მეცნიერება

ერთ-ერთი უდიდესი ცნობილი წითელი სუპერგიგანტი, WOH G64, ცხარე სამეცნიერო დებატების ცენტრში აღმოჩნდა.

დიდი მაგელანის ღრუბლის ვარსკვლავი დედამიწიდან 160 000 სინათლის წლის დაშორებით მდებარეობს და მისი რადიუსი მზის რადიუსზე 1500-ჯერ მეტია. რამდენიმე წლის წინ ასტრონომებმა შენიშნეს დრამატული ცვლილებები, რომლებიც შეიძლება კატასტროფული დასასრულის მოახლოებაზე მიუთითებდეს.

მკვეთრი „გაყვითლება“ და სუპერნოვას ჰიპოთეზა

2013–2014 წლებში დაკვირვებებმა აჩვენა, რომ ვარსკვლავი უფრო ცხელი გახდა და მისი ელფერი წითელიდან ყვითელში შეიცვალა. მეცნიერებმა გამოთქვეს ჰიპოთეზა, რომ WOH G64 შევიდა იშვიათ ყვითელ ჰიპერგიგანტურ ფაზაში - ეტაპზე, რომელიც შეიძლება წინ უძღოდეს სუპერნოვას ბირთვის კოლაფსს. გამოთვლები მიუთითებს, რომ ატმოსფეროს ტემპერატურა და ქიმიური შემადგენლობა შეიცვალა და რადიუსი დაახლოებით 800 მზის რადიუსამდე შემცირდა.

გარდა ამისა, აღმოაჩინეს ცხელი კომპანიონი ვარსკვლავი, რომელიც გიგანტთან ურთიერთქმედებს. ცვლილებებისთვის განიხილებოდა ორი ახსნა: ფსევდოატმოსფეროს ნაწილობრივი გამოტყორცნა საერთო გარსის ფაზაში ან 30 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში ძლიერი ამოფრქვევის შემდეგ მოსვენების მდგომარეობაში დაბრუნება.

ტიტანის ოქსიდმა ყველაფერი ეჭვქვეშ დააყენა

2024 წლის ნოემბრიდან 2025 წლის დეკემბრამდე სამხრეთ აფრიკის დიდი ტელესკოპის გამოყენებით ჩატარებულმა ახალმა დაკვირვებებმა სურათი შეცვალა. შედეგები გამოქვეყნებულია ჟურნალ „სამეფო ასტრონომიული საზოგადოების ყოველთვიურ შეტყობინებებში“. ვარსკვლავის ატმოსფეროში ტიტანის ოქსიდი, ცივი ვარსკვლავებისთვის დამახასიათებელი ნივთიერება, აღმოაჩინეს. ასეთი ქიმიური ხელწერა ყვითელი ჰიპერგიგანტების ტემპერატურაზე არ შეიძლება არსებობდეს. ეს ნიშნავს, რომ WOH G64, სავარაუდოდ, კვლავ წითელი სუპერგიგანტია. მკვლევარები თვლიან, რომ მისი უჩვეულო ქცევა შესაძლოა გამოწვეული ყოფილიყო კომპანიონთან ურთიერთქმედებით, რამაც გაართულა მისი გარემო. საჭიროა დამატებითი დაკვირვებები იმის დასადგენად, ევოლუციური გარდამავალი პერიოდის ზღვარზეა თუ მისი ქაოტური მდგომარეობა ნორმალურია.

როგორც იტყობინება , Bioconnect-ის ლაბორატორიის სპეციალისტებმა პირველად მიაღწიეს წარმატებას ლაბორატორიაში ადამიანის ხრტილის გაზრდაში მოულოდნელი წყაროს - ჩვეულებრივი ვაშლის გამოყენებით. შედეგები გამოქვეყნდა ბიოლოგიური ინჟინერიის ჟურნალში და აჩვენებს დაზიანებული ადამიანის ქსოვილის აღდგენის ახალ მიდგომას.

როგორ გადაიქცა ვაშლი ადამიანის ქსოვილად

მეცნიერებმა გამოიყენეს ქსოვილების ინჟინერიის ტექნოლოგია, რომელიც სხეულის გარეთ ბიოლოგიურ სტრუქტურებს ქმნის. ექსპერიმენტის დროს ვაშლები დეცელულარიზებული იქნა - მათივე უჯრედები ამოიღეს და მხოლოდ ბუნებრივი ხარაჩო დარჩა. ეს მცენარის „ჩონჩხი“ შემდეგ ადამიანის ღეროვანი უჯრედებით დაასახლეს, რომლებმაც პეტრის ჭურჭელში ხრტილოვანი ქსოვილის ფორმირება დაიწყეს.

