Текст уведомления здесь

Светящиеся капсулы показали уровень pH внутри живых рачков

Ученые из НИИ биологии Иркутского государственного университета совместно с коллегами из финского университета Оулу впервые показали на рачках-амфиподах, как можно прижизненно сканировать физиологическое состояние живого организма в стрессовых условиях.
Добавить в закладки
Комментарии

Рачки из отряда Amphipoda (или бокоплавы) — важная часть фауны Байкала, на них приходится более 350 видов-эндемиков и 15% всего видового разнообразия озера. Как пишут авторы статьи, по состоянию популяции рачков можно во многом судить об экологической обстановке в озере.

В качестве фактора, вызывающего стресс, ученые выбрали падение уровня кислорода и повышение содержания углекислого газа в воде — рачки часто сталкиваются с изменением соотношения этих газов в воде, которое происходит в том числе и под влиянием антропогенных факторов. Повышенное содержание углекислого газа и недостаток кислорода напрямую или косвенно (в частности, за счет накопления продуктов анаэробиоза) приводят к одному и тому же явлению — закислению pH внутренней среды. Таким образом, для того чтобы измерить уровень стресса амфипод, исследователи решили посмотреть, как меняется pH гемолимфы (то есть «крови») этих маленьких ракообразных под действием неблагоприятных условий.

Ученые применили флуоресцентную краску, которая чувствительна к изменениям pH. Поскольку краска очень токсична, ее поместили в полупроницаемые микрокапсулы. Стенки капсул пропускают маленькие молекулы, но удерживают крупные, например молекулы краски, связанные с полимерами. Краска не травит рачка и не теряет необходимую для опыта концентрацию. Ученые меняли содержание углекислого газа и с помощью спектрометра и флуоресцентного микроскопа наблюдали, как капсулы внутри рачка меняли цвет с оранжевого на желтый и наоборот в зависимости от уровня pH среды. При этом, что самое важное, — подопытный оставался жив весь эксперимент.

Как сказал Максим Тимофеев, один из соавторов исследования, теперь ученые планируют разработать набор сенсоров, которые можно будет вводить в организм животных и растений, чтобы изучать их внутреннее состояние в реальном времени, без умерщвления и вскрытия. С помощью капсул, введенных под кожу или в кровоток, можно будет непрерывно следить за обменом веществ. Но для медицинского применения технологии «потребуется сотрудничество большого количества специалистов самых разных профилей», как сказал Тимофеев.

Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.

Тем временем ученые из МГУ работают над микрокапсулами, которые смогут доставлять лекарства внутри организма туда, где они нужны.

Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы

Обнаружено 12 генов, мутации в которых могут приводить к бесплодию

Группа ученых из университетов Европы и США обнаружила 12 генов, которые влияют на фертильность как женщин, так и мужчин.
Добавить в закладки
Комментарии

Одна из важных медицинских проблем современности — бесплодие, утверждают авторы исследования, ссылаясь на данные статистики. Однако чаще всего бесплодие выражается в форме субфертильности. Это состояние, характеризующее пару, которая ранее прибегала к аборту либо уже имеет ребенка, однако в настоящее время испытывает трудности с зачатием. В развитых странах женщины все чаще откладывают первую беременность. Сейчас средняя величина возраста первой беременности — 28−29 лет. Также падает уровень рождаемости.

Если с внешними факторами бесплодия все более-менее понятно, то генетические аспекты бесплодия мало изучены.

Для выявления этих аспектов группа ученых из научно-исследовательских центров в Европе и США проанализировала геномы мужчин и женщин. Для анализа были выбраны возраст рождения первого ребенка и количество родившихся детей. Эти параметры — основные для демографических прогнозов, поэтому исследователи чаще всего регистрируют и систематически измеряют именно их. В результате получилась большая выборка. В исследовании использованы данные 251 151 человека (анализ возраста рождения первого ребенка) и 343 072 человек (анализ количество родившихся детей).

