Рецепты галлюциногенных грибов, фермент бессмертия и другие новости на QWERTY
Всем привет! Меня зовут Владимир, и вы смотрите научно-популярный канал QWERTY. Прежде чем мы перейдем к нашей повестке этого новостного выпуска, я хочу напомнить вам о нашем канале в Telegram, в котором мы постоянно публикуем самые интересные вещи из мира науки. Ссылка будет в описании.
Ну а в этом ролике: тайна фермента бессмертия, спасение человечества от зомби-апокалипсиса, клеточное кино высокого разрешения, рецепты от галлюциногенных грибов и многое другое. Все подробности по ссылке.
Компания LOL Geeks решила провести соревнование между 20 опытными юристами и одним маленьким искусственным интеллектом по проверке юридических соглашений о неразглашении информации. К слову, участвующие в таком своеобразном исследовании юристы были профессионалами своего дела, настоящими мастодонтами, работающими в престижных юридических компаниях. А кроме того, перед началом эксперимента исследователи убедились в том, что у них имеется достаточный опыт в проверке подобных соглашений.
Участников исследования попросили оценить 5 соглашений. За каждое найденное потенциально проблемное место в контракте им присуждали баллы. По итогам соревнований искусственный интеллект обошел профессиональных юристов: его средний балл был значительно выше среднего человеческого. Для сравнения, средний балл юристов составил 84 процента, а машина-алгоритм выполнил задание аж на 94 процента.
Чтобы добиться такой компетентности, разработчики более трех лет работали над созданием алгоритма, скармливая ему десятки тысяч различных контрактов для оценки. Подобные разработки искусственных интеллектов были и ранее, но Logixx отличается от всех более ранних версий тем, что он фактически выполняет работу юриста, указывая на большинство недостатков в документах. Эта инновация позволит автоматизировать процессы проверки и составления договоров, экономя время юристов, избавляя их от кучи бумажной волокиты и заставляя их нервничать.
Ведь аналитики McKinsey считают, что до тридцати пяти процентов работы юристов может быть отдано на откуп искусственному интеллекту. Вот не смейтесь, но следующей новостью станет то, что галлюциногенным грибам можно только посочувствовать: они эволюционировали и помогали друг другу обзавестись механизмами, отпугивающими насекомых. И тут приходит человек и начинает их поедать — то для религиозных ритуалов, то для психоделических трипов.
Психоделик псилоцибин вырабатывается сотнями видов грибов из весьма разных семейств, и это разнообразие необычно для природы. Для самих грибов, по-видимому, он выполняет транспортные или защитные функции, хотя это не точно. А вот для насекомых он может оказаться регулятором поведения, который, предположительно, может подавлять аппетит и отпугивать их от грибов. Ведь в ряде биоценозов грибы уживаются рядом с насекомыми, которые не прочь ими закусить или украсть у них пищу в навозе или в трухлявой дереве.
Псилоцибин грибы производят из аминокислоты триптофана в процессе сложного биосинтеза, в котором задействовано много ферментов. Этот процесс кодируется несколькими генами, по-видимому, складывающимися в кластер. Ученые, пристально изучавшие грибы, предположили, что такие кластеры передавались от одного семейства грибов к другому с помощью горизонтального переноса.
Горизонтальный перенос, вероятно, случался у грибов, которые росли рядом, и этот процесс может происходить между совсем не родственными друг другу организмами. Так широко известен горизонтальный перенос генов от бактерий. Чтобы проверить гипотезу, ученые секвенировали геном трех видов грибов из совершенно разных семейств. Было проверено экспрессии генов и проведена масса спектрометрии для получаемых веществ.
В общем, у всех псилоцибиновых грибов, приходящихся друг другу дальними родственниками, обнаружился генетический кластер из пяти генов, а у обычных грибов из контрольной группы нет, что подтверждает гипотезу обмена генами с помощью горизонтального переноса. Выходит, одни грибы делятся рецептом чудо-вещества, который отпугивает насекомых, с другими, еще не причастившись к ним.
Учёные оправдывают все эти исследования поиском лекарства от невралгии. Когда мы заглядываем в глубь вещей, мы используем либо медитацию, либо микроскопию. Второй метод надежней: если нам нужен нанометровый масштаб, чаще всего используются рентгеновские методы или электронные методы на основе пучков электронов вместо световых пучков обычных оптических микроскопов.