მკვლევრები განმარტავენ, რომ უჯრედები დამოუკიდებლად ვერ ახერხებენ სრულად ფუნქციონალურ ქსოვილად ორგანიზებას საყრდენის გარეშე. მცენარეული სტრუქტურა ხარაჩოს ​​ფუნქციას ასრულებს, რაც უჯრედებს სამ განზომილებაში ზრდისა და ფუნქციური ქსოვილის ჩამოყალიბების საშუალებას აძლევს. ავტორები ხაზს უსვამენ, რომ ეს მცენარეული მასალის გამოყენებით ხრტილის აღდგენის მსოფლიოში პირველი შემთხვევაა.

რატომ მცენარეები?

მეცნიერების აზრით, დონორის ქსოვილის პოვნა სერიოზულ სამედიცინო გამოწვევად რჩება: თავსებადი ტრანსპლანტაციები იშვიათია და იმუნური სისტემის მიერ მოცილების რისკი მაღალია. პაციენტის საკუთარი უჯრედების გამოყენება ხელს უწყობს ამ გართულებების თავიდან აცილებას, თუმცა მათი ზრდისთვის ხელმისაწვდომი ჩარჩო აუცილებელია. მცენარეული მასალები მოსახერხებელი გამოსავალი აღმოჩნდა. ისინი იაფია, ფართოდ ხელმისაწვდომია, ბიოთავსებადი და ადვილად ყალიბდება. იდეა გაჩნდა მას შემდეგ, რაც კანადურმა კვლევამ აჩვენა დეცელულარიზებული ვაშლის თავსებადობა ძუძუმწოვრების უჯრედებთან, რის შემდეგაც ფრანგულმა გუნდმა გადაწყვიტა მეთოდის გამოყენება ხრტილის გასაზრდელად.

მომავლის მედიცინის შესაძლებლობები

შემუშავებული ტექნოლოგიის გამოყენება შესაძლებელია ოსტეოართრიტის დროს სახსრების აღსადგენად, დაზიანებების შემდეგ ცხვირის ან ყურის ხრტილის რეკონსტრუქციისთვის და კიბოს ოპერაციის ჩასატარებლად. მეცნიერები ხაზს უსვამენ, რომ კვლევა ჯერ კიდევ ადრეულ ეტაპზეა და ცხოველებსა და ადამიანებზე კლინიკური კვლევები ჯერ კიდევ მიმდინარეობს. ქირურგიული ჩარევის გარდა, გაზრდილი ქსოვილების გამოყენება შესაძლებელია დაავადებების მოდელირებისა და მედიკამენტების ტესტირებისთვის, რაც პოტენციურად ამცირებს ცხოველებზე ექსპერიმენტებს. მკვლევარები ასევე აღნიშნავენ, რომ მცენარეთა მრავალფეროვნება ახალ შესაძლებლობებს ხსნის

რუმინელი მეცნიერების მიერ გამოქვეყნებული კვლევის თანახმად , მკვლევრებმა სკარისოარას გამოქვაბულის ყინულის ბირთვში დაახლოებით 5000 წლის წინანდელი ბაქტერია აღმოაჩინეს. მკვლევრებმა უძველესი ყინულის 25 მეტრიანი ფენა გაბურღეს იმ იმედით, რომ მომავალი წამლების შემუშავებისთვის ახალ მინიშნებებს იპოვიდნენ და შედეგები მოულოდნელი იყო.

უძველესი მიკრობები თანამედროვე მედიცინის წინააღმდეგ

ლაბორატორიულმა ანალიზმა აჩვენა, რომ ათასობით წლის განმავლობაში იზოლირებული მიკროორგანიზმები ექსტრემალურ პირობებში - ძლიერ სიცივესა და მაღალ მარილიანობაში - გადარჩენას ახერხებენ. თუმცა, ყველაზე მნიშვნელოვანი აღმოჩენა ის იყო, რომ ბაქტერიები ათი თანამედროვე ანტიბიოტიკის მიმართ რეზისტენტული იყო, მათ შორის ფართო სპექტრის პრეპარატების, როგორიცაა ციპროფლოქსაცინი.

როგორც მკვლევრები განმარტავენ, ეს პარადოქსი არ არის. თანამედროვე ანტიბიოტიკები თავდაპირველად ბუნებრივი ნაერთებისგან მიიღება და ბაქტერიები მილიარდობით წლის განმავლობაში ერთმანეთთან ქიმიურ „შეიარაღების რბოლაში“ იყვნენ ჩართულნი. ამ ევოლუციური ბრძოლის დროს მიკროორგანიზმებმა ადამიანის მედიცინის გაჩენამდე დიდი ხნით ადრე შეიმუშავეს თავდაცვის მექანიზმები. მეცნიერები აღნიშნავენ: „ჩვენ აღმოვაჩინეთ, რომ ბაქტერიები რეზისტენტობას ავლენენ რამდენიმე მნიშვნელოვანი თანამედროვე პრეპარატის მიმართ“, მათ შორის ისეთი მძიმე ინფექციების, როგორიცაა ტუბერკულოზი, სამკურნალოდ გამოყენებული პრეპარატების მიმართ.

