4 апреля 2022 | Медицина

Впервые за всю историю геном человека секвенирован на все 100 процентов

Геном человекаУсилиями ученых со всего мира уже в течение нескольких десятилетий воплощается проект под названием Human Genome Project, целью которого является определение полной последовательности (секвенирования) генома человека. Первые результаты реализации этого проекта были получены еще в 2000-м году, а в 2003 году была получена "полная" последовательность. Однако, эта "полная" последовательность включала в себя 92 процента от всей генетической информации, сканирование гетерохроматических регионов, расположенных в частях хромосом под названием теломеры и центромеры, не было выполнено с силу ряда причин, в том числе и технического плана.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 0
31 января 2022 | Медицина

Самый быстрый в мире секвенсор ДНК справляется с задачей и диагностирует генетические заболевания всего за несколько часов

Генетическая информацияПроцедура секвенирования (определения генетической последовательности) ДНК может использоваться для диагностики врожденных и приобретенных генетических заболеваний. Но в обычных условиях, при использовании имеющегося сейчас в распоряжении медиков серийного оборудования вся эта процедура весьма затягивается по времени, на ее проведение, как правило, может уйти несколько недель времени. Но не так давно ученые из Стэнфордского университета закончили разработку и создали опытный образец нового устройства-секвенсора, которое справляется с обозначенными выше задачами за считанные часы, за что данная разработка удостоилась почетного места в Книге мировых рекордов Гиннеса.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые впервые обнаружили нейтрино, порожденные в недрах Солнца в результате редкой реакции ядерного синтеза

Детектор BorexinoИсследователи из итальянского Национального института ядерной физики (Italian National Institute for Nuclear Physics, INFN) впервые в истории науки обнаружили частицы нейтрино, порожденные в недрах Солнца в результате достаточно редкой для нашего светила реакции ядерного синтеза. Некоторые из параметров нейтрино, зарегистрированных датчиком Borexino, находящимся в лаборатории Gran Sasso в 65 километрах от Рима, указали на то, что эти частицы получились в ходе углеродо- азотно-кислородного цикла ядерного синтеза (carbon-nitrogen-oxygen, CNO), который является достаточно редким видом синтеза для нашего светила. И данное открытие является первым практическим подтверждением некоторых из самых важных астрофизических теорий.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 3

Ученые научились кодировать информацию в виде структуры особых искусственных молекул

Структура материала MOF-74Любую информацию можно закодировать массой различных способов, точками и тире азбуки Морзе, выпуклыми элементами шрифта Брайля, последовательностью оснований молекул ДНК, единицами и нулями двоичной системы, используемой компьютерами, и т.п. Недавно ученые продемонстрировали еще один способ кодирования информации в виде структуры искусственных молекул, а дальнейшее развитие этого способа может стать основой для создания "программируемой материи", новых типов компьютеров и хранилищ информации.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые извлекли квадратный корень из 900 при помощи "компьютера" на основе синтетической ДНК

ДНКПри помощи биологической "компьютерной" системы, основой которой является специально спроектированная синтетическая ДНК, ученым удалось извлечь квадратный корень из числа 900. Отметим, что идея использования генетического материала для выполнения вычислительных операций была впервые предложена в 1994 году. С того времени ученые-биологи нашли способы хранения информации в ДНК и методы ее обработки, которые основаны на тех же самых принципах логики, которые используются в процессорах и микроконтроллерах.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Компания Microsoft создала первое автоматическое хранилище данных на базе молекул ДНК

Устройство записи информации в ДНКОбъединив усилия с учеными из Вашингтонского университета, специалисты компании Microsoft создали и продемонстрировали работу системы, способной сохранять данные, закодированные в виде последовательности молекул синтетической ДНК. Созданное ими устройство является лишь демонстрацией работоспособности использованных технологий, оно может полностью в автоматическом режиме кодировать данные в последовательность ДНК, синтезировать ДНК, хранить ее и преобразовывать генетическую информацию назад в последовательность нулей и единиц.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Создан квантовый генератор случайных чисел, способный стать основой невзламываемых коммуникационных систем и систем безопасности

Случайные числаПроблема с существующими технологиями генерации последовательностей случайных чисел заключается не в том, чтобы сгенерировать эти последовательности, гораздо труднее доказать, что эти последовательности имеют абсолютно случайную природу. Однако, ученые-физики из американского Института стандартов и метрологии (National Institute of Standards and Technology, NIST) разработали новый принцип, легший в основу нового генератора случайных чисел. И квантовая природа этого принципа является гарантом того, что на выходе устройства появляются лишь абсолютно случайная последовательность единиц и нулей.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Ученые НАСА идентифицировали неизвестные микроорганизмы на борту Международной Космической Станции

Биологические образцыРабота, проведенная астронавтом НАСА Пегги Уитсон (Peggy Whitson) и членами наземной группы Genes in Space-3, позволила выявить неизвестные ранее науке микроорганизмы на борту Международной Космической Станции (МКС). Работа по идентификации этих микроорганизмов проводилась при помощи технологии определения последовательности ДНК (секвенирования), адаптированной для ее использования в условиях микрогравитации или полного ее отсутствия. Все это позволит будущим астронавтам контролировать состояние здоровья экипажа в режиме реального времени без необходимости доставки образцов биологических материалов на Землю для проведения их анализа.
 | Опубликовано DrWho | Подробнее | Комментарии: 4
9 декабря 2017 | Космос и Авиация

