Эврика! (дайджест новостей науки)
BubR1 — протеин жизни
Протеин под названием BubR1 снижает риск онкологических заболеваний и на 15 % продлевает жизнь подопытных мышей, выяснили американские ученые из клиники Майо в Рочестере, штат Миннесота.
Этот протеин помогает клеткам формировать хромосомы в процессе деления. Когда экспрессия BubR1 снижается, хромосомы не могут правильно разделиться, и формируются клетки с дефектными хромосомами. Пока ставший предметом повышенного внимания протеин изучен лишь поверхностно, но ученые знают, что большинство раковых клеток образуются именно из-за дефектных хромосом, вернее их разного количества. Это явление называют анеуплоидия, и оно является общим для всех раковых клеток. Как бы то ни было, анеуплоидные клетки имеют слишком мало или слишком много хромосом, и протеин BubR1 играет в этом явлении ключевую роль.
В ходе экспериментов ученые подвергали подопытных мышей воздействию веществ, необратимо вызывающих опухоли легких и кожи. В результате выяснилось, что онкологические заболевания «заработали» лишь 33 % мышей с гиперэкспрессией BubR1. При этом заболевание у мышей с гипер-BubR1 наступало позже, чем у обычных, — примерно через 2 года, а смертность от рака была в разы ниже — 15 % против 40 %. Более того, продолжительность жизни грызунов выросла на 15 %, а их физическая форма впечатлила даже ученых. Так, мыши пробегали по беговой дорожке 200 м, а не 100, как обычные мыши.
Ученые полагают, сообщает CNews.ru, что «волшебные» свойства переизбытка протеина BubR1 защищают организм путем сохранения целостности генома и снижения риска развития опухолей, даже при наличии генетических мутаций, которые ведут к анеуплоидии. Пока что воздействие BubR1 изучено плохо, но, судя по всему, этот протеин может стать эффективнейшим лекарством и профилактическим средством, которое не только помогает предотвратить развитие опухолей, но и улучшает физическую форму, а также способствует увеличению продолжительности активного периода жизни.
---------------------------------------
Интеллект интеллекту рознь
Измерение интеллекта и, в частности, тестирование на IQ ошибочно и не несет в себе никакого смысла. Такой вывод можно сделать, почитав статью «Фракционирование человеческого интеллекта», опубликованную в журнале «Neuron».
Исследование, охватившее более 100 тыс. человек, проводилось в режиме онлайн и было доступно во всех точках планеты. Респондентов попросили пройти набор из 12 когнитивных тестов на внимание, мышление, память, а также заполнить опросник о семье и образе жизни.
Результаты показали, что наблюдаемые изменения в производительности могут объясняться, как минимум, тремя различными факторами: кратковременной памятью, мышлением и вербальным компонентом. Нет ни одного компонента, который объяснил бы все единолично. Помимо этого, ученые использовали магнитно-резонансную томографию, чтобы подтвердить, что различия в когнитивной карте определяются разными мозговыми схемами. А значит, и «интеллекта» как единой сущности не существует, а есть несколько типов способностей, работающих независимо друг от друга. Это означает, что тесты на коэффициент интеллекта, действительно, некорректны и не отражают реальной картины.
Помимо этого, сообщает CNews.ru, ученые выяснили несколько любопытных закономерностей, а именно — как возраст, пол, а также пристрастие к компьютерным играм влияют на когнитивные способности. Как ни странно, регулярные тренировки не важны для них. А вот старость вполне предсказуемо мешает памяти и порой способности рассуждать. Люди, часто играющие в компьютерные игры, показывают значительно лучшие результаты по части кратковременной памяти. У курильщиков кратковременная память, напротив, хуже — равно как и вербальные факторы. Те, кто страдает беспокойством, также демонстрируют худшие показатели кратковременной памяти.
---------------------------------------
Голова — это кость
Дневные хищные птицы известны своими выдающимися охотничьими способностями: у них острое зрение, чрезвычайно быстрый полет, в их распоряжении есть грозное оружие — когти и клюв. Все это, разумеется, записано в генах, и, как показали последние исследования, «хищные» гены у этих птиц эволюционировали необычайно быстро.
В статье профессора Майкла Бруфорда из Кардиффского университета (Великобритания), опубликованной в «Nature Genetics», на которую ссылаются ВВС и Compulenta.ru, описаны результаты первого секвенирования геномов соколов сапсана и балобана. Их гены сравнивались с генами других птиц, таких как индейки и домашние куры. Так исследователи смогли понять, каким именно охотничьим признакам эволюция благоволила в первую очередь. Как известно, сапсаны — одни из самых быстрых птиц: во время пикирования на жертву сапсан развивает скорость в 300 км/ч. Однако легко заметить проблемы, которые могут возникнуть у птицы, летящей на такой скорости: соколу нужно что-то делать с сопротивлением воздуха, управлять полетом на этой скорости, наконец, при столкновении с добычей не расшибиться самому.
