Исследователи из Института органического синтеза им. И.Я. Постовского УрО РАН и ФИЦ Проблем химической физики и медицинской химии РАН нашли условия для введения аминоалкиленового спейсера в молекулу антихолинэстеразного препарата амиридина. Это открыло для химиков-органиков возможности для получения на основе амиридина конъюгатов нового типа. Созданные учеными конъюгаты амиридина и производных салициловой кислоты оказались эффективными мультитаргетными лекарственными кандидатами для терапии болезни Альцгеймера. Исследование опубликовано в журнале Archiv der Pharmazie.

Деменцию и ее самую тяжёлую разновидность, болезнь Альцгеймера, не зря называют главной пандемией XXI века. Уже сейчас от нее страдает 52 миллиона человек во всем мире, а прогноз на 2050 год составляет огромные 150 миллионов человек. Используемые в настоящее время для лечения БА лекарственные препараты являются только симптоматическими средствами и не могут замедлить развитие собственно нейродегенеративного процесса.

Последней попыткой нейрофармакологов было создание моноклональных антител против бета-амилоида. Однако все препараты, построенные на этой гипотезе, провалились в клинических испытаниях, а не так давно и к самой научной статье, на которой базировалась эта гипотеза, появились серьёзные вопросы и публикация была отозвана.

Сейчас болезнь Альцгеймера считается заболеванием с многофакторной этиологией. Патогенетические факторы заболевания включают нарушение работы нейромедиаторных систем, агрегацию ?-амилоидных и тау-белков, дисбаланс окислительно-восстановительных систем и нарушение регуляции гомеостаза ионов металлов в нервной системе. Поэтому одной из актуальных стратегий в медицинской химии стало создания коньюгатов: связанных химическими мостиками мультитаргетных молекул, направленных на несколько мишеней, вовлеченных в патогенез заболевания.

Среди таких конъюгатов активно рассматриваются вещества на основе известных ингибиторов холинэстераз, которые через спейсер (химический мостик) связываются с другими фармакофорами, которые должны обеспечить нейропротекторные свойства получившейся молекулы.

В новой работе ученые из Института органического синтеза им. И.Я. Постовского УрО РАН и ФИЦ Проблем химической физики и медицинской химии РАН сумели связать полиметиленовыми мостиками молекулу амиридина, которая выступает в качестве ингибитора холинэстераз и производные салициловой кислоты.

Синтезированные коньюгаты обладали широким спектром фармакологической активности: они оказались высокоэффективными обратимыми ингибиторами ацетилхолинэстеразы и бутирилхолинэстеразы (ферментов, регулирующих проведение нервного импульса в холинергиеских синапсах), обладали радикал-связывающей активностью (антиоксидантное действие), связыванием катионов меди, цинка и железа, а главное – эти препараты блокировали агрегацию бета-амилоида в бляшки, как катализируемую ацетилхолинэстеразой, так и самоагрегацию.

Эксперименты показали хорошее согласование реальных свойств синтезированных соединений с результатами молекулярного докинга в холинэстеразы и ?-амилоид и квантово-химическими расчетами их антиоксидантной активности.

Авторы работы нашли и соединение-лидер, которое обладает самым перспективным набором свойств и при этом весьма благоприятным ADMET-профилем (важный показатель фармакологических свойств препарата: Absorption, Distribution, Metabolism, Excretion, and Toxicity – всасывание, распределение, метаболизм, выведение и токсичность).

Таким образом, на основе отечественного препарата амиридина впервые получены конъюгаты с широким спектром биологической активности и благоприятным ADMET профилем, которые могут служить основой для разработки инновационных мультитаргетных препаратов терапии болезни Альцгеймера.

Медиа: image / jpeg

Ученые разработали алгоритм, позволяющий оптимизировать производственные, логистические и вычислительные процессы, сокращая их длительность и минимизируя простои используемого оборудования. Разработка будет полезна в логистике, многостадийном производстве и компьютерных системах, где каждая операция может выполняться только на строго определенных этапах производственной цепочки. Например, некоторые задачи могут решаться только в начале или конце смены, на конкретном оборудовании или между определенными операциями. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Journal of Scheduling.

Чтобы современные логистические, производственные и вычислительные системы работали эффективно, нужно оптимально распределять все выполняемые задачи между машинами или процессорами. Классические алгоритмы планирования не всегда учитывают ограничения в последовательности работ в производственном цикле. Например, определенные операции могут выполняться только на конкретных этапах технологического процесса, некоторые работы нельзя ставить в начало или конец смены из-за особенностей оборудования, отдельные задачи должны обязательно следовать друг за другом или, наоборот, не могут быть соседними. Если это не учитывать, ресурсы — например оборудование, сырье, финансы — используются неэффективно, а длительность процесса обработки и затраты увеличиваются. Поэтому необходимы математические модели, учитывающие подобные ограничения.

Ученая из Омского филиала Института математики имени С.Л. Соболева СО РАН (Омск) предложила свести задачу планирования к поиску оптимальных комбинаций (совершенных паросочетаний) в двудольных графах — системе из точек (вершин) и линий (ребер), где вершины соответствуют определенным операциям и их позициям в расписании, а ребра отражают допустимые варианты их распределения между машинами.

Алгоритм включает несколько этапов: сначала система анализирует все возможные варианты размещения работ с учетом ограничений, затем с помощью математических методов отбирает наиболее эффективные комбинации и наконец строит итоговое расписание, минимизирующее общее время выполнения или другие заданные показатели. Для сложных случаев, когда полный перебор вариантов невозможен, исследовательница предложила математические инструменты, позволяющие находить решения, близкие к оптимальным, за приемлемое время.

Для проверки эффективности метода автор провела серию вычислительных экспериментов на синтетических данных, моделирующих различные производственные сценарии, которые включают до ста различных операций. Среди таких сценариев рассматривались маршрутизация транспортных средств, энергетически эффективные расписания, обработка многокомпонентных заказов клиентов, учет директивных сроков и важность операций. Алгоритм смог за установленное время найти приемлемые по качеству решения даже для задач с большим количеством ограничений на последовательность выполнения работ, где классические подходы, например генетические алгоритмы и методы динамического программирования, часто давали неудовлетворительные для практиков результаты. Предлагаемый подход показал статистически значимое преимущество по сравнению с известными на текущий момент в литературе методами.

«Алгоритм специально разрабатывался так, чтобы он мог работать с реальными производственными ограничениями, которые часто игнорируются в теоретических моделях. Метод не только дает качественные решения в условиях ограничений, но и достаточно гибок для адаптации к различным практическим применениям», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Юлия Захарова, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник лаборатории дискретной оптимизации Омского филиала Института математики имени С.Л. Соболева СО РАН.

Медиа: image / jpg

Ученые впервые показали, что с поверхности озера Баскунчак — одного из крупнейших гиперсоленых озер в мире — за сутки выделяется около 55 килограмм метана и около 14,7 тонн углекислого газа. Невысокая интенсивность потоков метана оказалась связана с его низкой концентрацией в озере, тогда как значительное количество углекислого газа — с жизнедеятельностью микроорганизмов, осаждением солей, а также пониженной из-за высокой солености активностью фотосинтеза. Таким образом, засоление водоемов и почв в засушливых районах планеты может стать дополнительным источником парниковых газов в атмосфере, которые вносят вклад в климатические изменения на планете. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Water.

Глобальное изменение климата — одна из самых серьезных экологических проблем. Оно приводит к повышению температуры воздуха, таянию вечной мерзлоты, росту уровня моря, опустыниванию ландшафтов и увеличению частоты и силы стихийных бедствий, таких как цунами, потопы и экстремальные засухи. Одной из причин изменения климата считается накопление парниковых газов — углекислого газа и метана — в атмосфере. При этом их источником могут быть не только выбросы заводов и других объектов, связанных с человеческой деятельностью, но и природные компоненты, например озера. Однако объемы выбрасываемых парниковых газов с их поверхности остаются почти не изученными.

Ученые из Южного федерального университета (Ростов-на-Дону), Гидрохимического института Росгидромета (Ростов-на-Дону) и Донского государственного технического университета (Ростов-на-Дону) определили, как формируются потоки парниковых газов в гиперсоленом озере Баскунчак. Этот водоем относится к бессточным озерам — то есть поступающие с водами и формирующиеся непосредственно в озере органические вещества не вымываются, а постепенно накапливаются. Соленость Баскунчака составляет около 300 граммов на литр, что почти в 20 раз выше солености Черного моря.

Исследователи изучили химический и газовый состав воды и донных отложений, а также их гранулометрический и минералогический состав. С помощью накопительных плавучих камер авторы измерили потоки метана и углекислого газа в атмосферу.

Оказалось, что в озере Баскунчак содержится относительно мало метана — около 1,5 микролитров на литр воды, — так, на поверхности Черного моря этот показатель составляет около 4,8 микролитра на литр. Как следствие, потоки метана в атмосферу также оказались понижены. Исследователи считают: это связано с тем, что солевая корка, перекрывающая донные отложения, препятствует выходу метана из нижележащих слоев в воду. Кроме того, в верхних слоях донных отложений происходит анаэробное окисление метана, в результате чего его концентрации снижаются.

Потоки углекислого газа, напротив, были в среднем в 287 раз выше, чем потоки метана, и в 3,3–5 раз интенсивнее его потоков с поверхности пресных озер. По мнению авторов, повышенное выделение углекислого газа может быть связано с несколькими причинами. Во-первых, с разложением органических веществ до углекислого газа и воды микроорганизмами. Во-вторых, с химическим осаждением солей на дно озера, сопровождающимся выделением углекислого газа. В-третьих, с подавлением процесса фотосинтеза из-за экстремальной солености в озере Баскунчак.

«На примере озера Баскунчак мы показали, что осолонение водоемов и засоление почв сухих ландшафтов может стать дополнительным источником углекислого газа в атмосфере. В то же время выделение метана, вероятно, будет снижаться из-за активизации в донных отложениях процессов его сульфат-зависимого анаэробного окисления. В дальнейшем мы планируем изучить причинно-следственные связи гидрологических и биологических характеристик, химического и газового составов воды и донных отложений, а также их физико-химических свойств. Это позволит установить долговременные тенденции в эволюции озер юга Европейской части России. Также наши исследования помогут разработать рекомендации по экологической реабилитации озер, минимизации и предотвращению негативных последствий человеческой деятельности на их экосистемы в условиях изменения климата», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Юрий Федоров, доктор географических наук, заведующий кафедрой физической географии, экологии и охраны природы Института наук о Земле Южного федерального университета.

Медиа: image / jpg

Ученые обнаружили в Мезмайской пещере на Северо-Западном Кавказе костяной наконечник возрастом около 80–70 тысяч лет. Это древнейшее свидетельство использования неандертальцами костяных орудий для охоты в Европе. Анализ показал, что наконечник был изготовлен с помощью каменных инструментов и, вероятно, крепился к деревянному древку битумом — смолоподобным продуктом выветривания нефти. Открытие доказывает, что неандертальцы самостоятельно разрабатывали сложные технологии задолго до прихода людей современного типа в Евразию. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Journal of Archaeological Science.

Долгое время считалось, что неандертальцы, населявшие Евразию — в том числе территории современного Кавказа, — использовали в основном каменные орудия, а сложные костяные инструменты и оружие появились только с приходом на континент людей современного типа из Африки, то есть не ранее 40 тысяч лет назад. Однако недавние археологические раскопки показывают, что некоторые группы неандертальцев уже в позднем среднем палеолите — примерно 100–40 тысяч лет назад — начали осваивать обработку кости. Это меняет представления об их технологических возможностях и культурном развитии.

Ученые из Автономной некоммерческой организации «Лаборатория доистории» (Санкт-Петербург) с коллегами исследовали уникальный костяной артефакт, обнаруженный в Мезмайской пещере на Северо-Западном Кавказе. Эту пещеру 80–40 тысяч лет назад населяли неандертальцы, поэтому сейчас археологи находят здесь многочисленные артефакты, связанные с их бытом.

Костяной наконечник представляет собой удлиненный предмет длиной 90 миллиметров и шириной 6 миллиметров, заостренный на одном конце. Исследователи провели абсолютное датирование и определили, что наконечник был изготовлен примерно 80–70 тысяч лет назад. Затем авторы изучили предмет с помощью стереоскопического и металлографического микроскопов, цифровой микроскопии высокого разрешения и компьютерной томографии.

Анализ показал, что инструмент изготовлен из кости крупного животного, вероятно, бизона. Заостренный конец орудия был обработан каменными инструментами — на поверхности сохранились следы соскабливания и сглаживания. Компьютерная томография позволила обнаружить микротрещины внутри орудия, которые могли сформироваться в результате повреждений, возникающих при ударе во время охоты. Это указывает на то, что предмет мог использоваться в качестве наконечника метательного оружия.

Кроме того, археологи нашли на поверхности артефакта следы битума — смолоподобного природного клея, который, вероятно, использовался для крепления орудия к деревянному древку.