უძველესი გენების გამოღვიძების საფრთხე

მიუხედავად იმისა, რომ აღმოჩენილი ბაქტერიები ადამიანისთვის საშიშად არ ითვლება, პრობლემა სხვაგან იმალება. მიკრობებს შეუძლიათ დნმ-ის ფრაგმენტების გაცვლა სხვადასხვა სახეობას შორისაც კი. ეს ნიშნავს, რომ გარემოში ათასწლეულების განმავლობაში არსებული რეზისტენტობის გენები თეორიულად შეიძლება გადაეცეს პათოგენურ ბაქტერიებს. მეცნიერები აფრთხილებენ, რომ გლობალური ტემპერატურის მატების გამო მყინვარების დნობამ შესაძლოა უძველესი მიკროორგანიზმები და მათი გენეტიკური მასალა ნიადაგსა და წყალში გამოყოს. ასეთ შემთხვევაში, ანტიბიოტიკების მიმართ რეზისტენტობა შეიძლება უფრო სწრაფად გავრცელდეს, რაც გაართულებს როგორც გავრცელებული, ასევე სიცოცხლისთვის საშიში ინფექციების მკურნალობას.

მომავლის ბუნებრივი აფთიაქი

თუმცა, კვლევა აღმოჩენის მეორე მხარესაც ავლენს. ექსპერიმენტებში, უძველესი ბაქტერიების მიერ წარმოებულ ქიმიურ ნაერთებს შეეძლოთ ადამიანის დაავადებების გამომწვევი ბაქტერიების 14 სახეობის მოკვლა ან ზრდის შეფერხება, მათ შორის ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაციის სიაში შეტანილი პათოგენების. მკვლევარების აზრით, ასეთი მიკროორგანიზმები შეიძლება საფუძვლად დაედო ახალი ანტიბიოტიკების შემუშავებას, რომლებსაც შეუძლიათ მზარდი წამლისმიერი რეზისტენტობის დაძლევა. მრავალი თანამედროვე პრეპარატი, მათ შორის პენიცილინი, აღმოაჩინეს ბუნებრივი მიკრობების შესწავლის წყალობით.

უძველესი ბაქტერიების დნმ ასევე შეიცავს მრავალ უცნობ გენს, რომელთა ფუნქციები ჯერ კიდევ არ არის დადგენილი. ეს გენები შეიძლება სასარგებლო აღმოჩნდეს არა მხოლოდ მედიცინაში, არამედ სამრეწველო ბიოტექნოლოგიაშიც - მაგალითად, დაბალ ტემპერატურაზე მოქმედი და ენერგიის მოხმარების შემმცირებელი ფერმენტების შესაქმნელად. საბოლოო ჯამში, მეცნიერები ასკვნიან, რომ უძველესი მიკროორგანიზმები ერთდროულად წარმოადგენენ პოტენციურ რისკს და უზარმაზარ სამეცნიერო რესურსს. ანტიბიოტიკების მიმართ ბაქტერიების რეზისტენტობის ზრდასთან ერთად, ამ ბუნებრივი სისტემების შესწავლა შეიძლება გადამწყვეტი იყოს ახალი თაობის წამლების შემუშავებისთვის.

გამოქვეყნებულმა კვლევამმოულოდნელი კავშირი აღმოაჩინა დიაბეტის პოპულარულ პრეპარატ მეტფორმინსა და ქალებში ე.წ. „განსაკუთრებულ დღეგრძელობას“ შორის.

აშშ-სა და გერმანიის მეცნიერებმა გააანალიზეს პოსტმენოპაუზურ ქალებზე ჩატარებული ამერიკული კვლევის გრძელვადიანი სამედიცინო მონაცემები და დაასკვნეს, რომ პრეპარატი შესაძლოა დაკავშირებული იყოს ნაადრევი სიკვდილის რისკის მნიშვნელოვან შემცირებასთან.

მეტფორმინი და ღრმა სიბერემდე სიცოცხლის შანსი

კვლევაში შეისწავლეს მე-2 ტიპის დიაბეტით დაავადებული 438 ქალის მონაცემები. მონაწილეთა ნახევარი იღებდა მეტფორმინს, ხოლო მეორე ნახევარი - სულფონილშარდოვანას. ანალიზმა აჩვენა, რომ მეტფორმინის მიმღებებს 90 წლამდე სიკვდილის დაახლოებით 30 პროცენტით დაბალი რისკი ჰქონდათ. კვლევის ავტორები აღნიშნავენ: „მეტფორმინი ერთდროულად მოქმედებს დაბერების რამდენიმე მექანიზმზე და შესაბამისად, ითვლება პრეპარატად, რომელსაც შეუძლია ადამიანის სიცოცხლის გახანგრძლივება“. მკვლევარებმა ასევე განაცხადეს, რომ მეტფორმინით თერაპიის დაწყება „ზრდიდა განსაკუთრებული დღეგრძელობის ალბათობას სულფონილშარდოვანას გამოყენებასთან შედარებით“.

