Имплантированные в моторную кору головного мозга обезьян микроэлектроды позволили регистрировать мысленные команды и управлять движением кресла-каталки. В будущем такая технология может дать самостоятельность парализованным больным. О ней рассказывают статья, опубликованная в журнале , и пресс-релиз Медицинской школы Университета Дьюка.Группа профессора Мигеля Николесиса (Miguel Nicolelis) широко известна рядом впечатляющих демонстраций возможностей «интерфейса мозг — машина» (Brain-Machine Interface, BMI). Ученые напрямую подсоединяли ИК-датчики к сенсорной коре крыс, открывая у них способности видеть в новой части спектра; с помощью имплантированных в мозг обезьян микроэлектродов реализовывали «мысленное» управление рукой-манипулятором. В новой работе массивы из примерно 150 микроэлектродов в моторной коре позволили макакам-резусам контролировать движения колес инвалидного кресла.Обезьяны неподвижно сидели в «кресле», закрепленном на простой колесной платформе с электродвигателями. Для начала ученые сами управляли ее движением и регистрировали связанные с тем или иным направлением паттерны активности нейронов, возникающие в первичной моторной коре (М1), первичной сенсомоторной коре (S1) и дорсальной стороне премоторной коры (PMd), которая участвует в подготовке и планировании движений. Таким образом авторы подготовили «базу данных» характерных нейронных паттернов — эта информация стала основой для интерпретации сигнала в эксперименте.Макак привлекали угощением — виноградом, а интерфейс BMI регистрировал и интерпретировал активность их мозга, посылая соответствующие сигналы колесной платформе. Добраться до награды подопытным животным удалось с первого же раза, однако по мере тренировки точность управления платформой заметно возрастала, и с каждым повтором на ту же задачу у них уходило все меньше времени.Кроме того, авторы отметили, что по мере приобретения обезьяной опыта микроэлектроды регистрировали все более яркое проявление нового паттерна активности, который оказался связан с дистанцией, которую осталось преодолеть до получения награды. Вскоре ученые сумели интерпретировать этот новый сигнал и на его основе предсказывать, на каком расстоянии от приманки находится обезьяна.

Консорциум американских компаний Sikorsky и Boeing внес существенные изменения в конструкцию перспективного многоцелевого вертолета SB>1 Defiant. Как пишет Breaking Defense, обновленная версия вертолета, которую разработчики предложат на тендер Армии США FLRAA, получила название Defiant-X. По заявлению компаний, литера «X» в названии означает высокую техническую готовность летательного аппарата.

Китайские исследователи опубликовали в журнале результаты предварительного клинического испытания терапии ГМ-лимфоцитами множественной миеломы. Из семнадцати испытуемых восемь достигли полной ремиссии или значительного уменьшения опухоли, один пациент умер от цитокинового шторма.

Физики из Университета Женевы впервые построили модель эволюции крупномасштабных структур Вселенной, которая впервые учитывает релятивистские эффекты Общей теории относительности Эйнштейна. Работа ученых опубликована в журнале Nature Physics.

Астрофизики усовершенствовали алгоритм, который позволяет изучать процессы, происходившие в ранней Вселенной. Код симулирует условия первых минут космологической эволюции и позволяет проанализировать роль нейтрино и других частиц в формировании Вселенной. Работа исследователей опубликована в журнале ознакомиться с ее текстом можно на сайте .