«Найденный нами артефакт подтверждает, что неандертальцы, населявшие Евразию задолго до прибытия на континент современных людей верхнего палеолита, создавали специализированные охотничьи орудия с костяными наконечниками. Однако археологи подчеркивают, что технология изготовления таких орудий была намного более простой по сравнению с той, что использовали и привнесли в Евразию современные люди. В дальнейшем мы планируем изучить культурные ареалы неандертальцев Кавказа, установить контакты, причины их миграций и мобильности», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Любовь Голованова, кандидат исторических наук, главный научный сотрудник АНО «Лаборатория доистории».

В исследовании также принимали участие сотрудники Института истории материальной культуры РАН (Санкт-Петербург), Санкт-Петербургского государственного университета (Санкт-Петербург), Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» (Санкт-Петербург) и Техасского университета в Арлингтоне (США).

Медиа: image / jpg

27 апреля на ВДНХ прошла просветительская акция «Ледокол знаний» — мероприятие для школьников, родителей и всех, кто интересуется наукой, Арктикой и технологиями будущего. Гости ВДНХ слушали лекции от экспертов атомной отрасли, прошли интеллектуальную викторину и участвовали в научных играх. Отдельной частью программы стал первый проезд российского электромобиля «Атом» по улицам Москвы с конечной остановкой около Музея «АТОМ» на ВДНХ, где участники акции смогли узнать о ходе разработки проекта, технических характеристиках и инновационной составляющей этого электромобиля: электроприводе и аккумуляторной батарее. Проект «Ледокол знаний» входит в инициативу «Наука побеждать» Десятилетия науки и технологий.

Просветительская акция была приурочена к 500-летию начала освоения Россией Северного морского пути и 80-летию российской атомной промышленности. На площадке прошли конкурсы и викторины, а также выступления экспертов, инженеров и ученых Росатома о современных атомных технологиях, развитии альтернативной энергетики и производстве отечественных электромобилей.

Школьники могли прямо на месте зарегистрироваться на проект «Ледокол знаний» и побороться за место в арктической экспедиции Росатома, которая пройдет этим летом.

«Отбор в экспедицию серьезный и проходит в несколько этапов, в которых участники должны проявить свои знания и креатив, но победа того стоит. Потому что добраться до самой вершины Земли, еще и на атомном ледоколе — это шанс, который выдается только самым талантливым и целеустремленным школьникам. Отдельно хочется отметить, что на участие в экспедиции Росатома претендуют не только российские, но и иностранные участники из 20 стран», — рассказал Константин Рудер, заместитель директора Департамента коммуникаций Госкорпорации «Росатом».

В поддержку проекта «Ледокол знаний» впервые по улицам Москвы проехал «Атом» — первый российский серийный электромобиль. Маршрут начался от Тульской, прошел мимо главного корпуса МГУ, вдоль Комсомольского проспекта и завершился на ВДНХ, где состоялась презентация.

Разработку электромобиля ведет АО «Кама». Росатом выступает технологическим партнером по производству аккумуляторной батареи и электропривода для электромобиля «Атом».

Директор по бренду, маркетингу и связям с общественностью «Атома» Олег Вахромеев рассказал об уникальных особенностях машины. Применяемые технологии могут гарантировать высокие эксплуатационные свойства тяговой батареи, в числе которых исключительная безопасность и энергетический ресурс. Параметры батареи, к которым стремится команда, — это надежность, безопасность и достаточный запас хода до 500 км. Особое внимание уделяется функционированию и зарядке батареи в условиях резкого перепада температур с учетом климатических особенностей России.

«Атом» станет первым российским серийным электромобилем-гаджетом. Это уникальный проект: помимо автомобильной платформы мы создаем еще и цифровую, которая будет разработана на базе Атом ОС и будет обладать неограниченным функционалом с широкими возможностями для персонализации. Это позволит сформировать новый опыт вождения, с ориентацией на цифровые сервисы. Сегодня наш предсерийный образец, собранный вручную, впервые проехал такой длинный маршрут по улицам Москвы — в поддержку проекта «Ледокол знаний», — подчеркнул Олег Вахромеев, директор по бренду, маркетингу и связям с общественностью «Атома».

«Сегодня мы не просто запускаем электромобиль на улицах столицы — мы открываем новую эру технологической независимости. Каждый день, разрабатывая собственные батареи, мы закладываем фундамент для энергетически независимого, экологически чистого и высокотехнологичного будущего России. Решения и разработки нашей компании ООО «РЭНЕРА» являются отличным ответом западным компаниям: мы готовы задавать тренды в области устойчивого развития транспорта. Это подчеркивает выезд «Атома» на улицы Москвы в рамках проекта «Ледокол знаний». Наши отечественные электромобили уже сегодня способны не только конкурировать, но и опережать ожидания потребителей. Это наш вклад в создание зеленого города будущего — современного, умного и динамичного мегаполиса, где каждое движение направлено на прогресс и защиту экологии, а также на создание комфортной городской среды для жизни и работы», — рассказала Анастасия Михайлова, генеральный директор ООО «РЭНЕРА».

«Росатом играет ключевую роль в становлении электромобильности в России. Проекты Росатома охватывают практически всю технологическую цепочку в этой отрасли — от добычи сырья и производства ключевых компонентов электромобиля до создания зарядной инфраструктуры и переработки отработанных батарей. Все это способствует ускорению перехода на электрический транспорт. Недавний заезд «Атома» по улицам Москвы — значимый шаг в развитии отечественного электромобиля, который подтверждает его готовность к повседневному использованию», — отметил Александр Бухвалов, директор бизнес-направления «Электромобильность» АО «ТВЭЛ».

5 мая школьники со всей России могут пройти онлайн-этапы проекта «Ледокол знаний»: викторину, вебинары, творческие задания. 19 мая по всей стране пройдут региональные полуфиналы, 20 июня — финал в павильоне «АТОМ». А в августе 24 победителя отправятся в настоящую арктическую экспедицию на атомном ледоколе «50 лет Победы».

Медиа: image / jpg

Ученые разработали многоразовое устройство, позволяющее быстро распознавать вирусы в биологических жидкостях человека. В качестве основы авторы использовали органические полупроводниковые транзисторы, на которые поместили сменную полимерную мембрану, обработанную аптамером, — молекулой ДНК, специфично связывающей вирус гриппа А. Предложенное устройство оказалось в 10 тысяч раз чувствительнее тест-системы на основе антител, используемой в клинической практике, но в 10–100 раз менее чувствительным, чем методика ПЦР. Однако, в отличие от ПЦР, занимающей несколько часов, разработанная пластинка проводит анализ меньше чем за 20 минут. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Journal of Materials Chemistry.

В больницах и поликлиниках пациентов, страдающих респираторными заболеваниями, отправляют на проверку вирусной инфекции. При этом у человека берут образцы из полости рта или полости носа, которые анализируют либо с помощью методов на основе антител, либо за счет полимеразной цепной реакции (ПЦР). Однако результаты этих анализов становятся известны только через несколько часов или дней. В качестве альтернативы могут использоваться органические полевые транзисторы с электрическим затвором. Такие биосенсоры в виде пластинок позволяют обнаруживать вирусы, специфические белки, гормоны в сыворотке крови, слюне, поте или спинномозговой жидкости человека. Однако на данный момент все биосенсоры одноразовые и дорогие, что затрудняет их широкое применение.

Ученые из Института синтетических полимерных материалов имени Н.С. Ениколопова РАН (Москва) с коллегами предложили способ, позволяющий сделать биосенсоры многоразовыми. Авторы добавили к их конструкции съемный элемент — недорогую полимерную мембрану, покрытую аптамерами (небольшими молекулами ДНК), специфически узнающими и связывающими компоненты биологических жидкостей, например частицы вируса у заразившегося человека. Аптамеры устойчивы к нагреванию, изменению кислотности среды и сохраняют работоспособность в биологических средах, что позволяет использовать их в клинической практике.

Чтобы проверить эффективность модифицированных биосенсоров, авторы опустили мембрану с аптамерами в растворы с разными концентрациями вируса гриппа А. Этот патоген исследователи выбрали, поскольку в больницах именно его наличие в первую очередь проверяют у всех пациентов с острыми респираторными инфекциями. При погружении мембраны в раствор аптамеры связывали вирусные частицы, при этом происходили структурные изменения в молекуле аптамера. Затем ученые поместили такую мембрану на биосенсор, и измененная форма аптамера, связавшегося с вирусом, модифицировала электрический ток, пущенный через биосенсор, в результате чего исследователи получили сигнал о наличии патогена.

Разработанное устройство позволило выявить вирус в растворе, если его концентрация составляла 80 тысяч вирусных частиц (или более) на миллилитр. То есть аптасенсоры оказались примерно в 10 тысяч раз более чувствительными, чем используемый в клинической практике анализ на основе антител, но показали результат в 10–100 раз хуже, чем метод ПЦР. Однако, в отличие от ПЦР, занимающей около двух-трех часов, анализ с помощью аптасенсоров длился не более 20 минут. Несмотря на более низкую чувствительность, аптасенсоры потенциально могут использоваться для быстрого анализа состояния пациента.

Исследователи показали, что предложенные ими конструкции могут использоваться многократно — достаточно заменить недорогую сменную мембрану, оставив биосенсор. При этом структура биосенсора не повреждалась, по крайней мере, при трех заменах мембраны на поверхности устройства.

«Наша модификация упростит изготовление универсальных сенсоров, необходимых в машинах скорой помощи, поликлиниках и больницах и состоящих из быстрых, неинвазивных миниатюрных датчиков для обнаружения широкого спектра вирусов. Кроме того, наша конструкция может использоваться для изготовления мультисенсоров — устройств, чувствительных одновременно к нескольким вирусам. В дальнейшем мы планируем модифицировать наши платформы разными узнающими элементами и расширять спектр анализируемых объектов», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Елена Пойманова, кандидат химических наук, старший научный сотрудник Института синтетических полимерных материалов имени Н.С. Ениколопова РАН.

В исследовании участвовали сотрудники Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва), Объединенного института ядерных исследований (Дубна) и Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины имени академика Ю.М. Лопухина ФМБА России (Москва).

Медиа: image / jpg

Ученые исследовали распространение и разнообразие двустворчатых моллюсков-камнеточцев, которые живут на прибрежных подводных скалах и плотных глинах Азовского и Черного морей. Авторы изучили последовательности ДНК трех видов моллюсков и провели сравнение с видами, обитающими в Средиземном море и Северной Атлантике. Наблюдения показали, что численность моллюска Роцеллярии (Rocellaria dubia), который раньше считался редким в Черном море, заметно возросла за последние девять лет. Этот вид сверлит карбонатные породы и искусственные карбонатные субстраты, например, мел, известняк, ракушечник, а также раковины крупных моллюсков (в том числе устриц). В настоящее время Роцеллярия широко распространилась в Черном море в том числе и на карбонатных подводных скалах карбонового полигона «Геленджик», оператором которого является Институт океанологии имени П.П. Ширшова РАН, поэтому следить за дальнейшей динамикой моллюсков-камнеточцев важно. Результаты исследования опубликованы в сборнике XIII Международной научно-практической конференции «Морские исследования и образование (MARESEDU-2024)».

Двустворчатые моллюски-камнеточцы интенсивно разрушают подводные меловые скалы и даже подводные части построек, которые могут быть ценными как памятники архитектуры. Моллюски «сверлят» такие породы как, например, известняк, мел или ракушечник, а также плотные глины. За популяцией моллюсков важно следить, потому что когда они растворяют скалы, карбонатов (солей угольной кислоты) в воде становится больше, и теоретически это может привести к увеличению выброса углекислого газа в атмосферу. Ученые, работающие на карбоновом полигоне «Геленджик», исследования на котором поддерживает Фонд Мельниченко, рассчитывают высвобождение углекислого газа и разрабатывают технологию ее снижения.

Ученые из Института океанологии имени П.П. Ширшова РАН (Москва) и Института биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН (Севастополь) выделили ДНК 22 моллюсков-камнеточцев, пойманных в Черном море, и определили, что они принадлежат трем разным видам: Barnea candida, Petricola lithophaga и Rocellaria dubia. Самые распространенные — Петрикола и Роцеллярия. При этом Роцеллярия в начале ХХI века встречалась в Черном море очень редко, а Петрикола была и остается обычным видом. Массовые поселения Роцеллярии впервые на акватории Полигона были обнаружены в 2016 году.

Исследуя генетическое разнообразие моллюсков Черного моря, авторы сравнили последовательности ДНК черноморских камнеточцев с такими же моллюсками в других морях. Исследователи обнаружили высокое сходство между последовательностями Роцеллярий и Петрикол в разных регионах Черного моря. Оказалось, что последовательности ДНК черноморских и средиземноморских представителей Роцеллярии совпадает на 99%. А вот ранее опубликованных последовательностей, близких к черноморской Петриколе, в базе данных найти не удалось. Третий обнаруженный учеными вид — Barnea candida — удалось сравнить только с моллюсками, выловленными в Северном море и в Атлантическом океане.

