Казалось бы, что может дать исследование найденного археологами гребня. Это не оружие, не произведение искусства, не старинный фолиант с хроникой древних государств. Но и этот предмет обихода может оказаться (и чаще всего оказывается) ценным для науки. Подробности – в новом интервью с ведущим научным сотрудником Института археологии и этнографии СО РАН, профессором НГПУ, д.и.н. Андреем Бородовским.

– Скажите, что выделяет гребни среди других предметов материальной культуры? И что отличает элитарный гребень от обычного, пусть столь же древнего?

– В материальной культуре и мифологии есть целый комплекс предметов, которым приписываются особые, «волшебные» качества. Такие предметы чаще всего делают из органических материалов – рог, кость, дерево, либо из драгоценных металлов. Обладание ими является признаком престижности, сами они могут быть изготовлены с помощью достаточно сложных технологий, с использованием тщательной обработки и высокой детализацией декора, нанесением надписей, которые могут быть соотнесены с ритуальными традициями. А еще такие предметы часто активно вовлечены в интеграционные процессы между различными культурными традициями. Так вот, все эти признаки, в той или иной степени, характерны и элитарным косметическим гребням, известным на территории Евразии в последние четыре тысячи лет.

– Чем такие гребни интересны для археологов?

– С одной стороны, это гигиенический предмет, изучение которого помогает нам восстановить картины повседневной жизни той или иной эпохи, цивилизации и так далее. А с другой, являясь предметом, которому приписывают мифологические свойства (необычные свойства гребней фигурируют во многих мифах, преданиях и сказках), такие гребни выступают важным элементом культуры и ритуалов, помогая уже реконструировать эту область человеческой истории.

– У Вас вышла статья, посвященная элитарным гребням. Можете привести примеры того, какие именно артефакты в ней описываются и в чем их необычность?

– Например, гребень из слоновой кости эпохи бронзы (1700 г. до н. э.), обнаруженный на территории Израиля с надписью из ханаанских букв, которая гласит: «Пусть этот зуб (или бивень) выкорчевывает вшей из волос и бороды». Он как раз хорошо иллюстрирует мое предыдущее замечание: этот гребень явно имел функционально-гигиеническое предназначение и, в то же время, резчик проявил немалое мастерство в нанесении надписи, где ширина букв варьировалась от 1 до 3 мм, это говорит о престижности данного изделия. Такая тщательность и использование довольно редкого материала – слоновой кости, позволяют предположить, что гребень был подарком для какого-то важного лица. Кроме того, сам текст на гребне имеет явные отсылки к священной Торе, в которой слоновый бивень называется «зубом», что может подчеркивать не только статусность гребня, но и его вовлеченность в ритуальную сферу.

– А как в гребнях может отражаться взаимодействие разных культурных традиций?

– Ярким примером того, как в Северное Причерноморье транслировалась культура Древней Греции, является золотой гребень из элитарного кургана Солоха на правобережье Днепра. Была выдвинута гипотеза, о том, что на гребне изображена основная скифская генеалогическая мифологема о трех братьях – Липоксае, Арпоксае, Колаксае, про которую писал еще Геродот. И при всей своей дискуссионности, она имеет право на существование. Сцена вооруженного столкновения, изображенная на гребне, явно имеет хронологические параллели как с глобальными историческими событиями (вторжение савроматов-сармат в Скифию в IV в. до н. э.), так и с локальными историческими сюжетами. Прежде всего, я имею в виду историю о скифском царе грекофиле – Скиле. По описанию Геродота, этот скифский царь был убит своими соплеменниками за чрезмерное пристрастие к греческой культуре.

Надо понимать, что это только одна из возможных трактовок оформления гребня. Но можно с уверенность утверждать, что компиляция в изображении на гребне из Солохи отголосков реальных исторических (династических) и фольклорно-мифологической традиции явно была ориентирована на трансляцию определенной информации. А золото, из которого он был изготовлен, отражает престижные коммуникативные функции и культурные традиции степного круга скифского времени.

Еще один яркий пример таких культурных коммуникаций – деревянный гребень с резным изображением в центре колесницы, колесничего, лучника и щитоносца из элитного сарматского кургана (Таксай I) на территории Западного Казахстана. Наибольшее развитие изображение такой сцены получило в дворцовых колесничных рельефах с изображением «царских охот» или противостояния царя врагам в Ассирии и древней Персии. Скажу больше, сюжет с изображением вооруженного противостояния с колесничим на гребне из Таксая I является своеобразным «мемом», который получил свое широкое распространение вплоть до эпохи эллинизма. Я говорю о знаменитом поединке Александра и Дария, который нашел отражение, например, в знаменитой мозаике из римских Помпей. Для таксайского же гребня характерно сходство изображений резьбы с конской сбруей «ассирийского» облика.

– А эти гребни были привозным товаром, или их изготавливали на месте, и они выступают уже отражением, следствием контактов с другой культурной традицией?

–  Гребень из Солохи очевидно сделан греческими мастерами по скифскому заказу и его оформление опирается на скифскую генеалогическую легенду. А вот гребень из Таксая, очевидно, сделан на месте, из тополя – дерева, которое как раз произрастает на той территории. Но его оформление тесно связано с традицией Междуречья и Персии. И этот симбиоз говорит нам о том, что имели место не просто различные контакты с другими культурами, а более тесное взаимодействие.

