасна. "Необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, какое количество считать избыточным", - указывает он.
Излишняя любовь к коле, как было установлено ранее, связана с лишним весом, диабетом, с болезнями зубов и костей.

[K_Andrew]

Мутации гена, ответственного за синтез белка атаксина-2, повышают риск возникновения бокового амиотрофического склероза - болезни, от которой страдает знаменитый физик Стивен Хокинг, сообщают ученые в статье, которая будет опубликована в журнале Nature в четверг.
Боковой амиотрофический склероз (БАС) - тяжелое неизлечимое заболевание центральной нервной системы, которое приводит к параличу конечностей и атрофии мышц. Лечение способно лишь замедлить развитие болезни, как правило, больные в конечном итоге умирают от отказа дыхательной мускулатуры. Британский астрофизик Стивен Хокинг - один из немногих людей с этим диагнозом, чье состояние со временем стабилизировалось.
Группа ученых под руководством Аарона Гитлера и Нэнси Бонини из университета штата Пенсильвания, используя в качестве модельных организмов дрожжи и мух-дрозофил, выяснила, что удлинение цепочки глутамина - аминокислоты, обозначаемой буквой Q, на участке гена, кодирующего белок атаксин-2, связано с более высоким риском заболевания. Обычно этот участок состоит из 22-23 элементов, но если его длина составляет от 27 до 33 Q, риск развития болезни выше, поясняют ученые.
"Наше открытие не означает, что если у вас 27 Q или больше в гене атаксина-2, вы обязательно заболеете боковым амиотрофическим склерозом, оно значит лишь, что риск выше", - подчеркнул Гитлер, чьи слова приводит пресс-служба университета.
Анализ геномов 915 пациентов с таким диагнозом и 980 людей, не имеющих неврологических заболеваний, показал, что длина цепочки в 27-33 Q встречается у 4,7% больных БАС против 1,4% участников контрольной группы, следует из статьи ученых.
"Подозрительным" ген атаксина-2 оказался в ходе лабораторных исследований генов, подавляющих или усиливающих действие другого белка, связанного с болезнью, TDP-43. Поместив 5,5 тысяч генов дрожжей в штамм, который "научили" вырабатывать этот белок, ученые обнаружили, что "дрожжевой" аналог гена атаксина-2 влияет на токсичность TDP-43. Этот вывод подтвердили эксперименты с дрозофилами, которые показали, что чем выше уровни выработки атаксина-2, тем мощнее действие TDP-43.
Затем ученые выяснили, что "подозрительный" белок в нейронах спинного мозга у пациентов с БАС выглядит измененным, и продолжили работу по выявлению его связи с заболеванием. Ранее мутацию в гене атаксина-2 связали с другим нейродегеративным заболеванием, спиноцеребеллярной атаксией 2-го типа (SCA2): болезнь развивалась, если количество звеньев глутамина в участке гена превышало 34, сообщает РИА "Новости".
"Мы уже видели намеки на схожесть бокового амиотрофического склероза и SCA2. Наши результаты предлагают молекулярное объяснение этой схожести и увеличивают вероятность того, что лекарства против одной болезни могут быть эффективными и против другой", - сказал соавтор исследования Майкл Харт, которого цитирует пресс-служба.

[K_Andrew]

Бактерии способны готовится к прогнозируемому будущему. К такому выводу пришли израильские ученые из Института Вайсмана и Университета Тель-Авива, передает Informnauka.Ru.
Исследователи изучали микроорганизмы, которые живут в среде обитания с предсказуемыми изменениями. В результате выяснилось, что сеть генетических взаимодействий у таких организмов настроена на то, чтобы "предвидеть", что случится в ближайшее время, и реагировать заранее.
В кишечнике сахар мальтоза появляется за сахаром лактоза. При переваривании лактозы у кишечной палочки частично также активируются гены, отвечающие за переваривание мальтозы. Однако если бактерии получали сначала мальтозу, а затем лактозу, активации генов, отвечающих за переваривание лактозы, не происходило. Это значит, что бактерии научились "прогнозировать" появление мальтозы после получения лактозы.
При этом если бактерии не получали мальтозу в течение нескольких месяцев, они теряли способность активировать гены переваривания мальтозы в ответ на лактозу.
Другим изучаемым микроорганизмом стали винные дрожжи. В процессе ферментации изменяются уровень сахара и кислотность, содержание алкоголя растет, сосуд с дрожжами нагревается. Когда температура растет, в бактериях начинают синтезироваться белки, которые будут работать на следующих стадиях.
Как считают ученые, организмы учатся реагировать на изменения среды, такая способность повышает их шанс выжить.
Результаты исследования могут использоваться в биоинженерии и биотехнологии.