«Возможно, Barnea candida представляет собой комплексом видов, распространенных в Средиземном море и Северной Атлантике. Дело в том, что сходство последовательностей исследованного участка гена черноморский Barnea candida совпал с выловленными в Северном море и Атлантическом океане моллюсками только на 88%. Такие генетические дистанции могут указывать на межвидовые различия. Раньше, когда исследования ДНК не были широко доступны, нередко случалось так, что близкие виды объединяли в один на основании какого-то комплекса общих внешних признаков и похожего строения. Но с помощью генетических маркеров мы можем выявить отличия между видами там, где морфологи этих отличий не находят или считают их не значимыми. Такие виды называются псевдокриптическими. Однако, для проверки гипотезы о существовании комплекса псевдокриптических видов под общим названием Barnea candida нужны дальнейшие исследования, так как данных о генетическом разнообразии этого вида еще слишком мало», — рассказывает один из авторов исследования, кандидат биологических наук Ульяна Симакова, старший научный сотрудник лаборатории экологии прибрежных донных сообществ Института океанологии имени П.П. Ширшова РАН.

Авторы обратили внимание на резкое увеличение численности популяции моллюсков-камнеточцев Rocellaria dubia в районе карбонового полигона «Геленджик». Если до 2016 года экземпляры этого вида на подводных скалах встречались единично (менее 1 моллюска на квадратный метр), то в 2016 году их численность возросла до около 1 экземпляра на квадратный метр. Обследование 2023 года с использованием погружаемого аппарата Ровбилдер с видеокамерой показало, что плотность этого вида достигла более 50 моллюсков на квадратный метр на глубинах около 11 метров.

«Хотелось бы продолжить исследование динамики численности этого вида, поскольку он разрушает карбонатные субстраты. Особенно это актуально для Карбонового полигона Геленджик, где ведутся исследования по вкладу моллюсков в накопление в грунте карбонатов и выделение углекислого газа. Пока до конца не ясен механизм сверления, это также должно стать предметом дальнейших исследований», — рассказывает один из авторов исследования, кандидат биологических наук Галина Колючкина, старший научный сотрудник лаборатории экологии прибрежных донных сообществ Института океанологии имени П.П. Ширшова РАН.

Медиа: image / jpg

Ученые проследили, как развивалась культура людей эпохи верхнего палеолита — 28–19 тысяч лет назад, — населявших стоянку Рахат в предгорьях Северного Тянь-Шаня на территории Казахстана. В ходе раскопок авторы обнаружили орудия труда, остатки очагов и кострищ, а также микролиты — миниатюрные каменные изделия, которые использовались как наконечники или вкладыши в метательных орудиях охоты. Находки помогают понять, как древние люди адаптировались к суровым климатическим условиям максимума последнего ледникового периода. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале L'Anthropologie.

О жизни людей, населявших Центральную Азию, включая территорию современного Казахстана, в эпоху палеолита (2,6 миллионов — 10 тысяч лет назад), долгое время было известно очень мало. Из-за засушливого климата и активных геологических процессов многие археологические памятники оказались скрыты под толщами лессовых отложений — рыхлых пород, состоящих из мелких пылеватых частиц, которые накапливались здесь веками под действием ветра. Лишь в последние десятилетия ученые начали систематически исследовать эти территории, открывая стоянки, которые проливают свет на культуру и технологии древних обитателей региона. В частности, в предгорьях Северного Тянь-Шаня (современный Казахстан) найдено более десятка стоянок, одна из которых — Рахат.

Исследователи из Института археологии РАН (Москва), Института археологии имени А.Х. Маргулана (Казахстан) и Государственного историко-культурного музея-заповедника «Иссык» (Казахстан) на протяжении шести лет — с 2018 по 2024 год — вели раскопки на стоянке Рахат. В ходе работ ученые выявили три четко различимых периода заселения стоянки с шестнадцатью культурными слоями (или этапами посещений места стоянки).

В самых древних слоях раскопа, относящихся к концу раннего верхнего палеолита — около 28–27 тысяч лет назад, — преобладали кареноидные нуклеусы-скребки — характерные каменные изделия килевидной формы, с которых скалывались асимметричные изогнутые пластинки-заготовки для ножей и других орудий. Одновременно такие изделия использовались как скребки.

На следующем этапе, датированном 25–23 тысячами лет назад, наблюдалось значительное усовершенствование технологий производства орудий труда. Именно в это время появились микролиты-острия так называемого граветтоидного типа — миниатюрные орудия с притупленным краем различных форм. Такие изделия, вероятно, использовались в составе более сложных охотничьих орудий в качестве вкладышей. Например, ряд острых микролитов мог служить режущей кромкой в наконечниках копий, стрел или ножей.

В наиболее поздних культурных слоях, сформировавшихся 20–19 тысяч лет назад, появились геометрические микролиты в форме асимметричных треугольников. При этом авторы обнаружили, что между средним и поздним периодами заселения стоянки был перерыв продолжительностью около трех тысяч лет. Он может быть связан с экстремальными климатическими условиями ледникового максимума. В этот период климат был очень суровым: температуры резко снизились, а ландшафты вокруг стоянки превратились в холодные степные пространства с разреженной растительностью.

Вероятно, люди были вынуждены покинуть эти места, следуя за мигрирующими стадами животных — их основным источником пропитания. Лишь когда климатические условия несколько смягчились — примерно 20 тысяч лет назад, — стоянка снова стала пригодной для обитания, о чем свидетельствует появление новой культурной традиции с геометрическими микролитами.

Помимо орудий труда и охоты, археологи обнаружили на стоянке Рахат предметы, связанные с бытом древних обитателей: остатки очагов, кострищ, а в некоторых слоях — фрагменты костей животных и перфорированные (с отверстиями) раковины пресноводных моллюсков Corbicula tibetensis с остатками красного пигмента — охры. Расположение очагов и кострищ в определенных зонах стоянки позволяет предположить наличие у древних людей сложившихся традиций организации жилого пространства, а находки раковин могут указывать на существование украшений и ритуальных предметов.

«Центральная Азия и сейчас чрезвычайно чувствительна к любым изменениям климата. Стоянка Рахат — это уникальное окно в прошлое, позволяющее проследить, как древние люди адаптировались к изменениям климата в верхнем палеолите. Находки микролитов, особенно треугольных форм, указывают на высокий уровень технологий обработки камня и, вероятно, органического сырья у обитателей исследуемого региона. Кроме стоянки Рахат наша команда проводит раскопки и других стоянок в предгорьях Северного Тянь-Шаня, где хорошо сохранились культурные слои других этапов верхнего палеолита. Это стоянки Майбулак, Узынагаш 1–3, Сарыжазык. Изучая их, мы можем проводить достаточно полную реконструкцию культуры и быта первых Homo sapiens этого региона», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Дмитрий Ожерельев, кандидат исторических наук, старший научный сотрудник отдела археологии каменного века Института археологии РАН.

Медиа:1. image / jpg 2. image / jpg

Ученые показали, что волокнистые материалы, в которые встроены фототермические элементы, способные нагреваться под действием света, ускоряют рост отростков нервных клеток. Благодаря этому свойству материалы могут быть полезны в регенеративной медицине для восстановления поврежденных нервов. Об этих результатах авторы работы рассказали на конференции «Оптогенетика 2025+».

Волокнистые материалы часто используют в регенеративной медицине для создания имплантатов и искусственных тканей. Это могут быть так называемые изотропные материалы — состоящие из случайно ориентированных волокон разного диаметра, — или анизотропные материалы — ориентированные в одном направлении нановолокна диаметром от 100 до 200 нанометров. При этом, меняя ультраструктуру материала, можно влиять на активность и морфологию выращиваемых на них клеток.

Ученые из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН исследовали рост нервных клеток на волокнистых материалах разной структуры. В экспериментах авторам удалось показать, что волокнистые материалы ускоряют рост отростков нервных клеток — нейритов — и стимулируют формирование синапсов.

Также исследователи проверили, как ведут себя на волокнистых материалах шванновские клетки, которые важны для роста нейронов и восстановления нервной ткани. Оказалось, что волокна способны поляризовать эти клетки, то есть «укладывать» их вдоль волокна. В результате этого формируются высокоориентированные структуры, напоминающие те, что есть в естественных тканях.

Затем ученые решили усилить воздействие материала на клетки, добавив активную фототермическую (тепловую) стимуляцию. Именно в рамках такого подхода волокнистые материалы могут использоваться для задач термогенетики.

«Мы получили smart-материалы, которые сочетают пассивную и активную модуляцию активности нервных клеток. Для этого в волокнистые материалы мы добавили фототермические элементы, в частности термоплазмонные частицы. Эксперимент показал, что такие smart-материалы действительно способны нагревать клетки, причем степень нагрева можно варьировать», — рассказала Ольга Антонова, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник ИТЭБ РАН. На клетках нейробластомы — часто используемой модели для исследования нервной ткани — ученые показали, что smart-материалы стимулируют удлинение отростков нервных клеток, а, значит, ускоряют их дифференцировку.

«Smart-материалы могут служить основой для разработки искусственных тканеинженерных конструктов для восстановления нервов. Мы планируем создать нейроимплантаты для замещения поврежденной ткани: сейчас начинаем доклинические испытания материалов первого поколения, в которых нет термостимуляции, после чего перейдем к материалам второго поколения с комбинированной стимуляцией», — подвела итог Ольга Антонова.

Текст: Виталина Власова

Всероссийская конференция «Оптогенетика 2025+» с международным участием проводится Институтом эволюционной физиологии и биохимии им. И. Сеченова РАН в Санкт-Петербурге в рамках крупного научного проекта № 075-15-2024-548

Медиа: image / jpg

акция «Ледокол знаний». Участники познакомятся с российскими технологиями создания электрокаров, а школьникам расскажут про открытый отбор в арктическую экспедицию «Росатома» к Северному полюсу на атомном ледоколе. Мероприятие приурочено к 500-летию начала освоения Россией Северного морского пути и 80-летию российской атомной промышленности. Проект «Ледокол знаний» входит в инициативу «Наука побеждать» Десятилетия науки и технологий.

Гости ВДНХ в этот день смогут узнать, почему школьники со всего мира мечтают об экспедиции к Северному полюсу на атомном ледоколе: как попасть на «Ледокол знаний» в 2025 году, что ждет участников проекта и почему Арктика — это круто; увидеть первый серийный отечественный электромобиль; услышать выступления молодых ученых и экспертов атомной отрасли о будущем электродвижения, прорывных отечественных технологиях и востребованных научных направлениях.

В программе: презентация первого серийного отечественного электромобиля «Атом»; истории успеха победителей проекта «Ледокол знаний» прошлых сезонов; выступления экспертов атомной отрасли; научные игры и флешмобы; интеллектуальные викторины с розыгрышем «атомного» мерча.

На просветительской акции «Ледокол знаний» выступят спикеры:

? старший научный сотрудник Российского квантового центра, руководитель группы «Росатом — Квантовые технологии», эксперт проекта «Ледокол знаний» Дмитрий Чермошенцев;

? кандидат физико-математических наук, доцент Национального исследовательского ядерного университета «МИФИ», старший научный сотрудник Экспериментального комплекса НЕВОД, эксперт проекта «Ледокол знаний» Егор Задеба;

? победительница проекта «Ледокол знаний» Кира Постовит;

? руководитель направления «Энергетика» в компании «РЭНЕРА» (отраслевой интегратор Госкорпорации «Росатом» в области литий-ионных систем накопления электроэнергии), эксперт проекта «Ледокол знаний» Алексей Нешта;

? директор по бренду, маркетингу и связям с общественностью бренда «Атом» Олег Вахромеев.

«Атом» — первый российский серийный электромобиль. Технологичный, функциональный, с широкими возможностями для персонализации. В основе идеи — принципиально новый опыт взаимодействия человека с автомобилем, предполагающий не только практичность и комфорт, но и впечатления. «Атом» призван наполнить жизнь владельца положительными эмоциями и стать для него незаменимым спутником — как смартфон. Это определяет сущность «Атома» — электромобиль-гаджет.

«Атом» разрабатывается АО «Кама». Компания объединяет более 1600 экспертов с опытом работы в крупнейших российских и международных автомобильных и ИТ-компаниях. Центр компетенций и производственная площадка находятся в Москве, подразделения — в Набережных Челнах, Санкт-Петербурге, Тольятти, а также в Нанкине и Шанхае (Китай). Запуск серийного производства «Атомов» планируется в 2025 году.

«Росатом» выступает технологическим партнером по разработке и производству аккумуляторной батареи для электромобиля «Атом». Применяемые технологии позволят гарантировать высокие эксплуатационные свойства тяговой батареи, в числе которых исключительная безопасность и энергетический ресурс. Параметры батареи, к которым стремится команда, — это надежность, безопасность и достаточный запас хода 500 км. Особое внимание уделяется функционированию и зарядке батареи в условиях низких температур с учетом климатических особенностей России.

Инициатива «Наука побеждать» Десятилетия науки и технологий направлена на привлечение талантливой молодежи в сферу исследований и разработок. В рамках инициативы «Наука побеждать» проводятся олимпиады, конкурсы, чемпионаты, премии, турниры и другие интеллектуальные соревнования межрегионального, всероссийского и международного уровня. Состязания ориентированы на ученых и изобретателей в самых разных областях: от металлургии до биотехнологий, от энергетики до архитектуры, от экологии до лингвистики.