რატომ უკავშირებენ მეცნიერები პრეპარატს დაბერებას

მეტფორმინი ათწლეულების განმავლობაში გამოიყენება და კლასიფიცირდება, როგორც გეროპროტექტორი - ნივთიერება, რომელსაც შეუძლია ბიოლოგიური დაბერების შენელება. წინა კვლევებმა აჩვენა, რომ პრეპარატს შეუძლია შეზღუდოს დნმ-ის დაზიანება და გაააქტიუროს სიცოცხლის ხანგრძლივობასთან დაკავშირებული გენები. გარდა ამისა, სამეცნიერო კვლევებმა ის დააკავშირა ასაკთან დაკავშირებული ტვინის ცვლილებების შენელებასთან და COVID-19-ის შემდეგ გრძელვადიანი გართულებების რისკის შემცირებასთან. თუმცა, მკვლევარები ხაზს უსვამენ, რომ ამჟამინდელი შედეგები არ ადასტურებს პრეპარატსა და სიცოცხლის ხანგრძლივობის მატებას შორის პირდაპირ მიზეზ-შედეგობრივ კავშირს.

კვლევის შეზღუდვები და სამომავლო გეგმები

ავტორები აღიარებენ, რომ კვლევა არ წარმოადგენს შემთხვევითი შერჩევის პრინციპით დაფუძნებულ კლინიკურ კვლევას: მონაწილეებმა მკურნალობა სამედიცინო ჩვენებების საფუძველზე მიიღეს და არა შემთხვევითი შერჩევის პრინციპით. კვლევაში ასევე არ იყო პლაცებო ჯგუფი და ნიმუშის ზომა შედარებით მცირე იყო.

თუმცა, მნიშვნელოვან უპირატესობას წარმოადგენდა ხანგრძლივი დაკვირვების პერიოდი — 14-დან 15 წლამდე — რაც თერაპიის ეფექტურობის შეფასების საშუალებას იძლევა თითქმის 90 წლამდე. მეცნიერები თვლიან, რომ შემდგომი კლინიკური კვლევები ამ საკითხის გარკვევაში დაგვეხმარება

ევროკავშირმა გადაწყვიტა , ჩინელი მეცნიერები გამორიცხოს „ჰორიზონტი ევროპის“ პროგრამის ძირითადი სფეროების დაფინანსებიდან, რომელიც ევროკავშირის უდიდესი კვლევითი ინიციატივაა და რომლის ღირებულება 93 მილიარდი ევროა.

აკრძალვა წელს შევიდა ძალაში და გავლენას ახდენს სტრატეგიულად მნიშვნელოვან სფეროებზე: ხელოვნურ ინტელექტზე, კვანტურ ტექნოლოგიებზე, ნახევარგამტარებსა და ბიოტექნოლოგიაზე. თუმცა, კლიმატის, ეკოლოგიის, კვებისა და ბიომრავალფეროვნების სფეროში თანამშრომლობა ხელუხლებელი რჩება.

უსაფრთხოება პარტნიორობის ნაცვლად

ბრიუსელი ამ ნაბიჯს უსაფრთხოების შეშფოთებით და კრიტიკული ტექნოლოგიების სამხედრო გამოყენების რისკებით ხსნის. ევროკავშირი ასევე მიუთითებს ჩინეთის სახელმწიფო საკუთრებაში არსებულ კვლევით პროგრამებში ურთიერთგამჭვირვალობის ნაკლებობაზე და პეკინის მიერ გენეტიკური და სამედიცინო მონაცემების ექსპორტზე კონტროლის გამკაცრებაზე 2021 წლიდან. ახალი პოლიტიკა ასახავს პარტნიორობის მოდელიდან სტრატეგიულ კონკურენციაზე გადასვლას. მას ადარებენ ამერიკულ „პატარა ეზო, მაღალი ღობე“ პრინციპს, რომლის მიხედვითაც ყველაზე მგრძნობიარე ტექნოლოგიები იზოლირებულია ხისტი ბარიერების მიღმა.