– В Вашей статье также говорится о гребне, найденном в Новгороде. Чем он интересен?

– Новгородский гребень демонстрирует моду на импортное сырье – самшит, который произрастает только на Кавказе. Причем, это не единичная находка - в археологических материалах древнего Новгорода самшитовые гребни встречаются с XI по XIV века. Такая продукция на протяжении длительного времени поступала на Русь волжским путем – вторым по значимости (после знаменитого «пути из варяг в греки») торговым маршрутом того времени. Но на этом гребне нанесены явно местные надписи, что позволяет делать вывод о том, что новгородские мастера закупали именно самшит как сырье, а не только готовые изделия из него. Причем, надпись не просто связывает гребень с конкретным владельцем, начертание его имени, восходящее к древнеславянскому имени Завид, могло также иметь магический смысл, кроме обозначения права собственности. Такой смысл эпиграфики на самшитовом гребне из древнего Новгорода позволяет его также рассматривать как «волшебный предмет». Кстати, и материал для изготовления мог быть выбран с тем же смыслом: самшит традиционно рассматривался как надежный оберег от злых чар, сглаза и порчи.

Сергей Исаев

Сотрудники Сибирского института физиологии и биохимии растений СО РАН (Иркутск) проанализировали биохимический состав диких яблонь, растущих на территории Восточной Сибири и Дальнего Востока. Полученные данные в будущем позволят селекционерам выводить новые сорта яблок, а также усовершенствовать плоды яблони домашней: сделать их более полезными и доступными в разных климатических условиях. Статья об этом исследовании опубликована в журнале Plants.

«Мы с коллегами выполняли большую скрининговую работу для диких видов рода Malus: Malus baccata, Malus mandshurica, Malus chamardabanica и Malus sachalinensis, характерных для обширной территории Восточной Сибири и Дальнего Востока. Механизмы биосинтеза и накопления биологически активных веществ и приспособления к климатическим колебаниям относительно хорошо изучены только у яблони домашней, а данные о диких видах малочисленны и разрознены. В связи с этим они показались нам наиболее интересными и перспективными для изучения. В селекционных работах при формировании знакомых нам сортов яблони домашней признаками для отбора служили в первую очередь размер плодов и их вкусовые качества, сладость. Наличие других полезных веществ, таких как аскорбиновая кислота, не были приоритетными. Несмотря на то что яблоки не считаются богатыми витамином С, это компенсируется широким употреблением этих плодов в свежем виде. Мелкоплодные виды яблонь известны особым “сибирским” привкусом и не очень пригодны для потребления, однако они могут служить источником полезных генов при разработке новых сортов. Для того чтобы использовать “дикарей” в селекции, требуется максимально развернутая информация о метаболических процессах и их взаимосвязи», — рассказала ведущий инженер лаборатории физиолого-биохимической адаптации растений СИФИБР СО РАН Злата Олеговна Ставицкая. 

По словам ученых, состав плодов крайне динамичен. На него влияют климатические условия: влажность, количество теплых ночей в вегетационный период, количество солнечных дней, минеральный состав почвы. Всё это действует на накопление тех или иных веществ. 

Углеводы — первичный продукт биосинтеза и один из основных компонентов растительных тканей. Образование углеводов происходит под воздействием солнечного света в листьях в результате процесса фотосинтеза, из которых по флоэме — проводящей ткани растений — раствор сахаров в транспортной форме (например, сахароза и сорбитол) распространяется по всему растению, попадая в вегетативные и генеративные органы, где происходит дальнейший метаболизм транспортных сахаров в запасные: глюкозу и фруктозу. Также они могут включиться в другие метаболические процессы, зависящие от нужд растения в конкретный момент времени, например в образование аскорбиновой кислоты. Начало, скорость и эффективность биосинтеза витамина С определяется интенсивностью работы нескольких генов, специфичных для каждого из путей. Содержание в плодах яблонь аскорбиновой кислоты зависит также от активности ферментов, ответственных за процессы ее рециркуляции. 

«Сегодня мы можем утверждать, что дикие виды Malus baccata, Malus mandshurica, Malus chamardabanica и Malus sachalinensis, произрастающие на территории Прибайкалья и Дальнего Востока, отличаются очень высоким содержанием аскорбиновой кислоты в тканях плодов и могут быть использованы в качестве источника генов для улучшения гибридных сортов, растущих в этих областях. Пектин во всех изучаемых нами плодах содержит большое количество кальция — важнейшего элемента для формирования плодовой структуры: он играет значительную роль в уменьшении растяжимости клеточных стенок и повышении их прочности», — отметила исследовательница. 

Эта работа — часть большого исследовательского проекта, включающего изучение гибридов и сортов яблони домашней, адаптированных к сибирским климатическим условиям. Помимо исследований, связанных с аскорбиновой кислотой, сотрудники СИФИБР СО РАН проводят анализ динамики накопления растворимых сахаров, пектинов, изучают взаимосвязь их метаболических путей с устойчивостью к низким температурам. С помощью этих знаний, в том числе, можно определить, какие именно гены и связанные аллели — различные формы одного гена — обеспечивают высокий уровень содержания витамина С в яблоках. Это позволит в перспективе разработать аллель-специфические маркеры, которые будут помогать более быстрому внедрению в сорта генетических признаков высокого содержания витамина С путем селекции. 