Медиа: image / png

Ученые обнаружили сложную систему молекулярных механизмов, отвечающих за иммунный ответ дрозофилы на различные патогены. Выяснилось, что при заражении грамположительными бактериями и грибами, которые обычно активируют только сигнальный путь Toll, клетки насекомого способны дополнительно задействовать IMD-путь. Такой комбинированный механизм позволяет усилить защиту против патогенов, которые одновременно могут запускать оба пути — IMD и Toll. Эти данные будут полезны для разработки новых стратегий борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Journal of Invertebrate Pathology.

Иммунный ответ насекомых на патогены, например бактерии и микроскопические грибы, задействует два сигнальных пути — IMD и Toll. Молекулярные механизмы этих путей различаются архитектурой сигнальных каскадов, то есть молекулами, вовлеченными в ответ. Так, оба пути приводят к активации генов антимикробных пептидов, которые обеспечивают защиту насекомого, но в случае IMD-пути в активации участвует регуляторный белок Relish, а в случае Toll-пути — белки Dif и Dorsal. При этом обычно Toll-путь активируется в ответ на грамположительные (с толстой клеточной стенкой и без наружной мембраны) бактерии, а IMD-путь — при заражении грамотрицательными (с тонкой клеточной стенкой и дополнительной наружной мембраной) бактериями, однако пути могут комбинироваться. Механизмы, с помощью которых патогены запускают перекрестную активацию IMD- и Toll-путей, до сих пор остаются предметом научных дискуссий.

Ученые из Института биологии гена РАН (Москва) впервые подробно исследовали молекулярные механизмы перекрестной активации путей IMD и Toll. Для этого авторы использовали макрофагоподобную культуру клеток Шнайдера (S2) дрозофилы. Они служат удобным инструментом в молекулярной биологии, поскольку в них можно моделировать активацию множества сигнальных путей, включая врожденный иммунный ответ.

Линию клеток S2 дрозофилы обрабатывали культурами различных патогенов: грамотрицательной бактерией Escherichia coli, грамположительными бактериями Micrococcus luteus и Bacillus subtilis, а также спорами гриба Metarhizium anisopliae. Эти виды выбрали потому, что они являются характерными представителями микроорганизмов с различной структурой клеточных стенок, что позволяет комплексно исследовать активацию различных иммунных путей у дрозофилы.

В экспериментах перекрестная активация IMD и Toll-путей проявлялась в значительном усилении работы IMD-зависимых генов антимикробных пептидов и активном вовлечении в их регуляцию белка Relish. Чтобы дополнительно убедиться в роли белка Relish, авторы подавили работу гена, который его кодирует. Это привело к резкому снижению активности генов антимикробных пептидов. Наиболее выраженные эффекты наблюдались при обработке клеток S2 грамположительной бактерией Micrococcus luteus. Авторы предполагают, что такая специфичность может объясняться либо штамм-зависимыми особенностями Micrococcus luteus, либо уникальной структурой одного из компонентов ее клеточной стенки, которая отличается от таковой у других грамположительных бактерий.

«Наши исследования показывают, что определенные патогены способны не только значительно активировать свои собственные сигнальные пути, но и переключаться на другие. Это указывает на то, что иммунная система насекомых обладает большей гибкостью, чем предполагалось в предыдущих исследованиях. Кроме того, мы уже подтвердили, что аналогичная перекрестная активация наблюдается и у взрослых особей дрозофилы. Результаты этой работы мы планируем в скором времени опубликовать. Сейчас на примере дрозофилы мы продолжаем изучать вклад разных высококонсервативных регуляторных белков в формирование врожденного иммунного ответа. В частности, полученные нами данные указывают на то, что белок SAYP, гомолог которого есть у человека (PHF10), играет ключевую роль в иммунной защите насекомых», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Заур Качаев, кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории молекулярной организации генома Института биологии гена РАН.

Кроме того, авторы планируют исследовать взаимосвязь врожденного иммунного ответа с другими сигнальными путями насекомых. В частности, научный коллектив недавно установил связь иммунного ответа с гормональной системой. Исследователи продемонстрировали, что преактивация гормональной системы критически важна для эффективной иммунной защиты насекомых от грамположительных бактерий.

Благодаря сходству в работе иммунной системы у разных насекомых, полученные данные можно использовать для исследования других видов. Это позволит лучше подбирать генетические или фармакологические технологии для борьбы с различными вредителями в сельском хозяйстве, минимизируя потенциально негативное влияние на конечный продукт, например культуры растений.

Медиа: image / jpg

Исследователи из ФИЦ Проблем химической физики и медицинской химии РАН в Черноголовке изучили воздействие гамма-лучей на аэрогель из оксида графена. Оказалось, что разные дозы по-разному меняют структуру геля. В одном случае улучшаются его сорбционные свойства, а в другом аэрогель разрушается. Новые данные помогут уточнить границы применимости этого класса материалов. Исследование опубликовано в журнале ChemPhysChem.

Аэрогель из частично восстановленного оксида графена – один из самых перспективных вариантов перенесения уникальных свойств графена (за открытие и изучение которого Андрей Гейм и Константин Новоселов удостоились Нобелевской премии по физике 2010 года) из двух измерений в 3D-мир. Кроме этого, подобные аэрогели обладают хорошей сорбционной ёмкостью и могут быть использованы для сбора разлившихся нефтепродуктов или иных органических веществ.

Химики и физики из Черноголовки решили изучить то, как меняются структура и свойства аэрогеля при облучении его различными дозами гамма-излучения. Они предположили, что такая модификация может улучшить «сшивку» между отдельными листами материала, которые при получении его методом термического восстановления оксида графена, вероятнее всего, удерживаются только ван-дер-ваальсовыми силами.

Кроме того, поскольку аэрогели планируется использовать и в условиях воздействия на них радиоактивного излучения, важно было проверить устойчивость материала к радиации.

Для своих экспериментов исследователи получили монолитные цилиндры аэрогеля объемом около четырех кубических сантиметров и воздействовали на них гамма-излучением от изотопа кобальта-60. Дозы гамма-излучения, поглощенные экспериментальными образцами, составили от 10 до 220 тысяч грей, часть необлученных образцов была использована как контрольный материал.

Облучение позволило обнаружить интересную особенность в строении монолита аэрогеля из оксида графена (АОГ): особую поверхностную пленку, которая имеет более мелкие поры по сравнению с объемом. Авторы показали, что путем подбора дозы облучения можно частично удалить эту пленку и, тем самым, улучшить способность материала поглощать нефтепродукты (в экспериментах использовался чистый гексан).

Также оказалось, что высокая доза облучения демонстрирует негативное влияние на целостность монолита и вводит ограничения использование аэрогеля. Помимо этого выяснилось, что гамма-облучения аэрогеля на воздухе в использованном диапазоне доз было недостаточно для изменения гидрофильного характера материала. Исследования продолжаются.

Медиа:1. image / jpeg 2. image / jpeg

Команда глобальной платформы по трудоустройству ученых Nature Careers проанализировала поведение пользователей и обнаружила переориентацию американских исследователей на внешний рынок. С начала 2025 года ученые подали на 32% больше заявок на работу за границей из-за сокращения финансирования науки. В основном интерес вырос к Канаде, Европе, Китаю и другим азиатским странам, сообщает журнал Nature.

Администрация Дональда Трампа, вернувшаяся к власти в США в 2024 году, начала резкое сокращение расходов на науку. Особенно пострадали исследования в области здравоохранения, климатологии и социальных наук: в марте правительство отменило более 200 федеральных грантов по ВИЧ и СПИД, сократило поддержку исследований по COVID-19 и урезало финансирование крупных университетов. На этом фоне американские ученые начали искать новую работу.

Команда Nature Careers — глобальной платформы по трудоустройству ученых — проанализировала поведение пользователей и выявила массовый разворот американских исследователей на внешний рынок. С января по март 2025 года количество заявок от ученых из США на зарубежные позиции выросло на 32%, а просмотров вакансий — на 35%. Только в марте рост интереса к предложениям за границей составил 68%.

«Такое значительное снижение числа запросов и заявок на работу в США и аналогичный рост числа желающих уехать из страны — беспрецедентный случай», — заявил Джеймс Ричардс, руководитель отдела Global Talent Solution в Springer Nature. Особенно сильно вырос интерес к Канаде: количество заявок от американцев туда увеличилось на 41%. В то же время канадцы стали меньше подаваться на вакансии в США — на 13%.

Американские ученые стремятся занять зарубежную вакансию из-за нестабильности научной политики администрации Трампа: неизвестно, сколько будут действовать их стипендии на постдокторскую работу, а гранты могут отменить спустя три месяца после подтверждения, как это случилось с одним из опрошенных Nature исследователей.

Европейские университеты уже почувствовали эту тенденцию и пытаются привлечь к себе исследователей. Например, в начале марта Университет Экс-Марсель во Франции открыл программу «Безопасное место для науки» с бюджетом 15 миллионов евро. Она рассчитана на 20 ученых, которых уволили, подвергли цензуре или лишили возможности работать в США. За первые недели университет получил 298 заявок и почти 400 дополнительных запросов — и временно приостановил набор.

Рост интереса к Европе подтверждают и данные Nature Careers. В марте количество заявок на вакансии в Европе от американцев выросло на 32%, а просмотры — на 41%. В европейские университеты стремятся поступать и азиатские исследователи. При этом сами европейцы все чаще отказываются от переезда в США: количество заявок в американские университеты от них сократилось на 41%.

Институты Общества Макса Планка в Германии также начали получать просьбы от ученых из США остаться в Европе дольше. В апреле президент Общества Патрик Крамер объявил о создании специальной Трансатлантической программы: она предусматривает новые исследовательские центры, постдокторские позиции и даже руководящие должности для ученых, которые больше не могут работать в США. При этом Европе предстоит не только предоставить место для исследователей, но и обеспечить их поддержкой.

«Без предсказуемых потоков финансирования, конкурентоспособных зарплат и институциональной поддержки Европа рискует превратить потенциальное преимущество в разочарование и пустую трату мозгов», — предупредил Райм Айяди, президент Евро-Средиземноморской ассоциации экономистов.

Европа — не единственное убежище для ученых. Китай тоже активно включился в процесс: рекрутеры из Шэньчжэня публикуют посты в социальных сетях с призывом переехать в страну. В первом квартале 2025 года количество просмотров китайских вакансий в США выросло на 30%, заявок — на 20%. Интерес к другим азиатским странам тоже вырос — на 34% и 39% соответственно.

Исход научных кадров из США пока остается тревожной тенденцией: согласно февральскому опросу Национальной ассоциации постдоков, 43% молодых ученых считают свое положение угрожающим, 35% заявили, что их исследования под угрозой, а 9% боятся открыто высказываться на работе. Если сокращения продолжатся, Америка рискует потерять лидерство в науке и сотрудниках, работающих на ее благо.

Подписывайтесь на Indicator.Ru в ВКонтакте и Телеграм!

Медиа: image / jpg

Наука постоянно развивается, поэтому исследователям приходится учитывать то, как новые знания дополняют существующую картину. Иногда объяснения одного и того же явления противоречат друг другу, что приводит к спорам среди ученых. В статье, опубликованной в декабре 2023 года в Nature Communications, российские биологи вместе с коллегами из Японии, Китая и Тайваня описали строение бактериофага DT57C. Этот вирус поражает кишечную палочку, способную вызывать у человека инфекцию. Но семеро французских вирусологов, изучавших близкую тему, потребовали у журнала отозвать статью, и это ее авторы назвали «необоснованной атакой». Нарушений научной этики в публикации так и не нашли, однако оппоненты написали критические комментарии, на которые ее авторы подготовили подробный ответ. Оба материала опубликованы в Nature Communications в разделе Matters Arising.

Методология проведенного исследования, его выводы или аргументы могут вызвать полемику в научных кругах. Такая дискуссия порой оказывается очень полезной и стимулирует развитие обсуждаемого направления исследований. Кроме того, реакция научного сообщества становится дополнительным фильтром для поиска ошибок, неточностей, а иногда и фальсификации данных. Участниками такого спора стали вирусологи из ФИЦ Биотехнологии РАН, статья которых подверглась неожиданной критике. В декабре 2023 года вместе с коллегами из Китая, Японии и Тайваня они представили свою расшифровку трехмерной структуры вириона (вирусной частицы) бактериофага DT57C, Escherichia coli. Биологи из Франции, которые занимаются изучением родственных вирусов и ранее предложили свою модель заражения бактерий фагом T5, потребовали у журнала отозвать статью.