У таких методов есть ряд недостатков: например, образцы могут банально разрушаться во время рассмотрения, их надо держать или вовремя покрывать тонкими слоями золота в качестве проводящего материала. А если применять криоэлектронную микроскопию, с помощью которой можно разглядеть структуру биомолекул, то образцы следует вымачивать в жидком азоте.
Но теперь появился метод оптической микроскопии сверхвысокого разрешения — 110 нанометров и частотой до 200 кадров в секунду, причём клеточки можно снимать в 3D в динамике, и совсем даже не разрезая, замораживая или устраивая какой-то другой экстерминатус. Ранее очень крутые оптические микроскопы, снимающие видео, были ограничены малой частотой кадров — всего несколько в секунду — из-за того, что приходилось жертвовать частотой в угоду нормальному разрешению.
Все потому что необходимо анализировать интерференционную картину, образующуюся при освещении образцов под разными углами. Теперь же ученые соединили микроскоп сверхвысокого разрешения, основанный на измерении оптических флуктуаций, и устройство для построения изображений с фазовым контрастом, а для 3D задействовали съемку в плоскостях.
Ученые сняли кино, где главными героями выступили живые фибробласты человека, делящиеся раковая клетка, нейроны мышиного гиппокампа и мышечные макрофаги. Ко всем ним можно даже добавлять флюоресцентные метки. Ученые говорят, что скоро появится много трехмерных роликов за живыми клетками — сфер применения множество: это и кристаллы, и на, но и бил.
Напомним, что одной из теорий старения является так называемая "демонизация" теломеров — особых защитных участков на концах хромосом, которые укорачиваются с каждым делением клетки. Соответственно, таких делений ограниченное количество. Есть даже термин, описывающий это — предел репликации. В конце концов, клетка просто гибнет.
Существует фермент теломераза, который настраивает эти теломеры и не дает им укорачиваться. Есть крепки, в которых он работает: половые, стволовые, раковые и другие, а не в теории бессмертны, а в обычных клетках он не работает. Если понять, как фермент бессмертия функционирует, можно разработать терапию против старения. Этим занимаются учёные в Рязанском университете.
Они обнаружили важный этап в каталитическом цикле теломеразы, настраивающий последовательности ДНК на концах хромосом. Теломеры вообще нужны, чтобы защищать ДНК от неправильных группировок генов, по факту они не дают хромосомам слипаться. Так вот, оказывается, у теломеразы есть тормозная система, которая, в общем случае, регулирует правильность синтеза теломерной ДНК. Но эта же система ограничивает её активность.
Шаблон рнк теломеразы, защитный сигнал паузы, предотвращающий синтез ДНК. Если найти способ настроить эти тормоза или вообще отпустить их, то можно увеличивать длину теломер по нашему желанию. Есть ряд болезней, которые подавляют активность теломеразы, по факту ускоряя повреждения и старение ряда органов, например, апластической анемии.
Если отрегулировать активность теломеразы, то можно лечить такие болячки. Справедливости ради скажу, что существуют некоторые клетки, которые практически не делятся, предположительно нервные, но они стареют и без всего этого. Ближайшая к нам звезда Проксима Центавра расположена в 4,2 световых года от нас. В 2016 году у нее обнаружили землеподобную планету в зоне обитаемости или, может быть, более привычно — в "зоне Златовласки" (жидкая вода, всё такое), но все надежды найти на ней что-то более-менее живое рухнули.
Проксима Центавра — это красный карлик, всего раза в полтора больше Юпитера. Красные карлики вообще неспокойные звезды, постоянно выбрасывающие в космос потоки заряженных частиц, а пользы для их планет такие вспышки явно не несут. Астрономы зафиксировали мощнейшую вспышку на Проксиме Центавра 24 марта 2017 года. Не новость, скажете вы, но анализ данных с телескопов занимает много времени.
Так вот, вспышка подняла яркость звезды в тысячу раз на 10 секунд. По сравнению с самыми мощными солнечными вспышками, она была в десять раз сильнее. Перед этим была еще одна вспышка, послабее. Совокупность всякой вакханалии длилась менее двух минут. Вспышки случаются, когда сдвиги магнитного поля звезды разгоняют электроны до около световых скоростей, а те взаимодействуют с заряженной плазмой, вызывая излучение по всему электромагнитному спектру.
