Радиоуправляемые гены

31.05.2017

Известно, что множество животных, таких, как птицы, пчелы, омары, тритоны и другие могут ощущать относительно слабое магнитное поле Земли и ориентироваться в пространстве при его помощи. Такие способности "прошиты" в генетическом коде этих животных и недавно исследователям из Балтимора удалось обнаружить соответствующую последовательность в геноме одной рыбы, стеклянного сомика (glass catfish, Kryptopterus bicirrhis), вычленить ее и внедрить эту последовательность в геном нервных клеток мозга подопытного грызуна. После такой генной модификации мозг грызуна стал чувствителен к электромагнитным волнам, а подобная технология может быть использована в будущем для неразрушающего контроля деятельности нервных клеток и клеток сердечных тканей, к примеру.

Ученым уже удавалось ранее идентифицировать гены, отвечающие за "магнитное восприятие" у голубей и некоторых типов бактерий. Большинство из этих генов являются частями очень сложных биологических механизмов, а ген, изъятый из стеклянного сомика уникален тем, что он работает полностью самостоятельно и не связан ни с какими другими сложными биохимическими комплексами.

Ученые производили поиски магнитного гена путем внедрения участков генома сомика в геном клеток яйца лягушки. Наблюдения за реакцией модифицированных яиц на магнитное поле позволили ученым идентифицировать ген, получивший название электромагнитно-чувствительного гена (electromagnetic perceptive gene, EPG). Как именно белки, вырабатываемые при помощи гена EPG, чувствуют магнитные поля, до сих пор остается загадкой для ученых, разгадать которую им предстоит в ближайшем будущем. Но эффект работы этих белков известен уже давно, этот белок наполняет ионами кальция клетку, что приводит к "срабатыванию" нейрона или сокращению клетки мышечной ткани, к примеру.

Исследователи считают, что сделанное ими открытие дает возможности для создания беспроводных биологических кардиостимуляторов и интерфейсов между мозгом и компьютером, использующими радиосигналы для связи с нервными клетками. Кроме этого, внедрение EPG-гена может стать тем, что даст животным и даже человеку еще один вид чувств - чувство магнитного и электромагнитного восприятия, подобного тому, которым обладают многочисленные супергерои из различных фантастических фильмов и произведений.

<< Назад: Квантовые эффекты для быстрой зарядки аккумуляторов 01.06.2017

>> Вперед: Многофункциональный адаптер Xiaomi USB-C Multi-Function 31.05.2017

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Цыплята из искусственного яйца, напечатанного на 3D-принтере 29.05.2026

Компания Colossal Biosciences, известная своими амбициозными инициативами по "воскрешению" вымерших животных, достигла важного прорыва. Специалистам удалось вырастить цыплят из полностью искусственного яйца, созданного с помощью 3D-печати. Эта технология рассматривается как значительный шаг на пути к возможному возрождению одного из самых впечатляющих представителей исчезнувшей фауны - гигантского моа. Южноостровной гигантский моа (Dinornis robustus) был одной из самых высоких птиц в истории Земли. Самки этого нелетающего родственника страусов могли вырастать выше двух метров и дотягиваться до пищи на высоте до 3,6 метра. Эти гиганты обитали в Новой Зеландии, однако полностью исчезли примерно в XV веке после активной охоты со стороны первых поселенцев-маори. Теперь Colossal Biosciences пытается вернуть подобных птиц в современный мир с помощью передовых биоинженерных решений. Искусственное яйцо, разработанное компанией, состоит из титановой решетчатой оболочки, изготовленной на 3 ...>>

Робот-бариста Jarvis 29.05.2026

Американский стартап Artly представил роботизированного баристу по имени Jarvis, который уже работает в кафе Muji в Портленде. Эта система не просто механически готовит кофе - она старается максимально точно воспроизводить технику и навыки чемпионов кофейного мастерства, превращая авторский кофе в стабильный и масштабируемый продукт. Основателем кофейной философии проекта стал Джо Янг, занимающий должность Chief Coffee Officer в Artly. Выросший в Китае, он впервые попробовал кофе только в 2007 году во время учебы в Оклендском университете в Новой Зеландии. Сначала эспрессо привлек его как самый бюджетный напиток в меню, но постепенно интерес перерос в профессиональную страсть. Джо Янг стал победителем нескольких национальных чемпионатов США по обжарке кофе, приготовлению напитков и лате-арту. Для обучения Jarvis команда Artly применила систему захвата движений. На руку Джо Янга установили специальные датчики, которые записывали каждое движение при наливании молока и создании лате ...>>

