Вкус гриппа и секрет «бесовских огоньков»: научные открытия недели

Грипп на кончике языка

Раннее выявление инфекции — ключ к предотвращению распространения вируса. Однако существующие методы диагностики гриппа имеют ограничения: они либо недостаточно чувствительны, либо не позволяют эффективно выявлять бессимптомных носителей. Решение этой проблемы предложили в Вюрцбургском университете. Там разработали инновационный метод диагностики гриппа, основанный на использовании сенсоров, которые реагируют на вирус и генерируют вкусовую реакцию. Идея заключается в том, чтобы использовать язык как постоянно доступный детектор инфекции.

На протяжении истории разные формы гриппа не раз становились причиной масштабных эпидемий Фото: © Tetiana Nekrasova / Canva / Content License

Немецкие учёные синтезировали молекулы, которые специфически реагируют на вирусную нейраминидазу — фермент, который играет важную роль в жизненном цикле вируса гриппа. Молекулы устроены таким образом, что при взаимодействии с вирусной нейраминидазой они высвобождают тимол — вещество со вкусом тимьяна, которое помогает понять, остался ли в организме вирус и может ли пациент кого-то заразить. Новая методика может оказаться действенным решением в борьбе с сезонным распространением гриппа.

Прорыв в лечении бесплодия

Один из перспективных методов лечения бесплодия — гаметогенез in vitro, то есть создание половых клеток в лабораторных условиях. Американские учёные попробовали уменьшить количество хромосом в соматических клетках и соединили их с хромосомами сперматозоида, чтобы получить эмбрион. Исследователи смоделировали экспериментальный процесс деления клеток — митомейоз. Его провели в три этапа. 

1. Перенос ядра соматической клетки. Этот метод позволяет перепрограммировать соматические клетки и превращать их в функциональные ооциты. 
2. Митомейоз. В ходе этого процесса соматические геномы подвергаются делению после трансплантации в метафазную цитоплазму ооцитов с удалённым ядром.
3. Искусственная активация. Ооциты, полученные с помощью переноса ядра, не всегда активируются после оплодотворения сперматозоидами. Чтобы преодолеть этот барьер, учёные применили селективный ингибитор циклинзависимой киназы. 

Несмотря на успехи, применять метод в клинической практике пока нельзя. Необходимы дополнительные исследования, чтобы подтвердить его эффективность и безопасность.

У женщин с возрастом ухудшается качество и количество яйцеклеток, что часто приводит к бесплодию Фото: © sciencephotolibrary / Canva / Canva's Content License

«Бесовские огоньки»

Блуждающие огоньки — это загадочное голубое свечение, которое можно наблюдать ночью на болотах. Долгое время считалось, что оно вызвано холодным пламенем метана, но научное объяснение этого феномена до сих пор не найдено. Причина в отсутствии известного механизма воспламенения. 

Прорыв в понимании этого явления совершила международная команда физиков и химиков из американского университета. Зная о способности микроскопических капелек воды накапливать электрический заряд и порождать крошечные искры, учёные решили исследовать аналогичное свойство у пузырьков газа. 

В лаборатории исследователи пропускали через воду микропузырьки метана и воздуха, фиксируя процесс с помощью высокоскоростной камеры, счётчика фотонов и спектрометра. Оказалось, что пузырьки метана, поднимаясь к поверхности, деформируются, трутся друг об друга и о воду, накапливая электрический заряд. Когда два заряженных пузырька сливаются, между ними проскакивает миниатюрная молния. Возникает достаточно энергии, чтобы возбуждать молекулы газа и заставлять их светиться. Реакция продолжается, пока пузырьки газа не достигнут поверхности воды, что проявляется в виде еле видимого холодного свечения — «бесовского огонька».

Обычно блуждающие огоньки наблюдают над болотами Фото: © ImagesbyK / Canva / Canva's Content License

Редчайший эндемик

Учёные Астраханского государственного университета обнаружили новый вид реликтовых голосеменных растений — хвойник окаймлённый. Этот крайне редкий кустарник был обнаружен на склоне горы Большое Богдо в Астраханской области, и это единственное место, где он произрастает. 

Во временном промежутке от 35 до 17 тысяч лет назад, когда Каспийское море было значительно больше, гора Большое Богдо являлась островом. Вот почему только там сохранился редчайший вид хвойника. Это место стало убежищем для представителей флоры, многие из которых занесены в Красную книгу России.

Хвойник окаймлённый растет на высоте 50–60 метров над уровнем моря — там, где раньше располагалась береговая линия Хвалынского моря (так его называли в Древней Руси). Растение выделяется значительной биомассой, превосходящей распространённый в Европе хвойник двухколосковый. Реликтовый вид ценится как кормовая и лекарственная культура. Ещё хвойник укрепляет грунт, замедляя дефляцию.

Хвойник окаймлённый растёт на единственном участке площадью всего 100 квадратных метров Фото: © Минобрнауки России

Дружба против старения

Исследователи из Корнельского университета в США выяснили, что крепкие социальные связи замедляют биологическое старение. В рамках исследования были проанализированы данные 2 100 американцев среднего возраста. Исследователи разработали комплексный показатель — накопленное социальное преимущество (CSA), который учитывает такие факторы, как теплота и поддержка родителей в детстве, связь с местным сообществом, участие в религиозной жизни и эмоциональная поддержка от друзей и семьи на протяжении всей жизни. Таким образом, CSA отражает всю глубину и широту социальных контактов человека с рождения.

У участников исследования взяли анализы крови и оценили молекулярные маркеры, которые показывают биологический возраст организма — так называемые эпигенетические часы. Результаты оказались впечатляющими: у людей с высоким уровнем CSA биологический возраст был значительно ниже. Кроме того, у социально активных людей были ниже уровни интерлейкина-6 (IL-6) — ключевого маркера воспаления, связанного с болезнями сердца, диабетом и нейродегенерацией. Именно хроническое воспаление считается важным фактором старения, и исследование показало, что социальные связи эффективно замедляют этот процесс.

Социальная поддержка влияет на экспрессию генов через метилирование ДНК Фото: © Billion Images /Canva/ Canva's Content License

Немецкие учёные совершили прорыв в эпидемиологии, создав сенсор, который позволяет «почувствовать» вирус гриппа, а масштабное исследование специалистов из Корнельского университета на молекулярном уровне подтвердило: прочные социальные связи являются мощным фактором, замедляющим биологическое старение.