[K_Andrew]

Астрономы обнаружили доказательства того, что пространство между галактиками во Вселенной заполняют многочисленные магнитные поля, родившиеся еще во времена Большого взрыва. Такой вывод ученые сделали, пытаясь объяснить, почему полученные ими фотографии окрестностей черных дыр оказались нечеткими. Статья исследователей опубликована в журнале Astrophysical Journal Letters. Коротко работа описана в пресс-релизе Калифорнийского института технологий.

Спойлер

Ученые исследовали сверхмассивные черные дыры - несмотря на то что гравитация самих черных дыр не отпускает от себя даже свет, разогретая материя, падающая на дыры, является очень мощным источником излучения. Используя данные, переданные различными телескопами, астрономы составляли изображения черных дыр и их окрестностей. Оказалось, что они получаются не такими резкими, как ожидалось.

Исследователи предложили объяснение наблюдаемого эффекта, из которого следует, что Вселенную повсеместно "пересекают" магнитные поля. Ученые рассуждали так: высокоэнергетические фотоны, испускаемые различными источниками, взаимодействуют с заполняющим пространство фоновым излучением, и в результате этих взаимодействий образуются пары электрон-позитрон. Эти частицы в итоге последующих взаимодействий вновь рождают фотоны.

Сами по себе эти процессы не должны приводить к искажению изображений, однако в том случае, если во Вселенной повсеместно присутствуют даже слабые магнитные поля, они будут влиять на движение заряженных электронов и позитронов, изменяя их изначальные траектории. Этот эффект уже будет влиять на качество изображений, получаемых телескопами. Проанализировав искажения, авторы новой работы заключили, что в среднем магнитные поля в космическом пространстве в квадриллион раз слабее магнитного поля Земли. Ученые полагают, что поля образовались вскоре после Большого взрыва еще до того, как образовались звезды и первые галактики.

Недавно другой коллектив исследователей представил результаты работы по изучению еще одного явления, которое несет информацию о Большом взрыве, - микроволнового фонового излучения. Проанализировав характер его распределения, специалисты заключили, что в первые мгновения после образования Вселенной разные ее участки расширялись с различной скоростью. Работа ученых носит сугубо теоретический характер.

[K_Andrew]

Человек научился осмысленно и членораздельно говорить всего лишь около 100 тысяч лет назад, и произошло это в географическом районе, где ныне находится Израиль. К такому выводу пришел известный британский ученый, специалист по палеонтологии и эволюции человека профессор Кембриджского университета Пол Мелларс. Это, по его мнению, доказывает, что именно Израиль является колыбелью современного человечества.

Спойлер

Мелларс выступил в Лондоне на конференции британской Академии наук. Он пояснил, что сделал вывод на основе анализа найденных археологами древнейших орудий труда. "Все говорит о том, что именно в данную эпоху с человечеством произошли невероятные изменения, когда появился современный язык. Это нашло свое отражение в сложности орудий труда, их многообразии, что является проявлением образности мышления", - цитирует его NEWSru Israel.
В начале эволюции человека ничего подобного не существовало, орудия труда и методы общения были до предела примитивные и скупые на слова и их значение, считает ученый. Он подчеркивает, что молчание человека фактически длилось 2 миллиона лет.
"Современная речь и язык являются не столь давнишним подарком, который был преподнесен человеку природой и ее способностью к саморазвитию", - заявил Мелларс. По его словам, именно населявшим территорию Израиля древнейшим племенам мы обязаны появлением современной речи и языка.

[K_Andrew]

Британские ученые провели исследование, в результате которого пришли к выводу, что птицы различают оттенки цветов, а солнце они видят синим. В ходе работы группа ученых занимались измерением световой волны, отражавшейся от 2190 яиц, хранящихся в Музее естественной истории в Тринге (графство Хартфордшир), сообщает InoPressa.ru со ссылкой на газету Corriere della Sera.

Спойлер

"Птице гнездо с яйцами кажется более разноцветным по сравнению с тем, каким видим его мы. В отличие от человека и других млекопитающих, - поясняет координатор группы Филипп Кэсси из Бирмингемского университета - у которых в глазу три рецептора и поэтому они видят синий, красный и зеленый цвета, у птиц имеется четвертый рецептор, способный воспринимать ультрафиолетовый свет".
По его словам, по этой причине птицы способны видеть такие оттенки, различить которые не дано людям. Исследователи задались вопросом: какие цветовые тональности окраски яиц люди не видят и какое значение могут иметь для птиц эти цвета?
По словам Кэсси, большая часть птиц видит один и тот же основной цвет скорлупы яйца, в то время как самые большие различия определяются присутствием и концентрацией двух пигментов, протопорфирина и биливердина, которые отвечают за окраску как однотонных яиц, так и яиц в крапинку.
Первый окрашивает яйца в коричневый цвет, второй - в зеленый и синий. "Самые важные цветовые вариации, - продолжает ученый, - как следует из наших исследований, создаются в ультрафиолетовом спектре. Эта полоса оттенков, не воспринимаемая нашими глазами, играет, вероятно, важную роль в жизни птиц".
Пятнистая окраска позволяет замаскировать яйца в гнезде и уберечь их от хищников или помогает разным особям одной колонии различать яйца, пишет итальянское издание.