«Это самая странная история во всей моей научной карьере. Наши оппоненты пожаловались на заголовок и на то, что мы, обсуждая судьбу маленького фрагмента одного из белков вируса, высказали предположение, которое, с их точки зрения, противоречит модели, предложенной в их работе, которую мы процитировали. Французские коллеги оказались истово уверены в безупречном обосновании своей модели (которая, как это обычно и бывает с биологическими моделями, лишь основана на данных, но содержит элемент домысливания). Их уверенность была настолько крепка, что выразилась в неприятии даже намека на другие интерпретации, отличающиеся в деталях. Это напомнило мне ситуацию из романа Александра Дюма, где Арамис сказал Атосу, что собирается драться с Д’Артаньяном на дуэли из-за разногласий по одному теологическому вопросу. Но дуэль есть дуэль, и нам пришлось подвергнуть ответной критике модель наших коллег, хотя исходно мы не планировали этого делать так как, по нашему мнению, такого рода несовпадения должны мотивировать дружелюбное обсуждение и дальнейшую экспериментальную работу, а не ожесточенную полемику в печати», — комментирует этот случай Андрей Летаров, соавтор первоначальной статьи, доктор биологических наук, заведующий лабораторией вирусов микроорганизмов ФИЦ Биотехнологии РАН.

Журнал действительно может отзывать уже опубликованные статьи, если в них найдены грубые ошибки, манипуляция данными или сознательная неправильная интерпретация результатов. Ничего из этого редакция Nature Communications в статье не обнаружила, однако французские вирусологи все же решили «подвергнуть эту публикацию сомнению».

«По нашему мнению, то, как представлены некоторые данные, их интерпретация в биологическом контексте и сравнение с существующими работами, а также некоторые вводные положения неверны или противоречат научному консенсусу без четких обоснований такого несоответствия», — заявили авторы критической статьи, вирусологи под руководством Сесиль Брейтон из Института структурной биологии в Гренобле.

Неспособные размножаться и воспроизводить себя самостоятельно, вирусы-бактериофаги внедряют в бактериальную клетку свою наследственную информацию в виде ДНК или РНК. Так они заставляют бактерию производить детали для сборки новых копий вируса. Впрыскивание генома вируса в бактериальную клетку происходит через так называемый хвост бактериофага — специальную белковую трубчатую структуру. Российские ученые и их коллеги указывают, что C-концевой фрагмент белка TMP в хвосте бактериофага указывают на то, что этот «хвост» спонтанного выброса ДНК некоторыми частицами в растворе (это может случаться и без взаимодействия с клеткой-хозяином как своего рода ложное срабатывание) снова принимает изначальную форму. При этом фрагмент белка-рулетки (tape measure protein), закрывающий выход из канала, как-то «ухитряется» отойти в сторону (предположительно разделившись три субъединицы, прижимающиеся к стенкам канала), а потом вновь восстанавливается на прежнем месте в уже пустой частице вируса.

Исследователи предположили, что такой необычный механизм может иметь какую-то функцию и в «боевом» режиме, когда высвобождение ДНК инициируется контактом с рецептором на поверхности бактерии. Французские ученые считают, что этот вывод противоречит механизму, описанному в их работе. Кроме того, он сделан на основе изучения образцов, среди которых было 20% «пустых», уже впрыснувших свою ДНК фагов, а это необычно (по мнению французских исследователей) высокий процент. Также вопрос, возникший у французских вирусологов, касался того, откуда берется энергия на возвращение «хвоста» в его первоначальное состояние после прокалывания стенки клетки и введения ДНК. Однако российские ученые и их коллеги не видят проблем ни в проценте пустых частиц, тем более в препарате, который для исследования на криоэлектронном микроскопе пересылали из России в Японию, ни необходимости в дополнительной энергии для этого процесса, так как сворачивание белков чаще вызывает выделение энергии, а не затрачивает ее.

Российские ученые и их коллеги в ответной публикации пояснили, что они лишь описали работу «хвоста» в растворе, а потому не считают этот механизм единственно возможным в случае с живыми клетками бактерий. Им, однако, близка гипотеза, что С-концевой фрагмент TMP может принимать участие в двухфазном входе ДНК в клетку, который описан для близкородственного фага Т5. Но, чтобы проверить эту гипотезу и уточнить общий механизм работы белка TMP в ходе инфекции, нужны дальнейшие исследования.

Французские вирусологи посчитали, что высокий процент «пустых» фагов мог оказаться артефактом — так называют ошибочный результат, который мог появиться из-за недостатков методологии. Однако российские ученые и их коллеги возразили, что во время работы разделили частицы «пустых» и «полных» фагов и убедились, что у «пустых» в капсиде, где должна храниться генетическая информация, не было ДНК. Также у них не было белка TMP, который перекрывает канал до того, как ДНК вводится в бактериальную клетку. Один из рецензентов научного журнала, который проверял статью перед публикацией, предположил, что ДНК могла выйти из капсидов наружу из-за того, что они повреждены. Чтобы исключить эту возможность, российские ученые и их коллеги приложили девять дополнительных томограмм, а не одну (в чем их обвинили оппоненты).

Помимо этого основного пункта разногласий, французские коллеги высказали несколько технических претензий, касающихся способа размещения данных и цитирования литературы в исходной статье, на большинство которых авторами исходной публикации были даны подробные ответы.

«Обвинения в нарушениях не имели под собой оснований. Несмотря на гнев моих соавторов, я пытался договориться с руководительницей научной группы Сесиль Брейтон и вместе организовать научный онлайн-семинар, где мы могли бы обсудить все возникшие вопросы. Увы, этого сделать не удалось, поэтому после трех или четырех раундов правок журнал опубликовал как претензии, так и наши ответы на них. Мы считаем, что наши результаты не противоречили данным из публикации Линарэ. Однако в свете новых данных сама механистическая модель Линарэ и его коллег может потребовать дополнения или уточнения, но в любом случае для этого потребуется дальнейшая экспериментальная работа», — заключил соавтор первоначальной статьи Андрей Летаров.

Медиа: image / png

С 20 по 24 октября 2025 года на базе Томского политехнического университета (г. Томск, ул. Усова, 13В, Международный культурный центр) состоится II Сибирский химический симпозиум.

Научная программа симпозиума будет включать пленарные, ключевые, приглашенные, устные и стендовые доклады.

Рабочий язык симпозиума – русский, английский.

Тематики симпозиума:

• катализ;

• методы органического синтеза;

• дизайн новых материалов;

• методы машинного обучения;

• медицинская химия;

• кристаллохимический дизайн и супрамолекулярная химия;

• химия элементоорганических соединений;

• химия молекулярных магнетиков.

Ключевые даты:

20 августа - закрытие online-регистрации и окончание приема материалов; до 5 сентября - рассылка уведомлений о принятии докладов; до 10 сентября - оплата оргвзноса; до 20 сентября - публикация и рассылка программы конференции; 20 октября– день заезда, регистрация участников; 24 октября – подведение итогов конференции, отъезд участников.

К началу работы конференции будет опубликован сборник материалов, индексируемый аналитической базой данных РИНЦ. Лучшие доклады будут отмечены дипломами.

Подробная информация о мероприятии, форма регистрации участников, требования к оформлению материалов опубликованы на сайте симпозиума. Начал работу и телеграм-канал форума.

Порталы Indicator.Ru, Inscience.News и Mendeleev.Info будут освещать форум на месте.

Медиа: image / png

Российский научный фонд извещает о проведении открытого публичного конкурса на получение грантов Фонда по мероприятию «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований международными научными коллективами» приоритетного направления деятельности Российского научного фонда «Поддержка проведения научных исследований и развития научных коллективов, занимающих лидирующие позиции в определенных областях науки». Открытый публичный конкурс проводится совместно с Национальным научным фондом Ирана (далее - INSF).

Гранты выделяются на осуществление фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований в 2026 – 2028 годах по отраслям знаний, указанным в конкурсной документации.

В конкурсе могут принимать участие проекты международных научных коллективов, каждый из которых состоит из российского научного коллектива и зарубежного научного коллектива.

Гранты Фонда предоставляются российскому научному коллективу на безвозмездной и безвозвратной основе по результатам конкурса на условиях, предусмотренных Фондом, через зарегистрированные и расположенные на территории Российской Федерации российские научные организации, российские образовательные организации высшего образования, иные российские организации, учредительными документами которых предусмотрена возможность выполнения научных исследований, находящиеся на территории Российской Федерации международные (межгосударственные и межправительственные) научные организации, на базе которых будут выполняться проекты (далее – организация(и)).

Грант INSF предоставляется зарубежному научному коллективу, осуществляющему фундаментальные научные исследования и поисковые научные исследования на условиях, предусмотренных INSF.

Размер гранта Фонда составляет от 4 (Четырех) до 7 (Семи) миллионов рублей ежегодно.

Необходимым условием предоставления гранта Фонда является получение зарубежным научным коллективом гранта INSF на осуществление проекта. Финансирование проекта за счет средств гранта Фонда прекращается в случае прекращения финансирования проекта за счет средств гранта INSF.

Содержание и название проекта, участвующего в конкурсе Фонда, должно совпадать с содержанием и названием проекта, участвующего в конкурсе INSF.

Руководитель российского научного коллектива может помимо реализации проекта одновременно дополнительно руководить одним проектом Фонда и участвовать в одном проекте Фонда в качестве исполнителя.

Организация и зарубежная организация должны представить в составе заявки на участие в данном конкурсе письмо о согласии на предоставление необходимой инфраструктуры и оборудования для реализации проекта, о планах и сроках работ, предполагаемых к выполнению в рамках проекта, о порядке использования результатов интеллектуальной деятельности, созданных совместным творческим трудом в процессе реализации проекта, об осведомленности о требованиях Фонда, предъявляемых к российскому научному коллективу.

Конкурсная документация содержит также иные ограничения на подачу заявок.

Не допускается представление в Фонд проекта, аналогичного по содержанию проекту, одновременно поданному на конкурсы Фонда, иных научных фондов или организаций (помимо предусмотренных настоящей конкурсной документацией), либо реализуемому в настоящее время за счет средств фондов или организаций, государственного (муниципального) задания, программ развития, финансируемых за счет федерального бюджета. В случаях нарушения указанных условий Фонд прекращает финансирование проекта независимо от стадии его реализации с одновременным истребованием от получателя гранта Фонда выплаченных ему денежных средств в установленном порядке.

Условием предоставления гранта является обязательство научного коллектива сделать результаты своих научных исследований общественным достоянием, опубликовав их в рецензируемых российских и зарубежных научных изданиях.

Другие условия конкурса указаны в конкурсной документации.

Заявка на конкурс представляется не позднее 17 часов 00 минут (по московскому времени) 20 июня 2025 года в виде электронного документа, подписанного через Информационно-аналитическую систему Фонда в информационно-телекоммуникационной сети «Интернет» по адресу https://ias.rscf.ru в соответствии с действующим соглашением между Фондом и организацией о признании простой электронной подписи равнозначной собственноручной подписи, или подписанного квалифицированной электронной подписью уполномоченного работника организации, действующего на основании ранее представленной в Фонд доверенности или устава организации.

Результаты конкурса утверждаются правлением Фонда в срок по 25 декабря 2025 года и размещаются на сайте Фонда в сети «Интернет».

Полный текст конкурсной документации, Порядок конкурсного отбора научных, научно-технических программ и проектов предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, представленных на конкурс Российского научного фонда, Порядок проведения экспертизы представленных на конкурс Российского научного фонда научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований и Критерии конкурсного отбора представленных на конкурс Российского научного фонда научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, опубликованы на сайте Фонда в сети «Интернет» по адресам www.рнф.рф и www.rscf.ru.

Медиа: image / jpeg

29–30 мая под открытым небом Центрального парка Сколково состоится технологическая конференция Startup Village 2025. Мероприятие соберет более 20 тысяч участников, 3 тысячи стартапов, 1 тысячу инвесторов и 300 спикеров. Конференция проводится в рамках Московской недели предпринимательства. Организаторы — Правительство Москвы, ВЭБ.РФ и Фонд «Сколково».

Тема Startup Village этого года — «Стань первооткрывателем!». Каждый стартап — это первооткрыватель новых горизонтов, исследователь неизведанных возможностей и автор прорывных решений. Именно они идут в ногу с технологическим прогрессом и формируют завтрашний день уже сегодня.

Ключевое событие — пленарная сессия «Стань первооткрывателем. На пути к лидерству и инновациям». Эксперты обсудят, в каких технологиях есть шанс вырваться вперед и где ожидать появления проектов-лидеров. Среди приглашенных спикеров — представители органов власти, предприниматели, инвесторы и ученые.

Технологические компании представят свои проекты на ярмарке стартапов, получат советы от ведущих экспертов, встретятся с инвесторами и потенциальными партнерами и примут участие в открытых питч-сессиях.

Кроме того, участники конференции познакомятся с последними достижениями в области искусственного интеллекта, робототехники, агротехнологий, биохакинга и других передовых направлений.

Конференция Startup Village проводится с 2013 года и все эти годы является площадкой, где инноваторы встречаются с успешными предпринимателями, инвесторами, отраслевыми и технологическими корпорациями, учеными, футурологами и представителями власти для обсуждения технотрендов, идей и формирования нового поколения предпринимателей.

Участие бесплатное. Зарегистрироваться и узнать больше можно на официальном сайте конференции .

Медиа: image / png

Ученые получили новые данные по химическому и газовому составу термальных источников центральной части Байкальской рифтовой зоны и выявили их геохимические особенности. С одной стороны, полученные данные позволили оценить температуры термальных вод на глубине, что в перспективе позволит использовать ресурсы терм для теплоэнергоснабжения удаленных районов. С другой стороны, результаты исследования послужат основой для решения фундаментальной научной проблемы о формировании состава и бальнеологического потенциала этих вод. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Geothermics.