«Итогом нашей работы хотелось бы видеть появление ассортимента яблок, которые были бы не только вкусными, но и полезными, с высоким содержанием витамина С», — добавила Злата Ставицкая. 

Кирилл Сергеевич

Российская академия наук отмечает 300-летие. Она была учреждена 8 февраля 1724 года по распоряжению Петра I указом правительствующего Сената. Так эта дата стала Днём российской науки.

Институт истории естествознания и техники имени С. И. Вавилова РАН провёл специальное исследование, приуроченное к юбилею, и назвал 50 наиболее значимых открытий и изобретений, сделанных российскими учёными за минувшие три столетия. Aif.ru отобрал 10 самых важных из них.

Теория о «природе Земли»

Основы отечественных наук о Земле заложил Михаил Ломоносов. В «Слове о рождении металлов от трясения Земли» (1755 год) он впервые показал, что минералы рудных жил группируются в естественные ассоциации. Иначе говоря, если в горной породе обнаружили один минерал, то рядом, скорее всего, окажутся и другие из этой группы. Учёный первым смог объяснить их происхождение.

Также Ломоносов дал первую классификацию тектонических движений, т. е. землетрясений. Он разделил «земные трясения» по скорости и силе:

«...когда дрожит земля частыми и мелкими ударами»;

«...когда, надувшись, встает кверху и обратно перпендикулярным движением опускается»;

«...колебание бывает весьма бедственно, ибо отворенные хляби на зыблющиеся здания и на беднеющих людей зияют и часто пожирают»;

«... когда земля из-под строения якобы похищается, и оные подобно как на воздухе висящие оставляет и, разрушив союз оплотов, опровергает».

В трактате «Первые основания металлургии или рудных дел» Ломоносов изложил идею вечной изменяемости природы и развития Земли и ввёл понятие длительности геологического времени. Он первым в истории науки поставил вопрос о различном возрасте гор на планете.

Причиной землетрясений Ломоносов называл «подземный жар» и отводил глубинным процессам решающую роль в формировании лика Земли. Многие его догадки и гипотезы опередили своё время.

Периодический закон химических элементов

Творчество Дмитрия Менделеева поражает тематическим многообразием. Учёный занимался широким кругом актуальных проблем науки, техники и экономики, но главным его научным достижением является открытие Периодического закона химических элементов. В наиболее полном виде он был сформулирован в начале 1871 года: «Физические и химические свойства элементов, проявляющиеся в свойствах простых и сложных тел, ими образуемых, стоят в периодической зависимости ... от их атомного веса».

Существует популярный миф, что таблица химических элементов Менделееву приснилась. Об этом упоминает в мемуарах профессор Иностранцев, якобы слышавший от самого Дмитрия Ивановича, что тот увидел таблицу во сне. Но сам химик впоследствии отрицал это. «Я над ней, может, двадцать пять лет думал, а вы полагаете: сидел, и вдруг пятак за строчку, пятак за строчку, и готово...!» — рассуждал он в интервью газете «Петербургский листок».

Открытие вирусов

В отличие от бактерий, описанных ещё в 1676 году основателем научной микроскопии голландцем Антони ван Левенгуком, вирусы увидеть непросто. В обычный микроскоп тех времён разглядеть их было нельзя.

Открытие вирусов произошло благодаря табаку и русскому учёному Дмитрию Ивановскому. Его интересовала болезнь, которая поражала листья табака, что резко снижало его урожаи. В 1892 году Ивановский опубликовал статью «О двух болезнях табака», где изложил результаты своих исследований в Крыму.

Полагая, что недуг вызывается бактериями, ботаник хотел осадить эти микробы на специальном фильтре. Но оказалось, что патогены слишком малы — фильтр не был способен их задержать, и экстракт заражённых листьев табака сохранял инфекционные свойства. Учёный предположил, что в нём сохраняются производимые бактериями токсины.

Спустя 6 лет голландец Мартин Бейеринк провёл серию аналогичных экспериментов и придумал название новому инфекционному агенту — «вирус» (от лат. virus — яд). Но приоритет Дмитрия Ивановского в открытии вирусов не оспаривается. Благодаря ему появилась новая область биологии — вирусология.

Открытие условного рефлекса

За этот научный труд наш великий физиолог Иван Павлов получил Нобелевскую премию. Исследования проводились в Императорском институте экспериментальной медицины.

С 1901 года Павлов со своим сотрудником Толочиновым изучал возбуждение слюнных желез. Его интересовало, как слюна выделяется в ответ на самые разные сигналы извне — вид и запах еды, обстановку, в которой подаётся пища (например, звуки). Такое слюноотделение он назвал условным рефлексом.

Павлов подробно изучил механизм этого явления. Согласно его теории, условные рефлексы — проявление высшей нервной деятельности. Их открытие оказало огромное влияние на дальнейшее развитие нейрофизиологии, а также на разработку ряда медицинских практик, в том числе связанных с лечением неврозов и некоторых психических заболеваний.

Учение о биосфере и ноосфере

Академик Владимир Вернадский описал биосферу как оболочку планеты, созданную живым веществом, которому учёный придал космический и геологический смысл. Живые организмы служат преобразователями солнечной энергии (фотосинтез) и энергии химических связей (хемосинтез) в минералы, горные породы и структурные подразделения земной коры.