[K_Andrew]

Ученые представили доказательства в пользу гипотезы, предполагающей, что спутник Марса Фобос сформировался не из астероидов главного пояса, а из материала Красной планеты. Свои соображения специалисты представили на Европейском конгрессе по планетарным наукам (European Planetary Science Congress 2010). Основное содержание доклада изложено в пресс-релизе на сайте конгресса.

Спойлер

На сегодняшний день у астрономов нет общепринятой точки зрения относительно происхождения двух марсианских спутников Фобоса и Деймоса. Одна из наиболее популярных версий предполагает, что они представляют собой астероиды так называемого главного пояса (скопление астероидов между орбитами Марса и Юпитера), захваченные гравитацией Марса и "слипшиеся" в крупные объекты. Шансы в пользу правомерности этой версии существенно возросли бы в том случае, если бы состав марсианских спутников оказался близок к астероидам.
Авторы новой работы изучали состав Фобоса при помощи фурье-спектрометра, расположенного на борту орбитального зонда Mars Express. Анализ собранных прибором данных показал, что по химическому составу Фобос не схож ни с одним из известных классов каменных астероидов. Кроме того, ученые обнаружили на поверхности Фобоса следы филлосиликатов - минералов, которые образуются только в присутствии воды. Вода в прошлом присутствовала на поверхности Марса и, таким образом, наличие филлосиликатов может служить дополнительным доказательством в пользу марсианского происхождения Фобоса. Теоретически, вода могла существовать на поверхности спутника и "независимо" от Марса, однако в этом случае у Фобоса должен был существовать источник тепла, чтобы поддерживать ее в жидком состоянии.
Помимо изучения состава Фобоса исследователи провели наиболее точное на сегодняшний день определение массы марсианского спутника и его плотности. Согласно новым данным, Фобос намного менее плотный, чем было принято считать - по оценкам ученых, пористое вещество составляет до 25-45 процентов от его внутренней структуры. Как считают авторы, такие пористые астероиды не смогли бы длительное время сохраняться на орбите Марса, поэтому более вероятным представляется вариант, когда Фобос сформировался из фрагментов самого Марса, выброшенных в космос, например, при столкновении с астероидом.
В 2011 году к марсианскому спутнику должен отправиться российский научный аппарат "Фобос-Грунт". Изначально предполагалось, что запуск состоится в 2009 году, однако руководство Роскосмоса приняло решение о переносе даты старта для того, чтобы в дополнительное время "повысить надежность миссии, уменьшить риски и гарантировать успех".

[K_Andrew]

Биологи сократили список известных на сегодняшний день видов цветковых, или покрытосеменных, растений (самые эволюционно совершенные растения) более чем вдвое - на 600 тысяч видов. Исследователи пока не закончили свою работу, и ее результаты будут опубликованы в конце 2010 года. Коротко о проведенной "чистке" пишет британская газета The Guardian.

Спойлер

В биологии вообще, а в ботанике особенно, нередки случаи, когда ученые описывают один и тот же организм и, не зная о работах коллег, придумывают для него разные названия. В итоге в списке известных растений или животных оказывается много повторов.
Авторы нового исследования в течение трех лет "чистили" список описанных на сегодняшний день цветковых растений. До проведения этой работы считалось, что их более миллиона. Ученые выяснили, что уникальными являются всего около 400 тысяч видов растений.
Наличие дубликатов, представленных под разными названиями, не только усложняет классификацию растений, но и сильно мешает полноценной работе ботаников. Если ученый ищет информацию о каком-либо растении, используя для поиска только его наиболее распространенные названия, он зачастую не может обнаружить существенную долю работ, посвященных этому растению. Как показали авторы нового исследования, в случае с некоторыми растениями потери могут составлять до 80 процентов.
В 2009 году группа исследователей, занимающихся изучением динозавров, сообщила о подобной накладке с ошибочным выделением новых видов в своей области. По мнению специалистов, около трети описанных видов динозавров являются несуществующими.

[K_Andrew]

Сверхновые звёзды работают как ускорители элементарных частиц. Рассказывает Михаил Панасюк, директор НИИ ядерной физики им. Д.В. Скобельцына МГУ.

http://www.russia.ru/video/nauka_10776/

[Ангел Скво]

это баян.

"Шапка счастья" - заставляет все время улыбаться (6 фото + видео)

http://mobbit.info/item/2009/11/3/shapk ... foto-video