Международная группа исследователей завершила секвенирование обширного генома черноногих клещей, обнаружив в нем множество адаптаций, которые делают их прекрасно приспособленными паразитами и опасными переносчиками болезней. Основные результаты работы представлены в журнале , о них также рассказывает пресс-релиз Университета Пердью.Миллионы лет паразитизма сделали черноногих клещей великолепно приспособленными к этому образу жизни. Все многочисленные адаптации, включая сложный коктейль веществ слюны, «закодированы» в их огромном — длиной 2,1 миллиарда нуклеотидных оснований — геноме, на расшифровку которого у ученых Университета Пердью и их коллег из нескольких десятков других институтов ушло почти 10 лет.Как выяснилось, впечатляющий размер генома, достигающего почти трети от нашего, во многом стал результатом накопления большого количества дупликаций и ретротранспозонов, на которые приходится около 70 процентов ДНК клещей. Как правило, такие генетические элементы удаляются, и, например, у паутинного клеща на них приходится менее 10 процентов генома. Однако у  многие из них сохранились, мутировали и приобрели новые функции, позволив паразитам быстрее эволюционировать. По расчетам авторов, основная часть этих изменений произошла сравнительно недавно, вскоре после ледникового максимума, когда клещи, следуя за своими хозяевами, быстро осваивали новые открывавшиеся местообитания.Ученым, работавшим под руководством профессора Катерины Хилл (Catherine Hill), удалось идентифицировать в общей сложности 20 486 кодирующих белки генов. Около 60 процентов из них встречаются и у других членистоногих, и еще около 20 процентов — у других клещей, в том числе не паразитических. Однако оставшаяся часть оказалась уникальной для .Это, в частности, гены, связанные с тарзальными хеморецепторами, благодаря которым клещ обнаруживает потенциальную жертву, а также многочисленные гены, участвующие в защите от токсических веществ. Идентифицированы и гены, которые вовлечены в быстрый рост кутикулы, происходящий при питании, когда паразит, насыщаясь кровью, многократно увеличивает объем своего тела. Показаны уникальные механизмы переваривания гемоглобина в везикулах клеток кишечника, который завершается высвобождением «готовых» аминокислот и разрушением железосодержащей группы.Однако особенное впечатление производит число и разнообразие генов, кодирующих богатый белковый коктейль слюны, где содержатся обезболивающие и цементирующие вещества, антикоагулянты и вазодилататоры, соединения, подавляющие иммунитет хозяина и излишний рост бактерий в месте укуса. По оценке авторов, до 0,4 процента всего протеома клещей приходится на белки, содержащие домен Кунитца, который ингибирует действие протеаз — именно такие белки вовлечены в подавление свертывания крови, вазодилатацию (расслабление гладкой мускулатуры сосудов) и подавление иммунитета. Для сравнения, среди белков человека на такие ферменты приходится не более 0,05 процента всех белков.« стал первым медицински значимым клещом с прочитанным геномом», — отмечают авторы работы. По их словам, работа открывает совершенно новые перспективы для понимания механизмов, вовлеченных в паразитизм и передачу болезней — а значит, и для поиска путей противодействия им.Параллельно этому исследователи опубликовали еще шесть статей, которые подводят итог этому масштабному проекту и раскрывают другие аспекты жизни и эволюции и разносимых им инфекций. В частности, публикация в журнале посвящена вызывающему энцефалит флавивирусу Лангат. Авторы изучили изменения, происходящие в зараженных им клетках самих клещей, и с помощью масс—спектромОрганические продукты оказались богаче омега-3 жирными кислотами Команда ученых из Университета Ньюкасла пришла к выводу о том, что мясо и молоко органического производства отличаются от обычных аналогов тем, что содержат больше омега-3 полиненасыщынных жирных кислот, конъюгированной линолевой кислоты и витамина Е. Метаисследования мясной и молочной продукции опубликованы в журнале (импакт фактор 3,453). В своей работе специалисты проанализировали около 200 уже опубликованных научных статей об «органическом» молоке и 67 статей о мясе и пришли к выводу, что между продуктами, произведенными в естественных и интенсивных условиях, наблюдается ряд отличий. Так, «органическое» мясо и «органическое» молоко содержат почти в два раза больше жирных кислот омега-3, которые, по данным многих исследований, могут влиять на работу сердечно-сосудистой системы. Молоко органического производства также содержит на 40 процентов больше конъюгированной линолевой кислоты (CLA). В нем несколько увеличено содержание железа, а также антиоксидантов, витамина Е и некоторых каротиноидов. В фермерском мясе, в свою очередь, несколько ниже концентрация насыщенных жиров (миристиновой и пальмитиновой кислоты). В то же время, в «органическом» молоке на 74 процента меньше йода, недостаток которого диетологи наблюдают у большинства жителей развитых стран, а также селена. По словам авторов, отличиям в составе «органические» продукты обязаны иному составу диеты и режиму питания животных при свободном выпасе. Следует отметить, что при обычной диете молоко не является главным источником жирных кислот (как насыщенных, так и ненасыщенных); содержание ненасыщенных кислот гораздо выше в таких продуктах как рыба или орехи. Надежных данных, указывающих на эффективность омега-3 жирных кислот для предотвращения заболеваний мозга или сердечно-сосудистых заболеваний пока нет (хотя есть исследования, которые говорят о положительном влиянии омега-3 жирных кислот на некоторые группы пациентов). Исследования также не подтверждают полезность употребления в пищу дополнительных антиоксидантов (уровень некоторых из них повышен в «органическом» молоке). Более того, за последние годы накопилось много исследований, говорящих о вредном влиянии антиоксидантов на иммунную систему — эти данные в своей статье авторы не обсуждают, интерпретируя повышенный уровень антиоксидантов исключительно в положительном ключе. В заключение стоит отметить, что исследование профинансировано как европейской государственной программой FP-7, так и частным фондом органического фермерства Sheepdrove Trust. Главное отличие «органических» от «неорганических» продуктов заключается в способе их производства. Такие продукты выращиваются без использования синтетических удобрений и кормов. Существует несколько систем сертификации органичного производства. етрии идентифицировали более 260 белков, экспрессия которых меняется при инфекции. Большинство из них (198) под влиянием вируса снижают экспрессию — как показали ученые, эти белки вовлечены в ключевые метаболические процессы клетки, такие как трансляция, метаболизм аминокислот и фолдинг белков. Экспрессия остальных 68 белков в зараженной клетке возрастает, и авторы указывают на них как на возможную мишень разработки препаратов для лечения этой крайне опасной инфекции.