Собственную энергию живого вещества учёный назвал биогеохимической энергией жизни. Своё открытие он обнародовал в докладе «Начало и вечность жизни» в 1921 году, а через 5 лет вышла книга «Биосфера», в которой Вернадский сформулировал эту теорию и ответил на многие сопутствующие вопросы.

Теория биосферы стала фундаментом наук о Земле. Выйдя на международный уровень, теория Вернадского легла в основу множества программ — таких, например, как «Человек и биосфера» (программа ЮНЕСКО). Знания о биосфере используются для решения экологических проблем.

Низкотемпературная сверхпроводимость и сверхтекучесть жидкого гелия

В 1937 году Пётр Капица открыл, а в 1941 году Лев Ландау теоретически обосновал явление сверхтекучести — исчезновение вязкости жидкого гелия при сверхнизких температурах (вблизи абсолютного нуля). То есть если гелий охладить до так называемой критической температуры (минус 270,98 °С при давлении 0,05 атмосферы), у него полностью пропадает трение.

Сверхтекучесть и особенно сверхпроводимость — «горячие» направления в современной физике. У веществ с такими свойствами обнаружилось множество практических применений. Например, скоростной транспорт на магнитной подушке. Или квантовые компьютеры, над созданием которых сейчас работают во многих странах мира, в том числе в России.

Работы советских учёных в области физики низких температур были отмечены Нобелевскими премиями. Ландау получил её в 1962 году, Капица — в 1978-м.

Атомный проект СССР

Решающую роль в создании ядерного и термоядерного оружия в нашей стране сыграли четверо физиков: Игорь Курчатов, Юлий Харитон, Яков Зельдович и Андрей Сахаров.

Ими было предложено два варианта атомной бомбы. Механизм взрыва заключался в цепной реакции деления активного вещества — плутония-239 или урана-235. В результате научных работ в СССР появились атомная промышленность и первая (плутониевая) атомная бомба, испытанная в 1949 году.

Затем началась работа по созданию термоядерной бомбы. В 1961 году было испытано самое мощное взрывное устройство за всю историю человечества — «Царь-бомба». Советский Союз продемонстрировал свой потенциал в создании ядерного вооружения неограниченной мощности.

Таким образом, военный конфликт с нашей страной стал невозможен. То, что сейчас мы находимся под надёжным ядерным щитом, — заслуга в первую очередь учёных Академии наук.

Расшифровка письменности майя

Цивилизация индейцев майя — одна из древнейших и наиболее развитых цивилизаций Америки. На юго-востоке Мексики, Гондураса и Гватемалы сохранились остатки более 100 городов майя с каменными сооружениями.

До наших дней дошли несколько рукописей и множество надписей на камнях и керамике на языке майя. Характер их письменности вызывал споры среди специалистов. Прорыв в этих исследованиях совершил молодой советский учёный Юрий Кнорозов в начале 1950-х. Он смог расшифровать письменность майя — составил перечень иероглифических знаков, определил их значение, понял смысл словосочетаний, предложений и текстов в целом.

В 1950–1970-х годах Кнорозов дешифровал и перевёл на русский язык четыре сохранившиеся иероглифических кодекса майя. В 1990-е он впервые съездил в Гватемалу и Мексику, где ему вручили высшие награды этих стран.

Открытие берестяных грамот в Новгороде

В 1929 году под руководством археолога Артемия Арциховского началось планомерное изучение Великого Новгорода — одного из старейших городов древней Руси. После войны раскопки приобрели грандиозный размах, в них принимали участие десятки людей. Археологи часто находили обрезки бересты, служившей на Руси материалом для письма.

Впоследствии, с 1950-х годов, открытия берестяных грамот происходили практически каждый сезон. Сейчас их известно уже более 1000 штук. Эти грамоты, как правило, представляли собой краткие бытовые записки, написанные рядовыми, незнатными людьми. Их изучение потребовало комплексного подхода, использования методов сразу нескольких наук.

В результате историки узнали неизвестные аспекты культуры, личных отношений, повседневной жизни, быта жителей Новгорода и других русских городов Северо-Западной и Северо-Восточной Руси. Открытие берестяных грамот имело огромное значение для русского языкознания — оно позволило исследовать ранее недоступный пласт живого, повседневного русского языка XI–XV веков.

Разработка полупроводниковых гетероструктур

Эти структуры являются одним из важнейших достижений в электронике. Они представляют собой конструкции из нескольких слоёв различных полупроводниковых материалов с отличающимися свойствами.

История открытия связана с именем советского физика Жореса Алферова. В 1963 году он получил первый патент в этой области. Эксперименты показали великолепные результаты: гетероструктуры значительно улучшали эффективность работы полупроводниковых устройств.

Открытие сыграло огромную роль в развитии современной электроники, заставило пересмотреть классические подходы к полупроводникам. Гетероструктуры стали использоваться повсеместно — при создании лазеров, светодиодов, мощных высокочастотных транзисторов, средств связи и других устройств.

В 2000 году Алфёров получил Нобелевскую премию по физике.