გამონაკლისები და შედეგები

ჩინელი აპლიკანტების დაფინანსება შენარჩუნებულია კლიმატისა და გარემოსდაცვითი პროექტებისთვის. თუმცა, კრიტიკულ სფეროებში არა მხოლოდ ჩინური ორგანიზაციების პირდაპირი მონაწილეობა აკრძალულია, არამედ დამატებითი მოთხოვნებიც შემოღებულა: სხვა ქვეყნების მკვლევარებმა უნდა დაამტკიცონ ჩინური სუბიექტების მიერ პირდაპირი საკუთრების ან კონტროლის არარსებობა. ჩინეთის თავდაცვის სექტორთან დაკავშირებული უნივერსიტეტები განსაკუთრებით მკაცრი შეზღუდვების ქვეშ არიან. ექსპერტები აღნიშნავენ, რომ თანამშრომლობა, მათ შორის კოსმოსური პროექტები, როგორიცაა ერთობლივი SMILE თანამგზავრი, ფაქტობრივად დასასრულს უახლოვდება. ევროკავშირსა და ჩინეთს შორის სამეცნიერო თანამშრომლობა რამდენიმე სფეროში ისტორიულ მინიმუმამდეა დაყვანილი. ჩინელი მეცნიერები თვლიან, რომ აკრძალვა ევროპას უფრო იზოლაციაში მოაქცევს, ვიდრე ზიანს მიაყენებს ჩინეთს. დიდი ბრიტანეთისა და აშშ-ს ანალიტიკოსები აფრთხილებენ, რომ ასეთი ნაბიჯი „არასწორ სიგნალს“ აგზავნის, ამწვავებს გლობალური მეცნიერების ფრაგმენტაციას და სამეცნიერო ურთიერთობებს გეოპოლიტიკურ კონკურენციაში გადაჰყავს.

როგორც იტყობინება , მეცნიერებმა მოითხოვეს სასწრაფო ზომების მიღება თავისუფლად მცხოვრები ამების წინააღმდეგ, მიკროორგანიზმების ნაკლებად შესწავლილი ჯგუფის წინააღმდეგ, რომელიც შეიძლება გლობალური ჯანმრთელობის მზარდ საფრთხედ იქცეს.

ეს ერთუჯრედიანი ორგანიზმები ბინადრობენ ნიადაგსა და წყალში — გუბეებიდან ტბებამდე — და გადარჩენისთვის მასპინძელი არ სჭირდებათ. განსაკუთრებით შემაშფოთებელია სახეობა Naegleria fowleri, რომელსაც საშინლად „ტვინის მჭამელ ამებას“ უწოდებენ.

ინფექცია, რომლის სიკვდილიანობის მაჩვენებელი 99%-მდეა

Naegleria fowleri ხარობს თბილ, მტკნარ წყალში 30–40°C (86–104°F) ტემპერატურაზე - ტბებში, მდინარეებსა და ცხელ წყაროებში. ინფექცია ხდება მაშინ, როდესაც დაბინძურებული წყალი ხვდება ცხვირში, ყველაზე ხშირად ცურვის დროს. შემდეგ ამება აღწევს ტვინში და ანადგურებს ქსოვილს, სიკვდილიანობის მაჩვენებლით 95–99%. ინფექცია არ გადადის სასმელი წყლიდან და არ ვრცელდება ადამიანიდან ადამიანზე. ზოგჯერ, ამება გვხვდება ონკანის წყალში, თუ ის თბილია და არასაკმარისად ქლორირებული. ინფექციის იზოლირებული შემთხვევები დაფიქსირდა ცხვირის გასასვლელების ასეთი წყლით გამორეცხვისას. მიუხედავად იმისა, რომ ინფექცია იშვიათია, მისი შედეგები თითქმის ყოველთვის ფატალურია.

ტროას ცხენი და კლიმატის ცვლილება

თავისუფლად მცხოვრები ამები საშიშია არა მხოლოდ თავისთავად. მათში შეიძლება სხვა პათოგენებიც იყოს - ბაქტერიები, სოკოები და ვირუსები. ესენია: Mycobacterium tuberculosis, Legionella pneumophila, სოკო Cryptococcus neoformans, ასევე ნოროვირუსები და ადენოვირუსები. ეს „ტროას ცხენი“ მიკროორგანიზმებს უფრო დიდხანს გადარჩენაში ეხმარება და შესაძლოა ანტიბიოტიკების მიმართ რეზისტენტობის გავრცელებას შეუწყოს ხელი.

კლიმატის ცვლილება ართულებს სიტუაციას. ტემპერატურის მატება აფართოებს სითბოს მოყვარული ამების ჰაბიტატს, რაც ზრდის ადამიანის დაბინძურებულ წყალთან კონტაქტის რისკს. თბილ წყლის ობიექტებში ცურვასთან დაკავშირებული აფეთქებები უკვე დაფიქსირებულია. თუმცა, წყლის მარაგების უმეტესობა რეგულარულად არ მოწმდება ამებებზე და მათი გამოვლენა რთულ და ძვირადღირებულ ტესტებს მოითხოვს.

მეცნიერები ხაზს უსვამენ, რომ პრევენცია მთავარია: წყლის სათანადო ქლორირება, სისტემების გამორეცხვა და სიფრთხილე თბილ, უმოძრაო წყლის ობიექტებში ცურვისას. კარგად მოვლილ აუზებში რისკი მინიმალურია. მთავარი საფრთხე ცხელი ამინდის პირობებში თბილი, დაუმუშავებელი მტკნარი წყალია.

როგორც იუწყება , ვანდერბილტის უნივერსიტეტის სამედიცინო სკოლის მეცნიერებმა უჯრედების დაბერებასთან დაკავშირებული აქამდე უცნობი მექანიზმი აღმოაჩინეს.