Генетический резервный план растений 28.05.2026

Многие растения обладают удивительной способностью адаптироваться к самым суровым условиям окружающей среды. Одним из скрытых механизмов их выносливости оказалась полиплоидия - наличие более двух наборов хромосом в клетках. Это явление, распространенное среди растений, но редкое у животных, может действовать как эволюционный страховочный фонд. Новое исследование показывает, что именно дополнительные копии генома помогали цветковым растениям неоднократно переживать масштабные климатические кризисы на протяжении миллионов лет. Ученые проанализировали геномы 470 видов покрытосеменных растений и выявили 132 древних события полного удвоения генома. Эти события не были случайными: они четко группировались вокруг периодов глобальных экологических потрясений. Среди них - мелово-палеогеновое массовое вымирание 66 миллионов лет назад, палеоцен-эоценовый термический максимум, эоцен-олигоценовый переход, среднемиоценовое климатическое нарушение и океанические аноксические события. Исследован ...>>

Мгновенная диагностика сердца прямо на теле 28.05.2026

В эпоху носимых устройств медицина все ближе подходит к настоящему реальному времени. Представьте прибор, который не просто собирает данные о сердце, а мгновенно анализирует их прямо на коже человека, без задержек на передачу информации в облако. Именно такое инновационное решение разработали исследователи из Чикагского университета. Они создали эластичный вычислительный пластырь, способный проводить сложные медицинские расчеты непосредственно на теле пациента за миллисекунды. Новое устройство имитирует свойства человеческой кожи: оно невероятно гибкое и может свободно растягиваться вместе с движениями тела. В его основе лежат массивы органических электрохимических транзисторов, которые выполняют нейроморфные вычисления, то есть работают по принципам, близким к работе человеческого мозга. Благодаря этому пластырь обрабатывает биосигналы локально, без необходимости отправлять данные на внешние серверы, что особенно важно для скорости и конфиденциальности. Ученые уверены, что такая ...>>

Эволюционное объяснение ведущей правой руки 27.05.2026

Почему подавляющее большинство людей предпочитает работать правой рукой? Этот вопрос интересовал ученых на протяжении многих лет. Хотя леворукость встречается у представителей разных культур и эпох, примерно 90% населения планеты остаются правшами. Недавнее исследование, проведенное специалистами Оксфордского университета, предлагает убедительное эволюционное объяснение этого феномена, связывая его с ключевыми этапами развития наших предков. Ученые из Оксфорда собрали и проанализировали обширный массив данных о более чем 2000 приматах, представляющих 41 вид. Они изучили особенности поведения обезьян и человекообразных приматов, применяя статистические модели эволюционных связей. Это позволило проверить различные гипотезы о происхождении предпочтения одной руки и понять, когда и почему у людей сформировалась устойчивая правосторонняя доминантность. Результаты показали, что преимущество одной руки само по себе не является исключительно человеческой чертой. Многие приматы демонстрир ...>>

Случайная новость из Архива Успешый контроль горячих кубитов 19.04.2020 Компания Intel приблизилась на шаг к реализации практических квантовых компьютеров. Чипмейкер вместе со своим партнером QuTech смогли успешно контролировать "горячие" кубиты (то есть при температуре выше 1 Кельвина), которые также являются когерентными и плотными, что упрощает размещение кубитов и управляющей электроники на одном чипе и, таким образом, позволяет реализовать более совершенные квантовые компьютеры. До сих пор квантовым компьютерам приходилось работать при температурах в диапазоне милликельвинов или чуть выше абсолютного нуля (около -273 градуса Цельсия). Это даже меньше средней температуры в космическом пространстве (примерно 3 кельвина или около -270 градусов Цельсия). Вместе с тем, демонстрацию возможностей Intel и QuTech можно назвать относительно скромной. Компании завершили тестирование, используя двухкубитовую логику, хотя современные квантовые компьютеры способны оперировать десятками кубитов, а полнофункциональному компьютеру может потребоваться более 1 млн кубитов. Это "только один шаг" к масштабируемым квантовым компьютерам, считает Intel. Тем не менее, это важный шаг, демонстрирующий, что технология более жизнеспособна, чем кажется сегодня.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026