Накануне Дня российской науки Указом Президента Российской Федерации орденом Почета за большой вклад в развитие отечественной науки, многолетнюю плодотворную деятельность и в связи с 300-летием со дня основания Российской Академии наук был награжден научный руководитель ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН» академик РАН Николай Александрович Колчанов.

Николай Александрович Колчанов - основатель российской школы биоинформатики и системной компьютерной биологии. Под его руководством разработаны информационно-компьютерные методы для решения задач биоинформатики и системной компьютерной биологии, созданы методы реконструкции сложных молекулярно-генетических систем, обеспечивающих функционирование клеток, тканей, органов и организмов как в норме, так и в условиях стрессовых ответов на факторы окружающей среды, разработаны методы моделирования морфогенеза растений.

Сегодня академик Колчанов – общепризнанный авторитет в области молекулярной генетики, биоинформатики, нанобиоинженерии. Автор и активный участник создания программно-информационных комплексов для решения актуальных задач в различных областях биологии, медицины, биоинформатики и системной компьютерной биологии. Научный руководитель Института цитологии и генетики СО РАН, одного из крупнейших федеральных исследовательских центров за Уралом.

Поздравляем Николая Александровича с заслуженной наградой и желаем дальнейших достижений на ниве научной и профессиональной деятельности.

В Институте химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН изучили уникальный фермент репарации, который способен напрямую удалять повреждения и восстанавливать структуру нуклеотидов ДНК и РНК без помощи других ферментов. Полученные данные могут быть использованы для разработки противоопухолевых лекарственных препаратов, а также подбора персонализированного лечения заболеваний, связанных с повреждением геномной ДНК. Результаты работы опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences.

Фермент, находящийся в центре внимания ученых, имеет сложный механизм действия и не до конца ясно, как он взаимодействует со своей ДНК-мишенью. Пользуясь комбинацией биохимических и биофизических методов, ученые впервые исследовали структурную динамику фермента ALKBH3 в растворе. Им удалось выявить ключевые аминокислотные остатки (главные компоненты белков), взаимодействующие с ДНК, охарактеризовать их роль в ферментативном процессе, и установить, как влияет их удаление на динамику структуры всего белка.

В дальнейшем полученные данные могут быть использованы для разработки лекарственных препаратов, направленных на подавление нежелательной активности фермента ALKBH3 в клетках злокачественных опухолей. Также они находят применение в персонализированной медицине, так как  могут быть использованы в определении активности этого фермента в живой клетке. Если мы знаем уровень активности ферментов репарации у конкретного человека, то можем давать прогноз о развитии тех или иных патологий, связанных с повреждением геномной ДНК.

 «Информацию о контактах между ферментом и поврежденной ДНК-мишенью обычно получают методом рентгеноструктурного анализа кристаллов белка. Такие кристаллы зачастую невозможно получить для структурно подвижных ферментов, содержащих слабо упорядоченные домены, каким и является диоксигеназа ALKBH3. Мы впервые показали, что снижение реакционной активности мутантных (искусственно измененных) форм диоксигеназы напрямую связано с понижением количества бета-складок и увеличением доли альфа-спиралей в структуре» - рассказывает Любовь Канажевская, научный сотрудник Центра масс-спектрометрического анализа ИХБФМ СО РАН, руководитель гранта РНФ № 22-24-00699.

Исследование новосибирских ученых дает новую перспективу для изучения пространственной организации фермента ALKBH3, который не удается закристаллизовать связанным с ДНК-мишенью. Полученные учеными данные помогают лучше понять, как реализуются механизмы защиты нашей наследственной информации.

Пресс-служба Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН

Российский научный фонд (РНФ) поддержал грантом продолжение исследований мутаций в гене контактин-6 (CNTN6) для лучшего понимания их роли в нейрогенезе человека и механизмах возникновения умственной отсталости. Ранее ученые Института цитологии и генетики СО РАН, показали, что CNTN6 в нейрогенезе человека начинает работать на самых ранних стадиях, а также, что размер мутации в этом гене очень сильно влияет на степень тяжести этой патологии.

«То, что крупные мутации приводят к драматическим последствиям, натолкнуло нас на мысль, что внутри гена могут быть функционально значимые элементы генома, которые влияют на ход нейрогенеза и на изучении которых и надо сосредоточиться», - рассказала руководитель нового проекта, младший научный сотрудник ИЦИГ СО РАН Татьяна Шнайдер.

Внимание ученых привлекли участки генома, известные как HAR-элементы (от английского Human accelerated regions). Эти области генома начали исследовать только в последние годы, и уже установлено, что они не претерпевали особых изменений на протяжении всей эволюции позвоночных. Но у человека эти участки стали меняться с большой скоростью. Функционально большинство HAR являются энхансерами (регуляторные участки генома, стимулирующие активность генов) и располагаются преимущественно вблизи генов, регулирующих раннее развитие, в том числе головного мозга.  Это и стало основой для гипотезы о том, что HAR-элементы стали одним из главных механизмов эволюции мозга, приведшей к развитию у предков современного человека речи и абстрактного мышления.