ეს აქამდე აუხსნელი ადაპტაციაა: დაბერების დროს უჯრედები აქტიურად ახდენენ ენდოპლაზმური ბადის (ER) რესტრუქტურიზაციას, რომელიც უჯრედის ერთ-ერთი უდიდესი და ყველაზე რთული სტრუქტურაა. მკვლევარების თქმით, ამ მექანიზმს შეუძლია არა მხოლოდ დაბერების უჯრედული მექანიკის შესწავლა, არამედ ასაკთან დაკავშირებული ქრონიკული დაავადებების საწინააღმდეგო პრეპარატების პოტენციური სამიზნის იდენტიფიცირებაც.

ER ფაგია: არა მხოლოდ „გადამუშავება“, არამედ ჯანსაღი დაბერებაც

ადამიანებისა და სხვა ცხოველების დაბერებისას, უჯრედები ახდენენ ენდოპლაზმური ბადის რეკოლირებას — ბიოქიმიისთვის კრიტიკულ სატრანსპორტო სისტემას, მათ შორის ცილის დაკეცვას. ეს ხდება ენდოპლაზმური ბადის ფაგიის მეშვეობით, აუტოფაგიის ერთ-ერთი სახეობის, რომლის დროსაც ფერმენტები შლიან დაზიანებულ ან ჭარბ უჯრედულ კომპონენტებს. ეროზიული ბადის ფაგია კონკრეტულად მიზნად ისახავს ეროზიული ბადის კონკრეტულ მონაკვეთებს — მაგალითად, დაზიანებულ ან ჭარბ ფრაგმენტებს, რომლებიც საფრთხეს უქმნის უჯრედის ჯანმრთელობას.

კვლევაში სიახლეა დასკვნა, რომ ER ფაგია მონაწილეობს არა მხოლოდ დაზიანების აღდგენაში, არამედ ნორმალურ დაბერებაშიც, რაც შესაძლოა გავლენას ახდენს სიცოცხლის ხანგრძლივობაზე. ბიოლოგი კრის ბურკევიცი ხაზგასმით აღნიშნავს: „ჩვენ არ ვართ ორიენტირებულნი იმაზე, თუ როგორ იცვლება სხვადასხვა უჯრედული მექანიზმების დონე ასაკთან ერთად, არამედ იმაზე, თუ როგორ მოქმედებს დაბერება უჯრედებზე ამ მექანიზმების ადგილმდებარეობისა და ორგანიზების კუთხით მათ რთულ შინაგან არქიტექტურაში“.

როგორ ცვლის უჯრედის შიგნით არსებული „ქარხანა“ განლაგებას

ბერკევიცი უჯრედს ქარხანას ადარებს: სწორი აღჭურვილობის ქონა ეფექტურობას არ იძლევა, თუ ის არასწორად არის განთავსებული. „როდესაც სივრცე შეზღუდულია ან წარმოების მოთხოვნები იცვლება, ქარხანამ სწორი პროდუქციის წარმოებისთვის თავისი განლაგება უნდა შეცვალოს“, - ამბობს ის. „თუ ორგანიზაცია დაინგრევა, წარმოება ძალიან არაეფექტური ხდება“.

ენდოპლაზმური ბადე უბრალოდ „მილების ქსელზე“ მეტია: ის შედგება სხვადასხვა ფუნქციის მქონე სტრუქტურული კომპონენტებისგან. უხეში ენდოპლაზმური ბადეები სინთეზირებენ, იკეცებიან, ახარისხებენ და გადააქვთ ცილები, ხოლო გლუვი ენდოპლაზმური ბადეები სინთეზირებენ და ინახავს ლიპიდებს. გარდა ამისა, ენდოპლაზმური ბადე ციტოპლაზმაში „ხარაჩოს“ როლს ასრულებს, ხელს უწყობს სხვა უჯრედული კომპონენტების ორგანიზებას და შეუძლია ფორმის შეცვლა, თუმცა ამ ცვლილებების დეტალები დიდწილად გაურკვეველი რჩება.

ჭიები, მიკროსკოპები და უხეში გადაუდებელი დახმარების მკვეთრი კლება

იმის გასაგებად, თუ როგორ უკავშირდება ეროზიული რეფლუქსური სისტემა დაბერებას, მკვლევრებმა დააკვირდნენ ცოცხალ ნემატოდებს Caenorhabditis elegans - მოდელურ ორგანიზმებს, რომლებიც სწრაფად ბერდებიან და გამჭვირვალეები არიან, რაც ცვლილებების დაკვირვების საშუალებას იძლევა in vivo. გუნდმა გამოიყენა ფლუორესცენცია და ელექტრონული მიკროსკოპია ახალგაზრდა და ხანდაზმულ ჭიებში ეროზიული რეფლუქსური სისტემის დინამიკის შესადარებლად.

