Блог | Главные научные открытия 2024 года, которые изменят мир
Виртуальный мемориал погибших борцов за украинскую независимость: почтите Героев минутой вашего внимания!
Нынешний год завершится уже скоро. Это было двенадцать месяцев тяжелых испытаний войны, которую развязала россия уже более десяти лет назад. Каждый будет вспоминать события 2024 года с учетом собственных достижений, которых надеюсь у вас было больше неудач.
Далее текст на языке оригинала
Цього року було досягнуто суттєвого прогресу в створенні нових знань. Науковці працювали у різних сферах, зокрема у медицині, дослідженнях космосу та генетиці. Пропоную ознайомитися з найвидатнішими та найцікавішими з них за версією журналу Discover.
Препарат Ленакапавір для профілактики ВІЛ
У 2022 році організації охорони здоров’я по всьому світу схвалили препарат Ленакапавір як засіб для лікування ВІЛ/СНІДу. У 2024 році результати двох випробувань ліків, спонсорованих виробником ленакапавіру, Gilead Sciences, продемонстрували в одному дослідженні 96-відсотковий показник профілактичної ефективності, а в іншому — 100-відсотковий.
Ленакапавір можна використовувати як доконтактну профілактику (PrEP) і вводити його підшкірно двічі на рік. Він схожий на таблетки "Трувада", які приймаються один раз на добу і допомогти запобігти ВІЛ/СНІДу. Прийом таблеток іноді може бути менш ефективним, оскільки не всі згадують приймати їх щодня, тому ін’єкції є гарною альтернативою.
Ленакапавір діє на капсидний білок ВІЛ, оболонку, яка захищає генетичний матеріал вірусу. У міру того, як проводяться додаткові дослідження цього препарату, можливо, з’являться вакцини, які атакують капсидні білки інших вірусів. Журнал Science назвав це відкриття проривом 2024 року.
Тривимірна модель мозку плодової мушки
У жовтні 2024 року дослідники опублікували завершену мапу з майже 140 000 нейронів у мозку плодової мушки (Drosophila melanogaster). Ця схема, або конектом (опис структури зв'язків), допоможе експертам зрозуміти, як людський мозок обробляє думки, приймає рішення та зберігає спогади.
Процес створення мапи зайняв у міжнародної дослідницької групи 10 років. Разом з підрахунком нейронів команда також вивчала та відобразила мільйони синаптичних зв’язків. Щоб повністю відобразити мозок плодової мушки, дослідницька група спочатку видалила мозок розміром з макове зернятко, покрила його смолою та дала йому затвердіти в блок. Потім науковці зрізали надтонкі шматки блоку (тонші за людське волосся) і сфотографували кожен шматочок за допомогою мікроскопа з надзвичайно високою роздільною здатністю.
Маючи понад мільйон зображень, команда ідентифікувала нейрони та синапси, перш ніж використовувати комп’ютерну програму для створення тривимірної моделі мозку.
Нова "Супер-Земля" в зоні, придатній до проживання
У січні 2024 року NASA оголосило про відкриття "Супер-Землі" на відстані приблизно 137 світлових років від нас. Планета TOI-715 b може бути населеною.
За даними NASA, TOI-715 b приблизно в півтора рази ширше за Землю і знаходиться в "консервативній зоні проживання", обертаючись навколо своєї маленької зірки. Це означає, що планета розташована на ідеальній відстані від своєї зірки, щоб вода на її поверхні могла залишатися в рідкому вигляді, а не замерзати чи випаровуватися. Рідка вода сьогодні вважається необхідною умовою для можливості виникнення життя земного типу, оскільки вона потрібна для біохімічних реакцій.
Ця зірка також може мати на своїй орбіті меншу планету, схожу на Землю. Тоді ця планета, TIC 271971130.02, буде найменшою відомою екзопланетою в зоні проживання. Дослідники виявили обидві ці планети за допомогою супутника Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS).
Хронологія розмноження неандертальців і людини
Люди (Homo Sapiens) і неандертальці колись схрещувалися, оскільки ДНК неандертальця була знайдена в геномах людини. Нові дослідження визначили, коли це відбувалося. Науковці порівняли сегменти історії неандертальців з історією людей у різні періоди часу. Проаналізувавши 59 геномів стародавніх людей, які жили в Євразії від 2000 до 45 000 років тому, і 275 геномів сучасних людей, вони встановили, коли люди та неандертальці жили разом в Євразії. Це тривало близько 7000 років — від 50 500 до 43 500 років. Дослідники зійшлися на середній даті: 47 000 років тому.
