Ghost из будущего: лунные аппараты и нейрочипы для живого ИИ

Новый вид вирусов, которые поражают болезнетворные бактерии, открыли российские ученые-медики, а историки с помощью анализа фрагментов полуископаемой сосны выяснили, как возникли условия для развития китайской государственности. Вместе с тем первые частные аппараты прибыли на Луну, чтобы начать ее коммерческое освоение. Кроме того, исследователи из Австралии создали процессор на основе живых клеток человеческого мозга, а американские генетики вырастили мышей с мехом мамонта. Об этом — в подборке самых интересных новостей науки, подготовленной «Известиями».

Ученые нашли «пожирателя» возбудителей туберкулеза

Ученые из ФНКЦ физико-химической медицины имени академика Ю.М. Лопухина ФМБА России обнаружили и описали вирус Vic9, который уничтожает микобактерии — возбудителей заболеваний, среди которых такие опасные для человека, как туберкулез и проказа.

Как объяснили специалисты, открытие позволит создать препараты для фаготерапии — лечения бактериальных инфекций с помощью вирусов (фагов). Такие лекарства могут стать дополнительным средством для борьбы с возбудителями инфекций, устойчивых к антибиотикам.

Фаги проникают в клетки бактерий, разрушая их изнутри. Как правило, они ориентированы на один штамм патогена, что делает их безопасными для пациента и его микрофлоры.

— Кроме Vic9 мы выделили еще около 20 фагов, в том числе те, которые демонстрируют высокую активность против туберкулезной палочки. В настоящее время ученые также изучают, как микобактерии уклоняются от иммунного ответа и становятся устойчивыми к стандартной терапии. Мы хотим исследовать, как фаги будут воздействовать на микобактерии в таких защищенных условиях, — рассказал «Известиям» заведующий лабораторией молекулярной генетики микроорганизмов ФНКЦ ФХМ им. Ю.М. Лопухина ФМБА России Егор Шитиков.

По его словам, в дальнейшем ученые будут пополнять коллекцию вирусов-микобактериофагов для развития альтернативного метода лечения туберкулеза и других заболеваний, которые вызывают микобактерии.

Сосны раскрыли тайны «золотой эпохи» Китая

Сотрудники Сибирского федерального университета в составе международной группы ученых выявили, что одной из причин, которые способствовали становлению китайской государственности в конце III века до н.э., стал устойчивый период режима повышенной увлажненности климата.

Свои выводы специалисты сделали исходя из анализа образцов древней и современной древесины. В основу работы положена отечественная вычислительная модель Ваганова-Шашкина, которая показывает, как температура, осадки и освещенность в разные исторические периоды влияют на рост деревьев.

— Основное уравнение модели описывает скорость роста деревьев как математическую функцию, которая зависит от температуры, влажности почвы и солнечной освещенности. Они влияют на процессы формирования клеток древесины, которые, в свою очередь, определяют ширину годичных колец. При этом увеличение массы растений ограничивается наиболее дефицитным ресурсом. Например, если температура оптимальна, но влажность почвы низкая, замедление роста будет определяться именно недостатком воды, — рассказал «Известиям» один из участников проекта директор Института фундаментальной биологии и биотехнологии СФУ Владимир Шишов.

Исследования показали, сообщил он, что для климата в период династий Цинь и Хань, когда шло формирование централизованной китайской империи и интенсивное государственное строительство, была характерна стабильная высокая увлажненность, что благоприятно отразилось на продуктивности древесных растений и сельскохозяйственных культур.

Чип с клетками мозга научит управлять живым ИИ

Австралийские ученые создали прототип нейроморфного компьютера — микрочип, в котором соединили клетки человеческого мозга, выращенные из стволовых клеток, с матрицей из 59 электродов. Инженеры поместили нейроны на кремниевую основу, где электроды обеспечивают стимулирование клеток и считывание сигналов. Функционирование клеток поддерживает встроенная система жизнеобеспечения.

Как заявили разработчики, нейронные сети на основе кремниевого чипа могут развиваться и эволюционировать, как живой организм. Такая система обладает высокой скоростью и гибкостью в обучении, что позволит ей превзойти кремниевые чипы, которые используют для обучения современных языковых моделей типа Chat GPT.

— Мы почти рассматриваем это как новую форму жизни, что-то вроде животного или человека. Мы подходим к ИИ с инженерной точки зрения: используем биологические нейроны в качестве основы, но собираем их совершенно по-новому, — поделился один из разработчиков Лоз Блейн.

По словам создателей, инновация открывает возможности для экспериментов по управлению живым искусственным интеллектом.

Мех мамонта вырастили на мышах

Американские ученые из компании Colossal Biosciences вырастили мышей, в эмбрионах которых одновременно отредактировали семь генов, связанных с текстурой шерсти и метаболизмом жиров. В результате грызуны получили длинный и густой мех, который по своей структуре напоминает волосяной покров мамонта.

Этот эксперимент — часть более крупного проекта, в рамках которого специалисты намерены возродить на Земле популяцию древнего животного с помощью генетических модификаций азиатских слонов.

— Поскольку азиатские слоны находятся под угрозой исчезновения, то потребуется множество процедур и бюрократических проволочек, прежде чем такой план может быть реализован, — объяснил сооснователь Colossal Biosciences и один из вдохновителей идеи Бен Ламм.

Поэтому ученые, прежде чем приступить к основной части проекта, приняли решение «потренироваться» на мышах.

Однако научное сообщество сомневается в ценности эксперимента, так как ДНК мыши не то же самое, что ДНК слона. И одни и те же генетические изменения у них могут проявляться по-разному.

Blue Ghost положил начало коммерческому освоению Луны

2 марта космический аппарат Blue Ghost, разработанный в компании Firefly Aerospace, совершил мягкую посадку на Луну. Он прилунился на видимой стороне спутника около древнего вулкана Монс Латрей в восточной части Моря Кризисов.

Также спустя четыре дня вблизи Южного полюса Луны совершил посадку модуль Athena компании Intuitive Machines. Правда, последний прилунился менее удачно и находится в нештатном положении.

Как считают эксперты, эти события положили начало коммерческому освоению Луны. Аппараты были запущены в рамках программы Commercial Lunar Payload Services. Она ориентирована на создание и отработку технологий мягкой посадки, добычи лунных ресурсов и развития инфраструктуры для колонизации спутника.

Прилунившиеся аппараты оснащены комплексами научных инструментов, которые помогут подготовить будущие пилотируемые миссии на Луну. В частности, Athena доставила на спутник прибор мини-хоппер — аппарат, который передвигается с помощью прыжков. Предполагается, что он направится в кратер в километре от места посадки, который никогда не освещается Солнцем. Там «кузнечик» попробует отыскать следы водяного льда — важного ресурса для будущего освоения Луны.

Следом к Луне приближается еще японский Hakuto-R Mission 2. Еще несколько модулей отправят на спутник до конца этого года.