Беспилотники-курьеры компании Amazon возможно будут снабжены функцией самоликвидации в целях безопасности

Беспилотник-курьер AmazonПрошло около четырех лет после того, как компания Amazon объявила о своих планах по использованию беспилотных летательных аппаратов в качестве курьеров, осуществляющих доставку товаров клиентам интернет-магазина компании. Данная система экспресс-доставки находится в стадии испытаний или частичной реализации в некоторых уголках земного шара, но возможность ее практического применения на территории некоторых высокоразвитых стран, в том числе и в США, ограничивается сейчас рядом непреодолимых ограничений юридического плана.
 | Опубликовано Astronaut | Подробнее | Комментарии: 4

Исследователи успешно атаковали компьютер при помощи вируса, закодированного в виде последовательности синтетической ДНК

Код ДНКГруппа исследователей из Вашингтонского университета продемонстрировала новый и весьма оригинальный способ проведения вирусной атаки на компьютерные системы. В этом новом методе использовался исполняемый вредоносный код, закодированный в виде последовательности специальной синтетической ДНК, а уязвимым местом атакуемого компьютера являлось стандартное программное обеспечение, использующееся учеными и медиками для определения последовательности молекул ДНК, так называемого секвенирования. Отметим, что данный метод атаки в данное время является еще чем-то гипотетическими, тем не менее, проблемы в научном программном обеспечении могут стать достаточно серьезными реальными проблемами в будущем.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

ДНК живых микроорганизмов - новое место для хранения ваших фото и видео

Кодирование изображения в ДНКУченые из Гарвардского университета, используя технологию редактирования генома CRISPR/Cas9, впервые ввели в генетический код живых микроорганизмов информацию из анимированного GIF-файла. Идея использования ДНК в качестве хранилища информации, далеко не нова. Но во всех экспериментах, которые были проведены в данном направлении до последнего времени, использовалась синтетическая ДНК. Использование же ДНК живых организмов затруднено тем, что эти микроорганизмы постоянно изменяются в процессе своей жизнедеятельности. Но ученым, возглавляемым Сетом Шипменом (Seth Shipman) удалось "провернуть невероятное", использовав для этого собственный защитный механизм микроорганизмов, направленный против вирусных атак.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Компания Microsoft разрабатывает хранилище данных на базе ДНК для своих облачных сервисов

Данные и ДНКВ недалеком будущем, сохраняя свои данные в одном из облачных сервисов компании Microsoft, вы даже и не будете подозревать о том, что эти данные будут закодированы в виде последовательность молекул синтетической ДНК, находящихся в специализированном хранилище. За прошедшие несколько лет ученые добились значительных успехов в технологиях синтеза и считывания последовательности молекул ДНК. Используя эти технологии, в 2012 году в виде последовательности ДНК была записана электронная книга из области генетики, в прошлом году исследователи Microsoft сохранили в виде ДНК данные, объемом в 200 мегабайт. А уже в этом году ученым удалось разместить на молекуле синтетической ДНК код операционной системы для компьютера, короткометражный фильм и некоторые другие данные.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 1

Создан новый материал, позволяющий изменять его форму полностью контролируемым способом при помощи света

Изменение формы под воздействием светаВ свое время мы достаточно часто рассказывали нашим читателям о различных самособирающихся структурах, изготовленных из материалов, меняющих свою форму под воздействием света. Такой механизм хорошо подходит для получения трехмерных форм, состоящих из плоскостей, таких, как кубы и пирамиды. Но для того, чтобы заставить изначально плоский материал свернуться в нечто более сложной формы, ученые из университета Северной Каролины разработали новую технологию, которая позволяет при помощи света с различными параметрами управлять процессом "превращения" с достаточно высокой точностью и избирательностью.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 0

Искусственный интеллект научился писать программы, "воруя" участки кода других программ

Программный кодИсследователи из компании Microsoft Research и Кембриджского университета создали систему искусственного интеллекта под названием DeepCoder, которая уже способна самостоятельно писать не очень сложные программы, решающие задачи наподобие типовых задач для соревнований по программированию. Дальнейшее развитие данного направления может привести к тому, что созданием компьютерных программ смогут заниматься люди, абсолютно ничего не понимающие в программировании. Для этого им потребуется лишь описать решаемую задачу, придерживаясь набора определенных правил.
 | Опубликовано Informatic | Подробнее | Комментарии: 2
10 декабря 2016 | Нанотехнологии

Созданы наноразмерные "мускулы" приводимые в действие цепочками молекул ДНК

Мускулы на основе ДНКПары оснований, из которых состоят цепочки молекул ДНК, являются не только способом кодирования заключенной в этих молекулах генетической информации. Последовательность чередования этих оснований придает молекуле некоторые из ее уникальных физических и химических свойств, которые можно использовать в самых различных целях. К примеру, исследователи из Пенсильванского университета, используя механические свойства молекул ДНК, создали крошечные наноразмерные "мускулы", которые могут приводить в действие и перемещать машины и механизмы молекулярного масштаба.
 | Опубликовано NanoMan | Подробнее | Комментарии: 0