В общем, эволюция в первую очередь укрепила соколам череп и усовершенствовала кровеносную и дыхательную системы, чтобы птица не задыхалась, вспарывая на огромной скорости воздух (чтобы понять, в чем тут проблема, достаточно вспомнить, как трудно дышать, стоя лицом против очень сильного ветра). По словам ученых, примечательно здесь то, что все эти скоростные изменения происходили не столько под влиянием среды обитания, сколько под действием выбранного охотничьего стиля, то есть под влиянием поведения. Эволюция стимулировала развитие одних и тех же групп генов у сапсана и у балобана, и оба сокола, по-видимому, испытывали жесточайшую конкуренцию, которая и заставила их в самое сжатое время сходным образом перестроить собственную анатомию и физиологию.
---------------------------------------
Сойти с ума от космоса
По мнению доктора медицины профессора Керри O’Баниона из Медицинского центра университета Рочестера (URMC), космические путешествия очень вредны для мозга.
Ученым уже известно множество негативных изменений, которые происходят с человеком во время длительного пребывания в космосе. Так, космическое излучение провоцирует рак, но новое исследование впервые показывает, что воздействие излучений, эквивалентное дозе при трехлетней миссии на Марс, может стать причиной когнитивных проблем и ускорения изменений в мозге, связанных с болезнью Альцгеймера. Решить эту проблему будет сложно. Возможно, из-за нее придется разрабатывать более быстрые корабли, иначе покорители космоса еще в молодости превратятся в слабоумных инвалидов.
Космос наполнен смертоносными излучениями, но магнитное поле Земли эффективно защищает нас от «душа» различных частиц. Однако как только астронавты покидают орбиту нашей планеты, они становятся практически беззащитными перед этой опасностью. Да, от некоторых видов излучения можно защититься, например, спрятаться от солнечной вспышки в небольшом хорошо экранированном помещении. Но есть и другие формы излучения, которые нельзя эффективно заблокировать.
Керри O’Банион посвятил 8 лет исследованию воздействия на нервную систему высокоэнергетических частиц HZE. Эти частицы выбрасываются взрывающимися звездами и имеют огромные скорости. В своих экспериментах ученый сосредоточил внимание на HZE-частицах железа, которые легко проникают сквозь твердые объекты, в том числе и сквозь существующую защиту космических кораблей.
В ходе экспериментов на ускорителе частиц в Брукхейвенской лаборатории выяснилось, что HZE существенно снижают умственные способности животных. Так, мыши, подвергшиеся воздействию HZE, хуже справлялись с прохождением лабиринта и другими задачами, требующими умственных усилий. В мозге мышей также наблюдались признаки сосудистых изменений и накопление белка бета-амилоида — одного из признаков болезни Альцгеймера.
Таким образом, подводит итог CNews.ru, трехлетняя миссия на Марс наверняка причинит большой вред здоровью космонавтов, причем неврологические нарушения появятся раньше, чем другие последствия воздействия комического излучения.
---------------------------------------
Порочное, но искусство
Исследование ученых из Северо-Западного университета (США) показывает, что «технология лжи» более сложна, чем считалось ранее. Более того, при определенном обучении и практике искусство обмана можно довести до совершенства и легко обводить вокруг пальца не только людей, но и, возможно, беспристрастный детектор лжи.
На произнесение лжи люди обычно тратят больше времени и делают при этом больше ошибок. Это происходит потому, что мозг обрабатывает две противоположные версии событий и пытается подавить правдивую информацию. В новом исследовании ученые выяснили, может ли мозг лгать автоматически, то есть так же непринужденно и легко, как если бы человек говорил правду.
В реальной жизни обычно есть задержка по времени между вопросом и ложным ответом. Большинство людей пытаются обдумать ложный ответ, подготовить его. Однако все предыдущие исследования обычно давали участникам очень мало времени, чтобы подготовить ложь. В исследовании ученых из Северо-Западного университета времени на подготовку лжи дали больше, и подопытные смогли существенно улучшить свою способность лгать.
Ученые обнаружили, что тренировки значительно повышают скорость обработки лжи мозгом. В ходе экспериментов использовались две группы: контрольная, которая не имела времени на подготовку лжи и лгала экспромтом, и основная – в ней люди смогли тщательно подготовиться к обману, проговорить ложь про себя, «обкатать» на других людях и т.д. В результате различия по времени обработки мозгом обмана и правды были полностью устранены.
Надо отметить, пишет CNews.ru, что тесты на детекторе лжи чаще всего полагаются на физиологические реакции. Поэтому ученые в ближайшее время собираются проверить, сможет ли дополнительная подготовка к обману привести к физиологическим изменениям в дополнение к изменениям в поведении. Не исключено, что обучение мозга лжи может скрыть и физиологические реакции на обман.