Байкальская рифтовая зона — глубинный разлом земной коры протяженностью около 2000 километров, в пределах которого наблюдаются следы активной вулканической деятельности и располагаются источники термальных вод. Химический состав и физические свойства таких вод напрямую определяют их практическую ценность. Например, воды с повышенным содержанием фтора, кремния и других биоактивных компонентов применяются в лечебных целях. Кроме того, термы можно использовать для получения энергии. Происхождению и формированию состава терм Байкальской рифтовой зоны посвящено большое количество работ, однако некоторые вопросы остались нерешенными или требуют детального рассмотрения, например, распространение различных видов органических соединений в термах, процессы вторичного минералообразования, а также возраст терм.

Исследователи из Института нефтегазовой геологии и геофизики имени А.А. Трофимука СО РАН (Новосибирск) взяли пробы из 15 термальных источников Байкальской рифтовой зоны, измерили их температуру, кислотно-щелочные свойства, окислительно-восстановительный потенциал и электропроводность, а также проанализировали химический и газовый состав.

Результаты исследования показали, что воды имеют температуру от 20°C до 76°C и по газовому составу делятся на два типа: азотные и смешанные азотно-метановые. Большинство источников были слабощелочными и содержали много сульфатов и натрия. При этом, чем более щелочным был источник, тем меньше была его минерализация. В целом по химическому составу авторы выделили три типа вод — с преобладанием сульфатов и натрия; с преобладанием сульфатов, карбонатов и натрия; а также с преобладанием сульфатов, кальция и натрия.

Основываясь на результатах статистического анализа, авторы показали, что минерализация терм увеличивается в основном за счет накопления сульфатов и натрия в воде. Кроме того, исследователи выявили положительную корреляцию между количеством карбонатных ионов и концентрациями хлора и фтора в воде. Это позволяет предположить, что в их накоплении участвуют схожие процессы.

При этом авторы считают, что химический состав термальных вод является результатом взаимодействия воды с горными породами и, отчасти, смешения с холодными водами. Так, в источниках, где смешения с холодными водами практически не выявлено (например, в Гаргинском с температурой 74°C), содержание таких компонентов как фтор и кремний оказалось выше. Концентрации фтора здесь достигали 20 миллиграммов в литре, а кремния — 118 миллиграммов в литре. В источниках с выраженным смешением (например, Алгинском с температурой всего 20°C) эти показатели были значительно ниже: 3,4 миллиграмма в литре для фтора и 54 миллиграмма в литре для кремния.

Результаты проведенного статистического анализа говорят об участии различных процессов в формировании термальных вод, включая процессы растворения и осаждения минералов горных пород, смешение с холодными водами, влияние геотермического градиента и другие.

«Полученные результаты станут только начальным и основополагающим этапом масштабного исследования, направленного на выявление и объяснение процессов и механизмов формирования уникальных по составу термальных вод Байкальской рифтовой зоны. Эти термы — уникальный природный объект, изучение которого вносит вклад в развитие фундаментальной гидрогеохимии. Понимание процессов и механизмов их формирования позволит также рассуждать о рудообразующем потенциале этих вод. Наряду с ценностью для фундаментальной науки, результаты исследования имеют и прикладной характер. Новые данные о составе терм и результаты оценки глубинных температур позволят эффективнее использовать ресурсы вод в бальнеологических и теплоэнергетических целях. Последнее особенно важно для удаленных населенных пунктов Республики Бурятия», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Елена Зиппа, кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник лаборатории гидрогеохимии и геоэкологии Института нефтегазовой геологии и геофизики имени А.А. Трофимука.

Медиа: image / jpg

16 апреля в творческом индустриальном кластере «Октава» состоялось заседание организационного комитета по подготовке и проведению мероприятия-спутника V Конгресса молодых ученых в Туле. Оно прошло под руководством первого заместителя Губернатора – председателя Правительства Тульской области Михаила Пантелеева.

Председатель Правительства от лица Губернатора Дмитрия Вячеславовича Миляева поблагодарил Министерство науки и высшего образования Российской Федерации за поддержку инициативы Тульской области в проведении мероприятия-спутника V Конгресса молодых ученых в Туле.

«Делегация Тульской области – постоянный участник Конгресса молодых ученых, ежегодно проходящего на федеральной территории «Сириус», – главной площадки для обсуждения не только научных достижений, но и мероприятий в области поддержки исследователей. Проведение мероприятия-спутника – знаковое событие для региона. Оно позволит собрать ведущих экспертов со всей страны для выработки практических решений, актуальных для разных научных отраслей как нашего региона, так и всей страны», – подчеркнул Михаил Пантелеев.

При поддержке Губернатора Дмитрия Вячеславовича Миляева в регионе сегодня проводится комплексная работа по наращиванию научного потенциала – реализуется государственная программа научно-технологического развития Тульской области.

До 30 апреля в рамках региональной программы ведется прием заявок на премию в 1 млн рублей лучшим молодым ученым. В ближайшее время стартует новый конкурс на региональный мегагрант, общий размер которого за 5 лет составит 150 млн рублей. Благодаря поддержке Минобрнауки России и ключевых промышленных партнеров в регионе действует Тульская инженерная школа, а опорные университеты являются участниками федеральной программы «Приоритет-2030».

В Тульской области реализуются одни из ключевых национальных проектов по обеспечению технологического лидерства – «Беспилотные авиационные системы» и «Новые материалы и химия».

«Уверен, что мероприятие-спутник Конгресса молодых ученых станет одним из ключевых событий Десятилетия науки и технологий в Тульской области и придаст дополнительный импульс в укреплении приоритетных направлений научно-технологического развития в интересах ключевых отраслей промышленности и обеспечения технологического лидерства», – подчеркнул Михаил Пантелеев.

«С 2022 года по предложению Президента Российской Федерации в субъектах нашей страны проводятся мероприятия-спутники Конгресса молодых ученых. Отличительная особенность мероприятий-спутников в том, что ученые работают в тесном взаимодействии с регионом, который выступает квалифицированным заказчиком на разработку тех или иных технологий. Тульская область славится своим производством, промышленностью и развитым научно-техническим потенциалом. Уверен, что мероприятие-спутник пройдет на высоком уровне», – сказал заместитель Министра науки и высшего образования Российской Федерации Денис Секиринский.

О концепции мероприятия-спутника доложил председатель комитета Тульской области по науке и инноватике Антон Панкратов. Он отметил, что мероприятие пройдет в августе 2025 года в кластере «Октава». В эти дни Тулу посетят ученые из различных регионов России. Участники мероприятия будут распределены по трем проектным группам «Беспилотные авиационные системы», «Новые материалы и химия» и «Современные биотехнологии». По каждому направлению эксперты будут разрабатывать технологические решения. Кроме того, планируется, что в рамках исследование ученые посетят промышленные предприятия и вузы региона.

Ректор ТГПУ им Л.Н. Толстого Константин Подрезов предложил в рамках мероприятия-спутника запланировать четвертое гуманитарное направление по сохранению исторической памяти, приуроченное к 80-летию Победы в Великой Отечественной войне. Михаил Пантелеев поручил комитету по науке совместно с Университетом Льва Толстого подготовить предложения по организации четвертого направления работы экспертов.

Особое внимание на совещании было уделено обеспечению безопасности в период проведения мероприятий. Михаил Пантелеев поручил министру по региональной безопасности Тульской области Анатолию Максикову совместно с представителями силовых структур региона проработать все необходимые вопросы.

Медиа: image / jpg

Магнитное поле Земли 1,5 миллиарда лет назад было в четыре раза слабее современного, но иногда — без какой-либо периодичности — усиливалось. К такому выводу ученые пришли, исследовав древние горные породы на территории Сибири. Поскольку магнитное поле создается в результате движения жидкого железа во внешнем ядре Земли, знания об его изменчивости помогут лучше понять эволюцию нашей планеты, в частности, уточнить, когда начало формироваться твердое внутреннее ядро и как магнитное поле могло влиять на климат и биосферу в далеком прошлом. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале «Геология и геофизика».

Магнитное поле Земли играет ключевую роль в защите планеты от космической радиации и солнечного ветра — потоков заряженных частиц и высокоэнергетического излучения, которые могут повреждать живые клетки и нарушать работу электронных устройств. Согласно существующим моделям, магнитное поле возникает в результате движения жидкого железа и процессов переноса тепла во внешнем ядре планеты в сочетании с вращением Земли. Однако до сих пор мало что известно о том, как появилось и эволюционировало магнитное поле в древности. При этом ученых особенно интересует эпоха протерозоя (2,5 миллиарда — 540 миллионов лет назад), когда, согласно некоторым современным моделям, начало формироваться твердое внутреннее ядро Земли, произошло насыщение атмосферы кислородом и появились первые сложные формы жизни.

Ученые из Института физики Земли имени О.Ю. Шмидта РАН (Москва), Геофизической обсерватории «Борок» ИФЗ РАН (Борок) и Института земной коры СО РАН (Иркутск) исследовали образцы горных пород Куонамской магматической провинции в Сибири, которые сформировались около 1,5 миллиардов лет назад. Куонамская магматическая провинция — это крупная геологическая структура на севере Сибирской платформы (древнего участка земной коры в средней части Северной Азии), расположенная в районе рек Котуй и Большая Куонамка в Красноярском крае. Она представлена магматическими породами — долеритами, — которые образовались примерно 1,5 миллиарда лет назад в результате масштабных извержений. К настоящему времени вулканические постройки и излившиеся горные породы полностью стерты с лица Земли процессами эрозии. Поэтому на их месте остались лишь магматические тела, закристаллизовавшиеся в толще горных пород и не дошедшие до поверхности.

Этот регион авторы выбрали для исследований потому, что здесь магматические породы сохранили так называемую естественную остаточную намагниченность. Это своего рода «память» о направлении и силе магнитного поля Земли в момент образования пород. Она создается, когда минералы остывают ниже определенной температуры (точки Кюри) и намагничиваются в соответствии с действующим полем.

Авторы взяли образцы пород в 11 различных точках на территории Куонамской магматической провинции, провели комплекс экспериментов, в результате чего смогли оценить силу древнего магнитного поля Земли. Оказалось, что в протерозое его напряженность находилась в диапазоне 4,7–17,6 микротесла, что в среднем в четыре раза ниже современных значений.

Однако при этом ученые обнаружили, что в исследуемый период (протерозой) иногда — без строгой периодичности — слабое магнитное поле резко усиливалось до современных значений. Такое переключение режимов магнитного поля — слабого и сильного — говорит о переходном этапе в эволюции земного ядра, когда механизмы генерации поля еще не стабилизировались, а твердого внутреннего ядра, вероятно, не существовало. Эти данные указывают в пользу предложенной ранее гипотезы о том, что внутреннее ядро Земли сформировалось значительно позже изученного времени — примерно 650–550 миллионов лет назад, в эдиакарии, последнем периоде протерозоя. Этот вывод согласуется с заключениями других научных групп, проводивших оценки с использованием пород из разных районов планеты.

«Наши данные указывают на то, что магнитное поле Земли в протерозое было значительно слабее, чем сейчас, и это могло сильно влиять на климат и условия жизни обитавших в то время организмов. Кроме того, наши результаты ставят под сомнение некоторые существующие модели, предполагающие раннее — от 3,5 до 1,8 миллиардов лет назад — формирование внутреннего ядра Земли. В дальнейшем мы продолжим поиск подходящих объектов исследований для получения более точных оценок напряженности магнитного поля в протерозое. Ведь сейчас имеющихся в мире надежных данных о палеонапряженности крайне недостаточно, и остро стоит вопрос о наращивании базы данных таких определений. К сожалению, суть экспериментов по оценке древней напряженности магнитного поля Земли такова, что они требуют очень много усилий, и притом шанс получить надежный результат очень невысок», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Александр Пасенко, кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник лаборатории главного геомагнитного поля и петромагнетизма Института физики Земли имени О.Ю. Шмидта РАН.

Медиа: image / jpg

Ученые обнаружили в горных породах Норильского рудного поля новый минерал, названный ими ольгафранкит и состоящий из никеля и германия. Эта же фаза ранее была найдена в метеорите Румурути. Открытие позволило авторам предположить, что описанный минерал может быть концентратором германия в бескислородных геологических системах, в том числе железных метеоритах. Знания о новом минерале помогут понять условия, в которых формируются космические тела, и улучшат наше представление о том, из чего может состоять ядро Земли, так как считается, что железные метеориты — осколки ядер планет. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале American Mineralogist.

Открытие новых минералов позволяет лучше понимать процессы, происходящие в природе, и часто служит основой для создания новых классов химических соединений. В этом плане много информации чаще всего дают редкие и экзотические минералы, потому что для их формирования необходимы необычные условия. Например, германиды — соединения германия с другими металлами — формируются только в очень бедных кислородом средах, нетипичных для Земли.

Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета (Санкт-Петербург) с коллегами обнаружили новый минерал — германид никеля, — в породах Норильского рудного района в Красноярском крае. Около сорока лет эти образцы хранились в качестве музейных экспонатов, и сейчас ученые исследовали их с помощью оптической и электронной микроскопии, изучили химический состав и установили их кристаллические структуры. В результате авторы описали новый минерал, который они назвали ольгафранкитом в честь российского геолога Ольги Франк-Каменецкой.

Ранее фазу такого состава обнаружили в метеорите Румурути — прототипе редкого класса хондритов. Однако ученые, обнаружившие ольгафранкит в метеорите, не смогли исследовать его кристаллическую структуру, поэтому фаза не была описана как новый минерал. Важно отметить, что содержание никеля и германия лежит в основе классификации железных метеоритов, а для многих метеоритов известны прямые связи между содержанием никеля и германия. Это означает, что обнаруженный в земных породах минерал может присутствовать не только в Румурути, но и в других метеоритах.

Обычно железные и железокаменные метеориты считаются частями ядер астероидов или нижней мантии космических тел, то есть пород, сформированных в условиях высоких температур и давлений. Однако ольгафранкит был найден в породах, сформировавшихся в земной коре (то есть в области низких давлений). Это может изменить представление об образовании некоторых космических тел, так как именно минеральный состав чаще всего служит основой для реконструкции условий формирования геологических объектов.

Ученые определили, что для формирования ольгафранкита в природе должна сформироваться редкая комбинация условий: необходимы высокие температуры и обилие восстановителя (вещества, которое отдает электроны, например, углерода в виде углей). Помимо этого, породы должны обогатиться никелем и германием. Изучив условия формирования ольгафранкита на Земле, авторы показали, что природные германиды могут образовываться без участия высоких давлений, то есть близко к поверхности. Ранее ученые исследовали состав земных пород с самородным железом и выявили еще ряд типичных для железных метеоритов минералов, считающихся на Земле экзотическими. Таким образом, можно предположить, что как минимум часть железных метеоритов могла сформироваться в условиях низких давлений.

«В дальнейшем мы попробуем сравнить земное и внеземное (найденное в метеорите) вещество, чтобы понять, чем различаются условия формирования различных бескислородных минералов в космосе и на Земле. Что касается использования минерала, то германиды известны как компоненты сталей и материалы с необычными физическими свойствами. Мы смогли получить синтетический аналог минерала и дополнить наше описание природного объекта сведениями о его рукотворном "двойнике" (антропотипе). Благодаря нему мы смогли изучить оптические свойства минерала — цвет, показатель отражения, — оценить его твердость, устойчивость к растворению кислотами. Нам пока не удалось установить возраст исследуемого минерала, однако мы надеемся в будущем с помощью изотопного анализа найти ответ и на этот вопрос», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Олег Верещагин, кандидат геолого-минералогических наук, доцент кафедры минералогии Санкт-Петербургского государственного университета.

В исследовании также принимали участие ученые из Института геологии алмаза и благородных металлов Сибирского отделения РАН (Якутск), Томского государственного архитектурно-строительного университета (Томск) и Минералогического музея имени А.Е. Ферсмана РАН (Москва).

Медиа: image / jpg

Российский научный фонд извещает о проведении открытого публичного конкурса на получение грантов Фонда по мероприятию «Предоставление грантов памяти выдающегося русского ученого Евгения Павловича Велихова на проведение поисковых научных исследований под руководством ведущих ученых» приоритетного направления деятельности Российского научного фонда «Поддержка проведения научных исследований и развития научных коллективов, занимающих лидирующие позиции в определенных областях науки».

Конкурс проводится по 4 лотам, указанным в конкурсной документации:

Лот No 1. Разработка технологии производства натрий-ионных аккумуляторов с заданными свойствами.

Лот No 2. Разработка высокотемпературных токовых коллекторов для микротрубчатых твердооксидных топливных элементов повышенной мощности.

Лот No 3. Исследование и разработка технологии перспективных термоэлектрических материалов.

Лот No 4. Гетерогенная вычислительная система для поддержки научно-исследовательских работ в области искусственного интеллекта и моделирования физических процессов.

Технические требования (исходные данные) к соответствующим проектам указаны в конкурсной документации.

Реализация проектов осуществляется в интересах предусмотренного конкурсной документацией квалифицированного заказчика, сформировавшего технологическое предложение в отношении разработки технологии (в том числе достигающей качественно новых характеристик при ее использовании) по созданию (усовершенствованию) продукции.

Подтверждением возможности реализации указанной технологии являются создаваемые в ходе проекта прототипы (лабораторные образцы, экспериментальные образцы, макеты).

В рамках конкурса поддерживаются проекты, обеспечивающие повышение уровня готовности к использованию перспективных и приоритетных наукоемких технологий, предусматривающие проведение под руководством ведущего ученого поисковых научных исследований, которые могут способствовать созданию в Российской Федерации высокотехнологичных производств и направленные на создание в интересах квалифицированного заказчика определенного количества прототипов, имеющих определенные квалифицированным заказчиком ключевые характеристики.

Реализация проекта может предполагать привлечение ученых и специалистов из нескольких организаций, а также проведение части исследований, работ на мощностях квалифицированного заказчика, соисполнителей (в т.ч. в рамках создаваемого консорциума).

Гранты Фонда выделяются организациям на безвозмездной и безвозвратной основе по результатам конкурса на условиях, предусмотренных Фондом, на реализацию проектов поисковых научных исследований под руководством руководителя проекта в интересах квалифицированного заказчика на базе организации, в 2025 – 2029 годах с последующим возможным продлением срока выполнения проекта на три года.

Размер гранта по каждому лоту указан в конкурсной документации.

Для реализации проекта квалифицированным заказчиком ежегодно предоставляется софинансирование в денежной форме в объеме, предусмотренном в соответствующем лоте, указанном в конкурсной документации.

Руководитель проекта (ведущий ученый) должен иметь опыт создания или внедрения технологических решений или технологий, налаживания процесса производства высокотехнологичной продукции. В соответствующем лоте, указанном в конкурсной документации, могут быть предусмотрены дополнительные требования к руководителю проекта.

Руководитель проекта на весь период практической реализации проекта должен состоять в трудовых отношениях с организацией, при этом трудовой договор с руководителем проекта не должен содержать условий о дистанционной работе.

Трудовой договор с руководителем проекта должен предусматривать его очное участие в выполнении работ по проекту на территории организации в течение не менее 90 дней ежегодно. В соответствующем лоте, указанном в конкурсной документации, может быть предусмотрено увеличение длительности очного участия руководителя проекта.

Не допускается представление в Фонд проекта, аналогичного по содержанию проекту, одновременно поданному на конкурсы Фонда, иных научных фондов или организаций, либо реализуемому в настоящее время за счет средств фондов или организаций, государственного (муниципального) задания, программ развития, финансируемых за счет федерального бюджета. В случаях нарушения указанных условий Фонд прекращает финансирование проекта независимо от стадии его реализации с одновременным истребованием от организации выплаченных средств гранта в полном объеме.

Конкурсная документация содержит также иные ограничения на подачу заявок.

Обязательным условием предоставления Фондом гранта является принятие научным коллективом в лице руководителя проекта, организацией и квалифицированным заказчиком ряда обязательств, закрепленных в конкурсной документации.

Другие условия конкурса указаны в конкурсной документации.

Заявка на конкурс представляется не позднее 17 часов 00 минут (по московскому времени) 14 мая 2025 года в виде электронного документа, подписанного через Информационно-аналитическую систему Фонда в информационно-телекоммуникационной сети «Интернет» по адресу https://grant.rscf.ru в соответствии с действующим соглашением между Фондом и организацией о признании простой электронной подписи равнозначной собственноручной подписи, или подписанного квалифицированной электронной подписью уполномоченного работника организации, действующего на основании ранее представленной в Фонд доверенности или устава организации.

Результаты конкурса утверждаются правлением Фонда в срок по 9 июня 2025 года включительно и размещаются на сайте Фонда в сети «Интернет».

Полный текст конкурсной документации, Порядок конкурсного отбора научных, научно- технических программ и проектов предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, представленных на конкурс Российского научного фонда, Порядок проведения экспертизы представленных на конкурс Российского научного фонда научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований и Критерии конкурсного отбора представленных на конкурс Российского научного фонда научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, опубликованы на сайте Фонда в сети «Интернет» по адресам www.рнф.рф и www.rscf.ru.

Медиа: image / jpeg

12 апреля в России при поддержке ГК Роскосмос в рамках Десятилетия науки и технологий прошел VII Всероссийский космический диктант. В онлайн-формате к нему присоединились более 61 тысячи человек. Трансляцию посмотрели более 220 тысяч зрителей. Один из вопросов зачитал заместитель Министра науки и высшего образования РФ Денис Секиринский.

Всероссийский космический диктант состоял из 30 вопросов, посвященных истории и развитию отечественной космонавтики. Трансляцию посмотрели более 220 тысяч человек. Главной очной площадкой стал Центр «Космонавтика и авиация» на ВДНХ

Вопросы подготовил автор и ведущий диктанта, президент Центра «Космонавтика и авиация», летчик-космонавт РФ, Герой России Федор Юрчихин.

Зачитали вопросы ведущие отечественные эксперты в области астрономии и космонавтики, представители науки и образования: экипаж российского сегмента МКС, Генеральный директор Госкорпорации «Роскосмос» Дмитрий Баканов, Заместитель Министра науки и высшего образования РФ Денис Секиринский, Заслуженный артист РФ Андрей Мерзликин, Директор Административного департамента Госкорпорации «Роскосмос» Дмитрий Шишкин, начальник отдела ЦЭНКИ — «НИИ ПМ им. академика В. И. Кузнецова» и председатель Совета молодых ученых и специалистов при генеральном директоре Госкорпорации «Роскосмос», член Координационного совета по делам молодежи в научной и образовательной сферах Совета при Президенте Российской Федерации по науке и образованию Андрей Волынцев и другие.

«Россия — страна, открывшая человечеству дорогу в космос. В рамках Десятилетия науки и технологий, при поддержке Минобрнауки России, реализуются масштабные проекты, направленные на укрепление научного потенциала страны и развитие космических исследований. Россия продолжает играть ключевую роль в изучении и освоении космоса, открывая новые возможности для будущих поколений учёных и инженеров», — прокомментировал Денис Секиринский, заместитель министра науки и высшего образования Российской Федерации.

По телемосту к Центру «Космонавтика и авиация» присоединились и восемь других очных площадок: Музей космонавтики (Москва), МДЦ «Артек» (Республика Крым), ВДЦ «Орленок» (Краснодарский край), ВДЦ «Океан» (Приморский край), Школа космонавтики имени Р.В. Комаева (Республика Северная Осетия — Алания), Школа № 60 (Ростовская область), Межрегиональное молодежное движение «Юг молодой» (Запорожская область), Международная космическая школа имени В.Н. Челомея (Байконур).

Медиа: image / jpg

Ученые впервые экспериментально зарегистрировали убегающие электроны — сверхбыстрые заряженные частицы — в лабораторной модели атмосферных разрядов, называемых красными спрайтами. В природе такие разряды похожи на гигантские светящиеся столбы высотой до пятидесяти километров, которые можно увидеть с Земли во время мощных гроз, — это кратковременные красные вспышки в виде струй, распространяющиеся как к грозовым облакам, так и от первичных струй вверх. Ранее убегающие электроны регистрировались только в обычных молниях (на высотах до 10–15 километров) и никогда в красных спрайтах (на высотах 50–90 километров). Новое исследование раскрывает механизм их формирования и поможет предсказывать воздействие отрицательно заряженных частиц на спутники и радиосвязь. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале «Письма в журнал технической физики».

Во время гроз, помимо молний, в высоких слоях атмосферы — порядка 20–90 километров — возникают разряды в форме ветвящихся столбов (красные спрайты), голубые струи (синие джеты), стартующие вверх с границы грозовых облаков, а также эльфы — расширяющиеся кольца на высоте около 100 километров. Обычные молнии «рождаются» на высотах до 10–15 километров в результате разрядов между облаками или между облаком и Землей. Когда особенно сильная положительно заряженная молния бьет из облака в землю, при обратном ударе тока она порождает высокое электрическое поле, которое приводит к образованию красных спрайтов, обычно состоящих из нескольких параллельных «столбов». Такие разряды существуют всего доли секунды и видны только в ночное время над грозовыми облаками при абсолютно ясном небе над ними. Красные спрайты можно наблюдать с самолетов, спутников и Международной космической станции, а также из наземных лабораторий, удаленных от места грозовой активности на несколько сотен километров. Поэтому исследовать их довольно сложно, и помогают в этом лабораторные плазменные установки.

Ученые из Института сильноточной электроники СО РАН (Томск) создали экспериментальную установку, воспроизводящую условия мезосферы — слоев атмосферы на высоте 50–90 километров. Конструкция представляла собой кварцевую трубку, заполненную разреженным воздухом. В нем с помощью кольцевых электродов — элементов, расположенных на внешней поверхности трубки, — и генератора периодических импульсов высокого напряжения создавалась плотная плазма емкостного разряда.