შედეგი მნიშვნელოვანი იყო: დაბერებასთან ერთად, უჯრედებში უხეში ენდოსკოპიური რემოდელირების რაოდენობა მკვეთრად შემცირდა, ხოლო გლუვი ენდოსკოპიური რემოდელირების რაოდენობა მხოლოდ უმნიშვნელოდ შეიცვალა. ავტორები ხაზს უსვამენ, რომ ამ ეფექტის მნიშვნელობის დასადასტურებლად მეტი კვლევაა საჭირო, თუმცა მას შეუძლია ახსნას დაბერების „ძირითადი“ შედეგები - მაგალითად, ფუნქციური ცილების შენარჩუნების შესუსტებული უნარი და ცხიმის დაგროვებაზე მოქმედი მეტაბოლური ცვლილებები. მკვლევარები ენდოსკოპიური რემოდელირების რემოდელირებას აღწერენ, როგორც „პროაქტიულ და დამცავ რეაქციას“ დაბერების დროს.

ნეიტრონული ვარსკვლავის მატერიის ერთი ჩაის კოვზი მილიარდობით ტონას იწონის. როდესაც ორი ასეთი ულტრამკვრივი ობიექტი ერთმანეთს ეჯახება, ისინი არა მხოლოდ ძლიერ გრავიტაციულ ტალღებს ქმნიან, არამედ მუდმივ ნაწიბურს ტოვებენ სივრცე-დროის ქსოვილში.

Securitylab.ru-ს ცნობით , მეცნიერთა საერთაშორისო ჯგუფის მიერ ჩატარებული კვლევა, რომელიც გამოქვეყნდა Physical Review Letters-ში, იკვლევს ე.წ. გრავიტაციული ტალღების მეხსიერების ეფექტს. ნეიტრონული ვარსკვლავები სუპერნოვას აფეთქების შემდეგ წარმოიქმნება. ეს კომპაქტური ობიექტები, რომელთა დიამეტრი დაახლოებით 20 კილომეტრია და მასა მზის მასაზე მეტია, შეიცავს მატერიას, რომელიც შეკუმშულია ზღვრამდე: ატომები ნადგურდება და მასალა თითქმის მთლიანად ნეიტრონებისგან შედგება. როდესაც ორი ასეთი ვარსკვლავი ერთმანეთს უახლოვდება, სისტემა იწყებს გრავიტაციული ტალღების გამოსხივებას, რომლებიც უკვე დაფიქსირებულია LIGO-სა და Virgo-ს დეტექტორების მიერ.

მეხსიერების ეფექტი: ტალღა, რომელიც არასდროს ქრება

როგორც წესი, გრავიტაციული ტალღა იჭიმება და იკუმშება სივრცე, რის შემდეგაც ყველაფერი უბრუნდება თავდაპირველ მდგომარეობას. თუმცა, აინშტაინის თეორია სხვა რამეს წინასწარმეტყველებს: ტალღის გავლის შემდეგ, შეიძლება დარჩეს მცირე, მაგრამ მუდმივი ცვლა. დეტექტორში ნაწილაკები ზუსტად არ ბრუნდებიან თავდაპირველ პოზიციებზე. ამ ნარჩენ კვალს მეხსიერების ეფექტი ეწოდება.

პირველი ასეთი გამოთვლები 1974 წელს იაკოვ ზელდოვიჩმა და ალექსანდრე პოლნარევმა ჩაატარეს. მოგვიანებით, დემეტრიოს ქრისტოდულუმ აჩვენა, რომ აინშტაინის განტოლებების არაწრფივობა ამ ეფექტს აძლიერებს. თანამედროვე კვლევამ წვლილის ახალი წყაროები დაამატა - ელექტრომაგნიტური გამოსხივება და ნეიტრინოების ნაკადი.

მაგნიტური ველები, ნეიტრინოები და სიგნალის 50 პროცენტი

ილინოისის უნივერსიტეტის, ათენის აკადემიის, ვალენსიის უნივერსიტეტისა და მონკლერის სახელმწიფო უნივერსიტეტის მეცნიერებმა მოდელირება გაუკეთეს სხვადასხვა მასის, მდგომარეობის განტოლებებისა და მაგნიტური ველის კონფიგურაციების მქონე ნეიტრონული ვარსკვლავების შერწყმას. თითოეული ფაქტორის წვლილის გასაგებად, მათ ცალ-ცალკე გაითვალისწინეს ნეიტრინოებისა და ბარიონული მატერიის გამოტყორცნა.

აღმოჩნდა, რომ მაგნიტური ველები, ნეიტრინოები და გამოტყორცნილი მატერია მთლიანი გრავიტაციული მეხსიერების 15-დან 50 პროცენტამდე შეადგენს. უფრო მეტიც, უფრო ძლიერი მაგნიტური ველი ყოველთვის არ ნიშნავს უფრო დიდ ეფექტს: ზოგიერთ შემთხვევაში, მაგნიტიზებულმა სისტემებმა უფრო მცირე წმინდა მეხსიერება აჩვენეს. შავი ხვრელებისგან განსხვავებით, ნეიტრონულ ვარსკვლავებს მთავარი შეჯახების შემდეგ მეხსიერების უფრო ხანგრძლივი დროის განმავლობაში დაგროვება შეუძლიათ.