Два таких элемента есть в гене СNTN6. Для изучения их роли в нейрогенезе человека исследователи удалили из генома клеток участки, содержащие HAR, и вырастили из них церебральные 3D-органоиды (т.н. мини мозги) - трехмерные ткани, которые по строению очень близки к отдельным частям настоящих органов. Первые результаты показали, что эффект от удаления получается довольно серьезным. Сейчас, в ходе проекта, поддержанного новым грантом, команда исследователей во главе с Татьяной Шнайдер хочет более детально изучить и описать, как «выключение» каждого элемента влияет на процесс нейрогенеза и может быть вовлечено в механизм развития умственной отсталости.

«На данном этапе это преимущественно фундаментальная наука. Но понимание механизмов возникновения и развития сложных и малоизученных патологий является необходимым условием для того, чтобы в будущем научиться с ними бороться», - подчеркнула ученая.

Также она отметила, что благодаря особенностям гена CNTN6, моделирование заболеваний, вызванных мутациями в этом гене, позволяет изучать патологические механизмы сразу двух типов наследственных болезней. Первый – энханcеропатии, это недавно выделенная группа наследственных заболеваний, связанных с мутациями некодирующих участков ДНК - энхансерах. Второй тип заболеваний связан с вариацией числа копий генов, когда у пациента вместо положенных двух копий (по одной от каждого родителя) образуется три, или наоборот – всего один ген. Вероятнее всего, подавляющее большинство описанных клинических случаев, связанных с мутациями CNTN6, имеют характерные признаки обоих типов патологий. Теперь у ученых есть два года на то, чтобы внести большую относительно влияния этих изменений в гене на процесс нейрогенеза у человека.

Пресс-служба Института цитологии и генетики СО РАН

Переоснащение новейшим оборудованием в рамках нацпроекта позволило нарастить мощность суперкомпьютера "Каскад" до триллионов операций в секунду.

Суперкомпьютерный центр, созданный на базе Института теплофизики имени С. С. Кутателадзе СО РАН по программе обновления приборной базы нацпроекта "Наука и университеты", достиг мощности 300 TFLOPS (триллионов операций с плавающей точкой в секунду). Суперкомпьютерный центр призван решать задачи новой энергетики, двигателестроения, авиации.

С оснащением и работой центра в ходе пресс-тура ознакомился министр науки и инновационной политики НСО Вадим Васильев.

"Данный кластер "Каскад" создан в рамках инициативы «Открытие центров, лабораторий, запуск исследовательской инфраструктуры» Десятилетия науки и технологий в РФ и нацпроекта "Наука и университеты", инициированных Президентом России Владимиром Путиным. Центр даёт возможность учёным моделировать различные физические процессы, в том числе горения газообразного, жидкого, пылеугольного и водоугольного топлива. Такой кластер позволяет иметь в регионе собственную доступную вычислительную инфраструктуру для выполнения оперативных задач для нужд промышленности. Наша главная задача продуктивно выстроить производственные цепочки, сблизить научные и промышленные организации, обеспечить комфортные условия для совместной работы", - отметил министр науки и инновационной политики НСО Вадим Васильев.

По словам директора Института теплофизики имени С.С. Кутателадзе СО РАН Дмитрия Марковича, центр будет самым крупным в регионе до 2025 года, когда будет построен суперкомпьютерный центр (СКЦ) «Лаврентьев».

"Закупать первое оборудование мы начали еще три года назад. В конце прошлого года мы перешагнули своеобразный критический порог вычислительных мощностей, который составляет тысячу ядер CPU и порядка десятка GPU. Для научных исследований пиковая производительность нашего суперкомпьютера самая большая за Уралом. При помощи суперкомпьютера «Каскад» выполняется ряд фундаментальных и прикладных проектов. Прикладные задачи  формулируются индустриальным партнерами, среди которых ГК «Росатом», ГК «Ростех», IT-компании, компании Технопарка Академгородка. Мы открыты к междисциплинарным проектам", - рассказал директор ИТ СО РАН, д.ф.-м.н., академик Дмитрий Маркович.

В частности, мощности кластера позволяют проводить математические расчёты при проектировании газотурбинных установок и авиационных двигателей на последних этапах разработки, перед запуском в серийное производство, что позволит сократить стоимость работ и сроки запуска.

Примером мультидисциплинарной задачи является совместный проект с НГУ, Институтом гидродинамики СО РАН, а также Национальным медицинским исследовательским центром имени Е.Н. Мешалкина. Цель проекта заключается в создании модели и оценке рисков разрыва аневризмы брюшной аорты с помощью  искусственного интеллекта, который анализирует клинические данные, снимки компьютерной томографии и реконструирует геометрию аневризмы.

Вадим Васильев посетил молодёжные лаборатории Института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН, специализирующиеся на изучении энергетических проблем теплоэнергетики и использовании искусственного интеллекта в энергетических технологиях.

Министр отметил, что на меры поддержки (стипендии, премии, гранты) молодых учёных в этом году из областного бюджета будет направлено более 22,5 млн рублей. За предыдущий год количество получателей поддержки по грантам и стипендиям выросло вдвое. 

Исследователи  рассказали о результатах работы в рамках региональных проектов РНФ по созданию новых типов теплоносителей и систем утилизации отходов ТЭЦ, поддержанных Правительством НСО.

Как говорит старший научный сотрудник лаборатории экологических проблем теплоэнергетики, к.т.н. Евгений Бутаков, получатель регионального гранта РНФ и Правительства Новосибирской области, новосибирские учёные научились с помощью нейросетей управлять теплоэлектростанциями, в частности, параметрами расхода топлива, контролировать эффективность и экологичность режима работы ТЭЦ.