За миллиарды лет жизни планеты она подвергалась такому облучению не единожды. Вспышки легко могли сдуть атмосферу и выжечь поверхность радиацией, что ставит наличие на ней жизни, мягко говоря, под сомнение. Кстати, в одном из ноябрьских выпусков мы говорили о возможном существовании пылевых колец вокруг Проксимы Центавра, так вот теперь астрономы отказываются от этой идеи.
И сколько видов вертолетов вы знаете? Пока вы шевелите пальцами, я покажу вам один из наиболее необычных видов 2-винтового вертолета — синхрокоптер или sync rotor. Сразу скажу: схема старая, просто редко используемая. Несущие винты расположены так, что плоскости вращения пересекаются. В мире, в общем-то, сейчас существует что-то около 40 таких аппаратов. Основная часть принадлежит Штатам — морская пехота. Все они произведены компанией Kamo, разработали их в 80-х и производили вплоть до 2003 года, причем комплектовали древним, иногда даже восстановленным оборудованием, например, турбо-овальными двигателями Honeywell — наследием пятидесятых.
Компания Khaman Aerospace сказала: "Хватит это терпеть", возобновила производство, продала целую одну машину и на фоне этого грандиозного успеха решила таким образом модернизировать свои пилотные и беспилотные вертолеты, K-Max и синхрокоптеры. Эти некрупные, взлетная масса 5,4 тонны и скорость до 185 километров в час, а дальность полета до 500 километров.
Ничего примечательного, но поперечное расположение винтов, у которых плоскости вращения пересекаются под углом, реально упрощает управление при зависании и малых скоростях. И такие летающие подъемные краны новые машины получат обновленную электронику и обновленные турбовины, и двигатели, и даже несущие винты. Вот что рынок животворящий делает: есть спрос — есть и обновление. А потребители? Кто? Нефтяники, пожарники, наверное, даже строители и, конечно же, вояки.
Первую партию из 10 штук уже сделали, вторую обсуждают. Очень сложно воспринимать всерьез статью бразильских ученых, которые рассчитали статистическую модель выживания человечества во время зомби-апокалипсиса, но мы попытаемся. Основную роль спасителя ведут военные, которые обладают определенными навыками — назовем их контрактниками. Остальные участники — это обычные люди в количестве 1000 единиц, которые насмотрелись фильмов и стараются поразить противника в голову в лучшем случае, а чаще всего эффектно паникуют, и собственно зомби, которые стартуют в количестве одной единицы в мегаполисе, вызывая эпидемию.
Согласно определенным законам, количество контрактников варьируется. Таких статей расчетов и ранее было множество, но в них, как правило, отсутствовала такая важная группа, как контрактники, а их забывать не следует. Правила игры очень просты: участники перемещаются по узлам некой сетки. Есть несколько вариантов исхода встречи людей и зомби.
Так человек или солдат может либо убить зомби, либо быть укушенным зомби, а может сам уничтожить зомби. Вероятности, естественно, разные. Если же солдат встречает человека, то он может обучить его держать что-то вроде саперной лопатки или другого оружия или даже отдать ему. Модель скучала несколько сценариев: базовый был с сильной армией, еще были сценарии с очень сильной армией с очень жестокими зомби, наверное, не "рамеровскими", а "Зак Снайдеровскими", с человечеством с повышенной сопротивляемостью — не иначе как обученным на Resident Evil.
Между прочим, это оптимальный вариант численности наших групп. Постоянно варьировались, и вы понимаете, в какую сторону. Основной итог таков: чтобы человечество выжило в базовом сценарии, нужно, чтобы доля контрактников составляла хотя бы 4,7 процента от всего человечества, а чтобы уцелело 20 процентов населения, их должно быть более десяти процентов. В этом и во всех остальных сценариях без контрактников вообще никак — без них не начинается процесс перехода от глубокой погибели к рассвету, к выживанию.
В России в вооруженных силах, даже с учетом запаса, всего 2,5 процента населения, а в Северной Корее — 4,9 процента. Ну а на этом сегодня все. Большое спасибо вам за просмотр! Оставляйте свое мнение в комментариях, ставьте лайк этому видео, подписывайтесь на канал и щелкайте колокольчик. И до скорых встреч! Пока! [музыка]