ამ ეფექტის დაკვირვება ზოგადი ფარდობითობის მნიშვნელოვანი ტესტი იქნებოდა. მეხსიერების აღმოჩენა მოგვაწვდიდა ინფორმაციას ნეიტრონული ვარსკვლავის მასის, შინაგანი სტრუქტურისა და მაგნიტური ველის შესახებ. გრავიტაციული ტალღების დეტექტორები ეფექტურად შეძლებდნენ ულტრამკვრივი მატერიის შესწავლას, რომელიც ლაბორატორიული ექსპერიმენტებისთვის მიუწვდომელია. მიუხედავად იმისა, რომ ეს მხოლოდ პირველი ნაბიჯია, მეცნიერები იმედოვნებენ, რომ მომავალი დაკვირვებები სამყაროში ამ „ნაწიბურს“ გამოავლენს.

ჯეიმს ვების კოსმოსურმა ტელესკოპმა გალაქტიკა IRAS 07251-0248-ის სიღრმეში რთული ორგანული მოლეკულები აღმოაჩინა. კვლევის შედეგები ჟურნალ Nature Astronomy-ში გამოქვეყნდა, იტყობინება NakedScience.ru.

ესპანეთში, ასტრობიოლოგიის ცენტრის (CAB) მეცნიერებმა, ოქსფორდის უნივერსიტეტის მეთოდების გამოყენებით, ზეკაშკაშა ინფრაწითელი გალაქტიკის ბირთვში ბენზოლი, მეთანი, აცეტილენი, დიაცეტილენი, ტრიაცეტილენი და, პირველად ირმის ნახტომის გარეთ, მეთილის რადიკალი აღმოაჩინეს.

ქიმია გალაქტიკის გულში

IRAS 07251-0248-ის ბირთვი დაფარულია გაზისა და კოსმოსური მტვრის მკვრივი ფენებით. ნორმალური გამოსხივება ამ ფარდას ვერ აღწევს, თუმცა ინფრაწითელი ტალღის სიგრძეები ვებს საშუალებას აძლევს, შეისწავლოს იქ მიმდინარე პროცესები. მკვლევრებმა გააერთიანეს NIRSpec და MIRI ინსტრუმენტებიდან მიღებული მონაცემები 3-28 მიკრონის დიაპაზონში, რამაც მათ საშუალება მისცა, დაედგინათ მოლეკულების შემადგენლობა, ტემპერატურა და მდგომარეობა, მათ შორის გაზების, ყინულებისა და მტვრის სიგნალები.

აირადი ნაერთების გარდა, აღმოაჩინეს მყარი ნივთიერებები - ნახშირბადის მარცვლები და წყლის ყინული. ჩვენი გალაქტიკის გარეთ პირველად აღმოაჩინეს მეთილის რადიკალი - მეთანის მოლეკულის „კუდი“ ერთი წყალბადის ატომისგან გამოკლებული.

კოსმოსური სხივები, როგორც ქიმიური ძრავა

მკვლევრებმა განაცხადეს: „ჩვენ აღმოვაჩინეთ მოულოდნელი ქიმიური სირთულე, ელემენტთა გაცილებით მაღალი სიმრავლით, ვიდრე ამჟამინდელი თეორიული მოდელებით იყო პროგნოზირებული. ეს მიუთითებს, რომ ამ გალაქტიკების ბირთვები უნდა შეიცავდეს ნახშირბადის მუდმივ წყაროს, რომელიც ამ მდიდარ ქიმიურ ქსელს კვებავს“, - აღნიშნა CAB-ის წარმომადგენელმა ისმაელ გარსია ბერნეტემ.

მეცნიერებმა დაადგინეს, რომ კოსმოსური სხივები მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ. ისინი შლიან პოლიციკლურ არომატულ ნახშირწყალბადებს და ნახშირბადით მდიდარ მტვრის ნაწილაკებს, გამოყოფენ მცირე ორგანულ მოლეკულებს. ეს ნაერთები ცოცხალი უჯრედების ნაწილი არ არის, მაგრამ მათ შეუძლიათ ამინომჟავებისა და ნუკლეოტიდების ფორმირებისთვის საშენი მასალის როლი შეასრულონ.

კვლევა აჩვენებს, რომ გალაქტიკური ბირთვები შეიძლება ფუნქციონირებდეს როგორც გიგანტური ქიმიური ლაბორატორიები, რაც გავლენას ახდენს სამყაროში ორგანული ნივთიერების ევოლუციაზე და ავლენს ჯეიმს ვების კოსმოსური ტელესკოპის ახალ შესაძლებლობებს.