Живой размножающийся робот
Исследователи из Массачусетса создали роботов-ксеноботов, которые могут выполнять задачи и размножаться. Названные в честь африканской когтистой лягушки Xenopus laevis, роботы представляют собой синтетические формы жизни – смесь клеток кожи и сердечной мышцы самых ранних стадий развития эмбрионов лягушки. Особая конфигурация позволяет ксеноботам перемещаться, толкать или переносить объекты. Роботы могут размножаться путём кинематической репликации. Ни одно животное или растение, известное науке, не воспроизводятся таким образом. Чтобы создать роботов, учёные обратились к суперкомпьютеру Университета Вермонта. Благодаря скорости передвижения и адаптируемости ксеноботы могут применяться в сборе микропластика и в медицине.
Камера размером с крупицу соли
Исследователи из Принстонского и Вашингтонского университетов разработали камеру шириной всего полмиллиметра, по эффективности не уступающую камере с нормальным объективом. Это настоящий технологический прорыв, которому есть применение в медицине, роботике и других областях. Камера работает благодаря метаповерхности: материал покрыт цилиндрическими столбиками, каждый размером с частицу вируса иммунодефицита человека (ВИЧ) и работает как оптическая антенна чёткой конструкции. Всего их 1,6 млн. Свет попадает на метаповерхность и достигает интегрированной оптической поверхности, а затем анализируется алгоритмом обработки сигнала. Вся установка известна как нейронная нанооптика. Сейчас команда изучает способы расширения вычислительных возможностей камеры.
Вейпинг и эректильная дисфункция
Согласно исследованию, вышедшему в Американском журнале превентивной медицины, электронные сигареты представляют аналогичный риск развития эректильной дисфункции (ЭД), что и обычные. Авторы собрали данные о 13 711 мужчинах в США старше 20 лет, которые приняли участие в общенациональном исследовании «Оценка табака и здоровья населения». Чуть более 20% участников подтвердили наличие ЭД, при этом пользователи вейпов в 2,4 раза чаще, чем те, кто никогда не курил вейп. Затем авторы исследования провели анализ немного меньшей выборки, 11 207 мужчин в возрасте от 20 до 65 лет, не имевших в анамнезе сердечно-сосудистых заболеваний или других факторов риска ЭД. 10,2% сообщили о эректильной дисфункции, вейперы снова оказались в 2,2 раза более восприимчивыми к половым проблемам. Более глубокий анализ данных показал, что связь между вейпингом и ЭД сохраняется у участников с нормальным индексом массы тела и без сердечных заболеваний, предполагая опасность даже для совершенно здоровых мужчин. Исследователи объясняют, что никотин предотвращает расширение сосудов и ограничивает кровоток, что способствует развитию ЭД. Некоторые жидкости для вейпа не содержат никотин, однако они снижают уровень тестостерона у грызунов, ингибируя два ключевых фермента, которые необходимы для синтеза стероидов, что может приводить к ЭД у человека. Авторы признают, что исследование опирается на данные, предоставленные самими пациентами, а также без учёта потенциального влияние других лекарств.
Генное редактирование: однополые мышата
Исследователи из Института Фрэнсиса Крика и Кентского университета использовали генетические ножницы для создания 100% однополых помётов мышей. Это может привести к резкому сокращению выбраковки в медицинских и сельскохозяйственных условиях. Работа, вышедшая в Nature Communications, применяет методику CRISPR-Cas9. Команда разместила один элемент системы на X- или Y-хромосоме отца, а другой – на X-хромосоме матери. Когда зародыш сформировался, целый Cas9 нацелился на важный для репликации и репарации ДНК ген Top1, что остановило развитие эмбриона. «Метод работает, поскольку мы разделяем процесс редактирования генома между мужчиной и женщиной. Он активируется, только когда половинки встречаются в процессе размножения. Эмбрионы с обеими половинками не могут развиваться дальше ранних клеточных стадий», – объяснила ведущий автор, доктор Шарлотта Дуглас (Charlotte Douglas). Процедура не вызвала вредных побочных эффектов, но чуть уменьшила размер потомства: однополые пометы составляли от 61% до 72% размера контрольных. Метод может быть применён в животноводстве, где особей «неправильного» пола забивают после рождения.
Подготовила Анастасия Шляер