Израильские химики из Института Вейцмана разработали криптографическую систему на основе сложной органической флюоресцентной молекулы. Использование нового вещества напоминает хорошо известную технологию невидимых чернил, но на другом уровне: сообщения не только скрываются, но и зашифровываются, а для их прочтения нужен ключ или «молекулярный пароль». Описание системы опубликовано в журнале .

Группа ученых из Научно-технологического университета имени короля Абдаллы разработала нанодатчики, способные прилипать к поверхности живых клеток и передавать информацию об их теплофизических свойствах, при этом не повреждая их. Научная статья опубликована в журнале кратко о ней рассказывается в пресс-релизе, опубликованном на сайте университета.

Американские ученые обнаружили, что иммунная система принимает участие в регуляции нейрональных связей и социального поведения. Результаты работы опубликованы в журнале .

Исследователи Университета Тохоку, Япония, сообщили о первом в мире успешном эксперименте работы искусственного интеллекта на базе энергонезависимого спинтронного устройства. Описание эксперимента опубликовано в журнале .

Микрофлора кишечника у людей и других гоминид, по большей части, передается из поколение в поколение, а не поступает из внешней среды. Многие виды бактерий мы сохранили еще от общих с человекообразными обезьянами предков и эволюционировали совместно с ними. Другие у нас уже не встречаются, что может служить одной из причин ожирения и других обычных для современной человека болезней. К таким выводам пришли ученые, статья которых опубликована журналом .Профессор Техасского университета в Остине Говард Окман (Howard Ochman) и его коллеги собрали образцы фекалий приматов разных видов и мест обитания: 47 шимпанзе () из Национального парка Гомбе в Танзании, 24 бонобо () из Конго и стольких же горилл () из Камеруна, наконец, 16 человек () из Коннектикута, США.Ученые выделили из них ДНК и установили видовой состав микрофлоры, используя референсный ген В-субъединицы ДНК-гиразы (). Этот жизненно важный белок участвует в репликации и имеется у всех прокариот. К тому же, он достаточно изменчив, что делает популярным видоспецифичным «маркером» в микробиологии.Работа показала, что представители двух из трех важнейших семейств бактерий, которые населяют кишечник гоминид – бактероидов , бифидобактерий и клостридий – два первых имеются у всех исследованных видов. За время независимой эволюции гоминид они образовали совершенно разные штаммы, адаптированные к особенностям жизни, питания и иммунитета своих хозяев.Однако предысторию этих микробов, по словам ученых, можно проследить до 15 миллионов лет назад, до времени жизни последнего общего предка людей и других человекообразных обезьян. «Филогенетические отношения штаммов у гоминид отражают отношения их хозяев, — пишут авторы. — Результаты, полученные для , говорят о том же».Наконец, ученые дополнили эти данные с последовательностями в предыдущих данных по секвенированию ДНК кишечной микрофлоры, полученных для жителей Малави, континентального государства в глубине Юго-Восточной Африки. Расхождение их бактерий, по оценке авторов, можно датировать более чем 1,7 млн лет назад – периодом одного из первых исходов людей из Африки.Более того, некоторые штаммы, обнаруженные и у африканцев, и у человекообразных обезьян, у жителей США отсутствуют. Авторы полагают, что это может быть связано с особенностями современного образа жизни, питания и применения антибиотиков. Эти изменения микрофлоры, по мнению авторов, могут вести к развитию ожирения, ряду психических расстройств и других проблем, широко распространенных в наши дни.

Международная группа исследователей обнаружила у исландцев редкую мутацию, которая на треть снижает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний. Она указывает на мишень для новых лекарств, предназначенных для профилактики этих болезней. Результаты работы опубликованы в .