Был проведен полногеномный поиск ассоциаций (GWAS). Это совокупность методов, которая позволяет идентифицировать генетические факторы риска, чтобы в дальнейшем определять предрасположенность к заболеванию, а также на основе полученных данных разработать новые стратегии лечения и профилактики заболевания. Обычно в исследованиях такого типа сравнивают геномы больных людей с геномами контрольной группы. Если удается обнаружить вариант гена, который преобладает у больных людей, то можно судить о связи данного варианта с болезнью. В этом исследовании в качестве контрольных использовались данные геномов людей, у которых не было диагностированного бесплодия. [ ... ]

Читать полностью

Археологи нашли город времен Аккадской империи рядом с «Исламским государством»

Археологи из Института исследований древнего Ближнего Востока (IANES) Тюбингенского университета обнаружили большой город эпохи бронзы недалеко от города Дахук на севере Ирака.
Добавить в закладки
Комментарии

Раскопки показали, что поселение, на месте которого теперь небольшая курдская деревня Бассетки в Иракском Курдистане, было основано около 3000 лет до нашей эры и процветало на протяжении приблизительно 1200 лет. Археологи также обнаружили в поселении слои, относящиеся к Аккадскому периоду (2340 — 2200 лет до н.э.), говорится в сообщении пресс-службы университета.

Аккадская империя — одна из первых в мире, она существовала в XXIV — XXII веках до н. э. на территории Месопотамии и возникла в результате завоеваний царя Саргона Древнего.

У поселения, начиная приблизительно с 2700-х годов до н.э., была стена, огибающая его верхнюю часть и защищающая от захватчиков. Большие каменные строения появились там около 1800 года до н.э.

Исследователи также обнаружили ассирийские клинописные таблички, датированные 1300 годом до н.э., судя по которым на этом участке располагался храм месопотамского бога погоды Адада. Также ученые с помощью палеомагнитного датирования выяснили, что город был разделен на несколько районов, с большими домами и чем-то вроде дворца. Жители хоронили мертвецов на кладбище рядом с городом. Поселение было связано с соседними регионами — Месопотамией и Анатолией — разветвленной сетью дорог. [ ... ]

Читать полностью

Старые бонобо тоже страдают дальнозоркостью

Группа этологов из университетов Японии и Англии изучила, на каком расстоянии от глаз шимпанзе бонобо разглядывают сородичей во время взаимной чистки (груминга), и выяснила, что приматы в старости страдают дальнозоркостью.
Добавить в закладки
Комментарии

Некоторые ученые считают, что среди гоминид длительный период старости характерен только для людей, другие с этим не согласны. Исследований, в которых бы сравнивались физиологические особенности старения у людей и их ближайших родственников — обыкновенных шимпанзе и бонобо — проведено мало.

В данном случае ученые исследовали пять случаев дальнозоркости у старых диких бонобо — ее можно было обнаружить во время груминга. Старческая дальнозоркость у шимпанзе уже изучалась ранее, но всего у двух самок, и этого, утверждают исследователи, недостаточно для обобщений.

Систематическое представление о дальнозоркости дает измерение расстояния между глазами и пальцами обезьяны, когда она ищет блох у своих сородичей. Ученые с помощью цифровой фотографии измерили расстояние от глаз до пальцев у 14 бонобо в возрасте от 11 до 45 лет во время чистки. Расстояние на кадрах измеряли в пикселях, которые потом переводили в сантиметры. Далее ученые проанализировали, как это расстояние менялось у бонобо в зависимости от возраста и пола, и сравнили это с дистанцией, на которой происходит фокусировка зрения у дальнозорких людей.

В результате ученые выяснили, что дистанция между глазами и пальцами у бонобо во время чистки с возрастом увеличивалась по экспоненте, а амплитуда фокусировки (покачивание головы, чтобы сфокусировать взгляд) с возрастом увеличивалась линейно. [ ... ]

Читать полностью