В студенческом технопарке «Академия» на базе ЦТТК НГУ студенты Механико-математического факультета и Института медицины и психологии НГУ разрабатывают прибор для комбинированной терапии ран, ускоряющий процесс заживления и снижающий риск возникновения осложнений. Создаваемый молодыми исследователями вакуумный аспиратор отличается от существующих аналогов тем, что снабжен функциями, позволяющими оказывать на раны комбинированное воздействие отрицательным давлением и электричеством. Также инновационный аппарат за счет подробной настройки режимов работы делает возможным применение персонализированного подхода для получения наибольшего лечебного эффекта.

Вакуумная терапия — метод лечения ран с помощью контролируемого отрицательного давления. Он ускоряет заживление, снижает риск присоединения инфекции и возникновения осложнений, улучшает качество регенерации тканей.

– Помимо комбинации нескольких видов воздействия на раны, мы добавили в свой вакуумный аспиратор веб-интерфейс и возможность удаленного управления устройством. Благодаря нашей разработке можно управлять несколькими устройствами централизованно, что очень удобно в условиях хирургических стационаров. У медицинских работников появляется возможность отслеживать прохождение терапии у каждого пациента. Основная наша цель — сделать наш аппарат доступным для всех медицинских учреждений. В России производятся вакуумные аспираторы, но их стоимость по ряду причин довольно высока. Мы создаем более доступную версию, которая будет более эффективна за счет комбинации вакуумной терапии с другими методами, а также более удобна в использовании благодаря веб-интерфейсу, — рассказал студент 4 курса Института медицины и психологии НГУ Владислав Голейнов.

При поддержке Студенческого технопарка Центра трансфера технологий и коммерциализации НГУ было привлечено финансирование проекта по программе «Студенческий стартап» Фонда содействия инновациям. На сегодняшний день студенты уже зарегистрировали юридическое лицо ООО «Медицинские Вакуумные Системы».

Инженерный отдел команды сформирован из студентов ММФ НГУ Виталия Власова, Михаила Окань, Данила Тищенко, Михаила Крещенко. В медицинский отдел команды вошли студенты Института медицины и психологии НГУ Софья Шифон, Владислав Голейнов, Алина Гуляева, Софья Саяпиной, Елена Бабурова и Алексей Лиманский. В работах над созданием вакуумного аспиратора участвуют специалисты филиала Института цитологии и генетики СО РАН – клиники Научно-исследовательского института клинической и экспериментальной лимфологии (НИИКЭЛ). Врачи-хирурги клиники Вадим Нимаев и Данила Чернопятов курируют подготовку к лабораторным испытаниям устройства на модельных ранах, а заместитель директора по научной работе д.м.н. Андрей Летягин работает с командой над научными исследованиями по разработке метода и комбинированных режимов работы устройства.

– Наша разработка позволит сократить время предоперационной подготовки пациента и сократить срок его реабилитации после хирургического вмешательства. Период нетрудоспособности пациентов оказывает значительное влияние на экономику государства как за счет средств, необходимых на его содержание в стационаре, так и из-за его отсутствия на рабочем месте. Пациент с ожогами, обморожениями и гнойными хирургическими инфекциями помимо длительного срока лечения имеет очень высокие риски осложнения заболевания – от потери конечности до летального исхода. В данной ситуации перспективной разработкой для внедрения в отрасль здравоохранения представляется разработанный нами вакуумный аспиратор, — прокомментировала Софья Шифон.

В настоящее время проект находится на стадии создания предсерийного прототипа и подготовки к исследованиям на модельных ранах. Молодые инноваторы проводят активную научную работу совместно со специалистами Научно-исследовательского института клинической и экспериментальной лимфологии по анализу комбинаций вакуума и электротерапии, по эффективности вакуумной терапии, настройке режимов работы. Ведется подготовка к проведению доклинических исследований на животных, которое планируется начать уже в первом квартале этого года. 

Пресс-служба Новосибирского государственного университета

Российские генетики составили "метаболический портрет" специальной линии крыс с наследственной стресс-чувствительной гипертонией. По мнению ученых, это является шагом к обнаружению маркеров различных механизмов повышения артериального давления у человека. Результаты опубликованы в журнале "Вавиловский журнал генетики и селекции".

Гипертония – сложное заболевание как по симптоматике, так и по причинам возникновения: хроническое повышение артериального давления может быть связано с задержкой соли в организме, состоянием стенок сосудов, нарушениями глюкозного и/или липидного обмена, реакцией на психоэмоциональный стресс и другими патологиями.

Все эти причины могут комбинироваться в самых разных сочетаниях и приводить к различным осложнениям. Поэтому сегодня ученые во всем мире ведут поиск специальных маркеров (показателей каждого из механизмов повышения артериального давления).

В Институте цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук (ИЦиГ СО РАН) составлен "метаболический портрет" крыс с наследственной стресс-чувствительной гипертонией. Эта уникальная линия крыс – НИСАГ – моделирует именно тот тип гипертонии, который чаще всего встречается у людей: он сочетает наследственную предрасположенность и чувствительность к стрессовым воздействиям.