Об’єднання CRISPR та ШІ
Технологія Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (CRISPR) дає змогу генетикам вирізати та редагувати певні частини ланцюгів ДНК. Це може допомогти в лікуванні людей з генетичними порушеннями. Еммануель Шарпентьє та Дженніфер Дудна отримали у 2020 році Нобелівську премію за створення генетичних ножиць CRISPR/Cas9, що може змінити чимало життів.
Тепер дослідники сподіваються реалізувати великі мовні моделі (LLM), подібні до штучного інтелекту (AI), що лежить в основі ChatGPT. Команда Profluent назвала нову технологію OpenCRISPR-1 і зробила редактор генів з відкритим початковим кодом, щоб інші дослідницькі групи по всьому світу могли отримати до нього доступ. Дослідники підкреслюють, що їх технологія призначена лише для етичного використання, а ШІ допоможе зробити редагування генів точнішим і безпечнішим.
Виявлення зниження когнітивних функцій за допомогою аналізу крові
Сьогодні хворобу Альцгеймера визначають за допомогою тестування, що вимагає МРТ чи ПЕТ-сканування головного мозку або аналізу спинномозкової рідини. Необхідність цих спеціалізованих обстежень уповільнює постановку діагнозу та вчасний пошук ліків для уповільнення прогресування хвороби.
Дослідження, проведене у 2024 році, показало, що простий аналіз крові може точно визначити, чи є у пацієнта хвороба Альцгеймера. Науковці перевірили зразки крові понад 1200 людей похилого віку. Вони проаналізували кров за допомогою тесту PrecivityAD2, який вимірював бета-амілоїд і p-tau217. Бета-амілоїд накопичується у мозку через хворобу Альцгеймера.
Команда порівняла аналіз крові з аналізом спинномозкової рідини та результатами ПЕТ і виявила, що точність становить від 88 до 92 відсотків. Хоча аналіз крові потребує додаткового налаштування, це може кардинально змінити життя пацієнтів у довгостроковій перспективі.
Найдавніша шкіра рептилій
Скам’янілі рештки — це все, що ми маємо для вивчення істот, які жили на Землі до нас. Зазвичай це скам’янілі кістки, зуби та навіть фекалії. Коли дослідники реконструюють доісторичних істот, вони зазвичай мають за орієнтир лише останки скелетів. Оскільки м’які тканини погано зберігаються, їх скам’янілості знаходять вкрай рідко.
Однак у 2024 році дослідники знайшли те, що, на їхню думку, є найдавнішою відомою скам’янілою шкірою рептилії. Істота жила в кінці палеозойської ери, приблизно 20 мільйонів років тому, і, можливо, була напівводною. За словами дослідників, еволюція луски не сильно змінилася за останні 20 мільйонів років. Вони також вважають, що ця шкіра могла належати Captorhinus aguti, рептилії розміром з ігуану.
Супутники Нептуна та Урана
Крижані гіганти, Уран і Нептун мають по декілька власних супутників. До 2024 року астрономи знали лише про те, що Уран має 27 супутників, а Нептун — 14. Проте, згідно з даними Центру малих планет Міжнародного астрономічного союзу, навколо цих двох планет обертаються ще три нові супутники.
Використовуючи потужні наземні телескопи, "Магеллан" у Чилі та "Субару" на Гаваях, астрономи помітили два супутники, що обертаються навколо Нептуна, і один — навколо Урана. Новий місяць на орбіті Урана має діаметр близько 8 кілометрів та, ймовірно, є найменшим із відомих 28 супутників. Йому потрібно 680 днів, щоб обійти Уран.
Супутники навколо Нептуна трохи більші. Один має діаметр приблизно 22,5 кілометри, і йому потрібно 9 років, щоб завершити оберт навколо Нептуна, тоді як інший має діаметр приблизно 13 кілометрів, а обертання по орбіті займає 27 років. Астрономи кажуть, що це найслабші супутники, які коли-небудь були помічені за допомогою наземних телескопів, і для їх ідентифікації використовувався спеціальний процес обробки зображення.
Найдавніші південноамериканські наскельні малюнки
Печерне мистецтво давніх людей дає нам унікальний погляд на минуле. Зокрема, є змога дізнатися, що впливало на їхнє повсякденне життя та що було важливим для їхньої культури.
У 2024 році дослідники оголосили про відкриття пігментованих малюнків у печері Куева-Уенул 1 у Патагонії, Аргентина. Там знайдено майже 900 різних наскельних малюнків, від геометричних фігур до ламоподібних істот.
Найдавніші малюнки були нанесені 8 200 років тому, інші — створені протягом наступних 3 тисяч років. Це свідчить про те, що понад 100 поколінь могли використовувати цю печеру для малювання. Зображення могли мати велике культурне значення, і ця конкретна печера, можливо, була місцем, куди поверталися багато поколінь, щоб дізнатися про свою історію.