По мнению ученых, в перспективе результаты таких исследований позволят по анализу крови человека определять индивидуальный набор причин заболевания и персонализированно подбирать терапию, не прибегая к методу "проб и ошибок". Кроме того, по их оценкам, "метаболические портреты", с разных сторон характеризующие патологическое состояние организма, помогут определять приоритетные направления в разработке новых лекарственных препаратов.
Как рассказали в ИЦиГ СО РАН, ученые института взяли у крыс образцы сыворотки крови и с помощью ЯМР-спектроскопии определили в образцах концентрации 56 метаболитов (химических соединений, которые являются либо промежуточными, либо конечными продуктами обмена веществ в клетках).

"Из обнаруженных 56 метаболитов мы выделили те, содержание которых было повышено или понижено по сравнению с контрольной группой (в нее входили крысы с нормальным уровнем артериального давления). Затем мы проанализировали их роль в организме и определили те метаболиты, которые каким-либо образом участвуют в механизмах регуляции давления", – пояснила научный сотрудник лаборатории эволюционной генетики ИЦиГ СО РАН Алиса Серяпина.

По ее словам, именно такие метаболиты, уровень которых отличается у крыс-гипертоников, можно назвать потенциальными биомаркерами заболевания. "Результаты показали, что это некоторые аминокислоты (валин, лейцин, изолейцин) и мио-инозитол, которые участвуют в регуляции метаболизма глюкозы; также бетаин и триптофан – показатели наличия воспалительного процесса", – подчеркнула биолог.

"Наши результаты требуют дальнейшего подтверждения и уточнения, поэтому о внедрении метаболомного анализа в клиническую практику говорить еще рано; пока полученные данные носят информационный характер", – добавила она.
На данном этапе перед учеными стоит задача получить маркеры, специфичные именно для стресс-чувствительной гипертонии, исключив "пересечение" по определенным признакам с моделями других видов данного заболевания.

Исследование проведено при поддержке Российского научного фонда (проект № 22-25-20025) совместно с Министерством науки Новосибирской области.

В Российской академии народного хозяйства и государственной службы при Президенте РФ  на базе созданного по поручению Правительства Центра подготовки руководителей по научно-технологическому развитию и их команд прошла стратегическая сессия «Научно-технологическая политика России: приоритеты и инструменты управления». В ее работе приняло участие более ста представителей регионов нашей страны. 

«На прошедшем совещании по развитию кампусов мирового уровня Президент России подчеркнул: ещё на стадии согласования проектов необходимо учитывать и чётко понимать приоритеты национального, а также регионального развития. Необходимо прогнозировать, под какие конкретные стратегические задачи должна формироваться материальная база учебных корпусов, лабораторий, технопарков. Это должны учитывать и региональные госпрограммы научно-технологического развития. Работу над ними к 30 апреля должны завершить отобранные 20 пилотных регионов. В дальнейшем этот механизм будет масштабирован на все субъекты, где работают руководители по научно-технологическому развитию. Сейчас это 79 регионов», – пояснил Заместитель Председателя Правительства Дмитрий Чернышенко.

Участие в сессии в режиме видеоконференции принял председатель комиссии Госсовета по направлению «Наука», губернатор Новосибирской области Андрей Травников.

«Напомню, по поручению Дмитрия Николаевича Чернышенко предполагалось к весне разработать 10 пилотных госпрограмм научно-технологического развития. С инициативой и готовностью включиться в работу вышли коллеги и из других субъектов. Мы это обсуждали на площадке прошедшего форума “Технопром„, в результате количество пилотных регионов увеличено до 20. При разработке госпрограмм считаю важным особое внимание уделить системе управления научно-технологическим развитием в регионах», – отметил Андрей Травников.

По словам председателя Комитета по науке, образованию и культуре Совета Федерации Лилии Гумеровой, сегодня именно регионы играют важнейшую роль в развитии научного потенциала страны.

«Достижение технологического суверенитета России – ключевая задача, на выполнение которой должны быть брошены все силы. Во всех министерствах и ведомствах уже сформированы “научные спецназы„. Теперь надо перенести эту практику на места. Важнейшей задачей стало системное вовлечение регионов в повестку научно-технологического развития страны», – подчеркнула сенатор.

Обучением региональных команд, ответственных за научно-технологическое развитие, занимается Президентская академия.

«Программы для подготовки таких команд эксперты Президентской академии будут создавать вместе с регионами, чтобы учесть все потребности и сделать обучение максимально полезным. Разработку мы планируем завершить к концу мая, чтобы пройти обучение могли уже не только пилотные регионы, но и все желающие команды НТР», – подчеркнул Алексей Комиссаров, ректор Президентской академии.

Для подготовки программ на стратсессии участники сессии должны определиться с заделами и инструментами работы в своих регионах; обозначить потенциал научных и образовательных организаций, включая организации СПО и дополнительного образования для детей; провести инвентаризацию образовательных программ, а в итоге – соизмерить человеческий капитал с потребностями своего региона.

Соорганизатор стратегической сессии – Российский центр научной информации (РЦНИ), который совместно с комиссией Госсовета по направлению «Наука» и Минобрнауки участвовал в процессе отбора 20 пилотных регионов. Также РЦНИ оказывает информационно-экспертное сопровождение руководителей по НТР пилотных регионов в разработке комплексных региональных госпрограмм.