При достижении пороговой напряженности электрического поля внутри трубки между электродами возникали плазменные диффузные струи — миниатюрные аналоги красных спрайтов, — длина которых на созданной установке могла достигать двух метров. Такие струи, а также плотная плазма, от которой они стартовали, не контактировали с металлическими электродами — именно это приблизило лабораторный эксперимент к природным условиям возникновения спрайтов. При проведении исследований авторы отслеживали характеристики свечения плазмы спектрометром, а также сверхскоростными камерами и фотоприемниками. Кроме того, на торце трубки исследователи установили коллектор с субнаносекундным временным разрешением, который зарегистрировал убегающие электроны, генерируемые на границе плотной плазмы и плазменных диффузных струй. Убегающие электроны — это высокоэнергетические частицы, которые между столкновениями с молекулами и атомами газа при движении в электрическом поле набирают энергию большую, чем теряют в столкновениях. Именно из-за этого свойства они становятся убегающими.

На созданной установке убегающие электроны набирали основную энергию на границе плотной плазмы у электродов и опережали фронт плазменной струи, распространяющейся по трубке. Подобная ситуация, по-видимому, возникает и в красных спрайтах, в которых на верхней границе первичных «столбов» формируются направленные вверх отрицательные стримеры — холодные плазменные каналы.

Обнаружение убегающих электронов в аналогах красных спрайтов поможет лучше понять механизм формирования разрядов в высоких слоях атмосферы, поскольку убегающие электроны способны запускать каскады вторичных частиц, усиливая свечение разрядов, а при столкновении с молекулами воздуха генерировать рентгеновское излучение, которое представляет опасность для космических аппаратов. Так, хотя спрайты формируются на высотах 50–90 километров, рентгеновское излучение от убегающих электронов может распространяться вертикально вверх, достигая орбит низкоорбитальных спутников (от 200 километров). Кроме того, связанные с грозами электромагнитные импульсы и ионосферные возмущения способны создавать помехи для систем спутниковой связи даже на больших высотах.

«Полученные результаты убедительно свидетельствуют, что спрайты в верхних слоях атмосферы могут работать как природные ускорители частиц, а разработанная экспериментальная установка теперь позволяет изучать эти процессы в контролируемых лабораторных условиях. Это открывает новые возможности для моделирования воздействия высотных разрядов на радиосвязь и спутниковое оборудование. В дальнейшем мы планируем изучить возможность генерации убегающих электронов при формировании голубых струй, которые стартуют с границы грозовых облаков вверх, а также в красных спрайтах не столбчатой формы, состоящих, в том числе, из стримеров, распространяющихся под большими углами к первичному “столбу”», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Виктор Тарасенко, профессор, доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник лаборатории оптических излучений Института сильноточной электроники СО РАН.

Медиа: image / jpg

Ученые разработали инновационную методику поиска и разведки участков земных недр, перспективных для извлечения тепловой энергии, заключенной в сухих горячих породах. В основе подхода лежат результаты магнитотеллурического зондирования земных недр, по которым удается оценить расположение и энергетический потенциал ресурсов. Авторы протестировали разработанную методику во всемирно известных термальных областях Хенгилл (Исландия), Лардерелло-Травале (Италия) и Сульц-су-Форе (Франция). Ее применение в России будет особенно актуально в регионах с повышенным тепловым потоком — на Камчатке, в Краснодарском и Ставропольском краях, в Забайкалье, на юге Западной Сибири, Северном Кавказе, — где «чистая» энергетика могла бы стать альтернативой традиционной, основанной на использовании истощающихся месторождений ископаемого топлива. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Renewable Energy.

Поскольку прогнозируемые объемы добычи ископаемого топлива — нефти, природного газа и угля — снижаются, а их извлечение из труднодоступных и глубоких горизонтов земных недр требует все больше материальных и финансовых ресурсов, важно развивать другие виды энергетики, в частности, петротермальную. В ее основе лежат технологии извлечения тепловой энергии, которая заключена в сухих горячих породах, расположенных на глубинах 3–10 километров.

В настоящее время энергетический потенциал того или иного региона и конкретного резервуара оценивают, опираясь на результаты бурения нескольких разведочных скважин, расположение и глубина которых часто определяются недостаточно обоснованно. Поскольку стоимость бурения достигает 75% от общей стоимости всех геологоразведочных работ, такие затратные подходы сводят на нет преимущества «зеленой» энергетики. Кроме того, бурение методом «проб и ошибок» не позволяет определить пространственные границы резервуара, что, в свою очередь, ведет к очень приблизительным оценкам как его энергетического потенциала, так и сроков возможной эксплуатации. Наконец, бурение заведомо избыточного количества скважин негативно влияет на окружающую среду.

Ученые из Центра геоэлектромагнитных исследований Института физики Земли РАН (Москва) разработали подход к разведке петротермальных ресурсов, основанный на построении глубинных 2D/3D моделей температуры, петро- и теплофизических свойств пород. В нем используются результаты магнитотеллурического зондирования — индукционного метода, при котором измеряют естественное электромагнитное поле на поверхности Земли. Совместный анализ построенных моделей с помощью методов искусственного интеллекта позволяет создать «паспорт» участка недр, который можно использовать для поиска областей земной коры с заданными свойствами пород.

Достаточными индикаторами для поиска участков земных недр, перспективных для развития петротермальной энергетики, оказались температура и проницаемость пород. На заброшенном нефтяном поле Пехельброн в Сульц-су-Форе (Франция) ученые выделили два участка недр с температурой, превышающей 150oС, и повышенной проницаемостью. Один из них совпадает с первым в мире резервуаром петротермальной энергии, разрабатываемым с 90-х годов. Второй расположен на глубинах 2,5–3,5 километров в другой части разреза и может представлять интерес для бурения новых разведочных скважин.

«Предложенный подход значительно снизит стоимость разведки петротермальных резервуаров, а также нагрузку на окружающую среду, создаваемую в ходе таких работ. Разработанные методики могут быть также востребованы для преобразования нерентабельных месторождений углеводородов в источники петротермальной энергии. Наш коллектив планирует продолжать исследования, направленные на повышение точности оценки петротермальных ресурсов», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Вячеслав Спичак, доктор физико-математических наук, профессор, заведующий лабораторией методологии интерпретации электромагнитных данных Центра геоэлектромагнитных исследований Института физики Земли РАН.

Медиа: image / jpg

Ученые описали функции генов, связанных с пиментным ретинитом — тяжелым наследственным поражением сетчатки, — и их местонахождение на человеческих хромосомах. Исследователи обнаружили области компактного расположения таких генетических последовательностей, а также хромосомы, на которой их практически нет. Выявленные гены кодируют фоторецепторные белки, микротрубочки, ионные каналы и отвечают за некоторые внутриклеточные процессы. Полученные данные будут полезны при поиске методов лечения пигментного ретинита. Доклад был представлен на конференции конференции «Оптогенетика 2025+», прошедшей в Институте эволюционной физиологии и биохимии РАН им. И.М. Сеченова.

Пигментный ретинит — наследственное заболевание, поражающее палочки и колбочки на сетчатке глаза и приводящее к потере зрения. Поиск генетических причин этого заболевания крайне важен для разработки эффективных методов терапии.

Ученые из НМИЦ имени В.А. Алмазова проанализировали генетические базы данных и нашли более 60 генов, нарушение в которых связано с развитием пигментного ретинита у человека. При этом оказалось, что такие гены располагаются на разных хромосомах и в разных их частях.

Исследователям удалось вывить локусы — участки— хромосом, на которых гены, связанные с пигментным ретинитом, компактно расположены в большом количестве. Это короткие плечи 2, 4, 6 хромосом, длинное плечо 17 хромосомы, 19 хромосома и некоторые другие. На 5, 13, 18, 21 и 22 хромосомах такие последовательности практически полностью отсутствовали.

По функциям это были последовательности, отвечающие за фоторецепторные белки, микротрубочки, внутриклеточный транспорт, сигналинг и ионные каналы.

«Наши исследования показали, что существует молекулярно-генетическая, цитогенетическая и физиологическая общность пигментного ретинита с другими патологиями сетчатки — колбочко-палочковой дистрофией и амаврозом Лебера. При этом выявленные группы генов, связанные между собой по функциям, могут стать потенциальными мишенями для терапии этих заболеваний», — рассказал Александр Герасимов, старший научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории нейрохирургии детского возраста НМИЦ имени В.А. Алмазова. Текст: Виталина Власова

Всероссийская конференция «Оптогенетика 2025+» с международным участием проводится Институтом эволюционной физиологии и биохимии им. И. Сеченова РАН в Санкт-Петербурге в рамках крупного научного проекта № 075-15-2024-548

Текст: Виталина Власова

Медиа: image / jpeg

Группа исследователей из Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН, Научного центра генетики и наук о жизни Университета Сириус, Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ «Курчатовский институт» и Петербургского института ядерной физики им. Б.П. Константинова НИЦ «Курчатовский институт» разработала новый синтетический подход, который позволяет создавать аэрогели из диоксида германия (GeO₂) с контролируемым углом смачивания. Предложенный экономичный одностадийный подход позволяет получить стабильные на воздухе аэрогели диоксида германия без использования дополнительных реагентов. Синтезированный аэрогель обладает улучшенными механическими характеристиками, и может быть использован для создания новых высокотехнологичных люминофоров, анодных элементов в литий-ионных аккумуляторах высокой емкости, а также в качестве носителей катализаторов. Результаты работы опубликованы в международном журнале Gels.

Аэрогели - класс материалов, представляющих собой гель, в котором жидкая фаза полностью замещена газообразной. Объемные высокопористые материалы, сформированные 3D-каркасом из наночастиц, обладают высокой площадью поверхности и одновременно высокой механической прочностью, что делает их особенно привлекательными для создания катализаторов, а также позволяет увеличить циклическую стабильность и ускорить диффузию ионов лития в ЛИА. Кроме того, люминесцентные свойства наночастиц вещества могут отличаться от его свойств в объеме. Научная группа из Лаборатории синтеза функциональных материалов и переработки минерального сырья ИОНХ РАН уже несколько лет работает над созданием материалов на основе аэрогелей диоксида германия.

Исследователи разрабатывают новые методы синтеза таких материалов, изучают их состав, структуру и люминесцентные характеристики. Одним из препятствий для промышленного использования аэрогелей является их нестабильность на воздухе из-за взаимодействия с парами воды. Ученые работают над проблемой продления срока службы получаемых аэрогелей. Исследование прокомментировала научный сотрудник ИОНХ РАН, кандидат химических наук Варвара Веселова: «При получении аэрогеля традиционными методами на его поверхности неизбежно остаются гидроксильные группы (–ОН). Эти группы реагируют с влагой воздуха, что приводит к постепенному ухудшению свойств материала. Чтобы аэрогель сохранял свои полезные свойства как можно дольше, его нужно сделать гидрофобным, то есть - изменить поверхность наночастиц так, чтобы они не взаимодействовали с водой. В литературе описано несколько возможных подходов к решению этой задачи, но в случае диоксида германия эти методы нам не подошли. Нам удалось разработать метод, который осуществляется всего в одну стадию, используя дешевый и стабильный тетрахлорид германия в качестве основного прекурсора. Мы вводим в систему небольшое количество со-прекурсора, диэтилдихлорида германия, что позволяет направленно контролировать угол смачивания, т.е. можно управлять способностью отталкивать воду. Кроме того, мы смогли избежать введения в систему соединений кремния, которые часто используются для гидрофобизации, но могли бы негативно повлиять на люминесцентные свойства материала».

Для получения устойчивых к влаге аэрогелей исследователи использовали эпоксид-индуцированный процесс – контролируемый гидролиз тетрахлорида германия (GeCl4). В качестве гидрофобизируещего компонента в систему вводили диэтилдихлорид германия ((C₂H₅)₂GeCl₂). Ученые показали, что в зависимости от мольных соотношений прекурсоров можно получать различные углы смачивания, а также продемострировали влияние диэтилдихлорида германия на размер частиц и пористую структуру аэрогеля. Удалось установить, что полученные таким методом аэрогели являются кислорододефицитными, и благодаря этому проявляют яркую люминесценцию в зеленой области.

В итоге предложенный метод позволяет получать аэрогели диоксида германия c заданным контактным углом смачивания, не вводя в систему дополнительных химических элементов, которые могли бы повлиять на свойства материала. Работа поддержана Российским научным фондом (№ 22-73-10182).

В дальнейшем авторы планируют допировать аэрогели диоксида германия различными редкоземельными элементами, что позволит управлять областью высвечивания люминофора.

Медиа: image / jpg

Программа возмещения инвестиций в стартапы, которая является одним из инструментов Платформы университетского технологического предпринимательства, продолжит свою работу в рамках нового федпроекта «Технологии» национального проекта «Эффективная и конкурентная экономика». Об этом сообщил министр науки и высшего образования РФ Валерий Фальков на встрече с участниками Платформы в рамках Российского венчурного форума.

«Программа кешбека внутри Платформы хорошо себя зарекомендовала: за три года работы 28 университетских стартапов привлекли 567,9 млн рублей инвестиций бизнес-ангелов, которые в последующем смогли возместить 50% вложенных в стартап средств», — сказал министр.

В этом году Минобрнауки России и Минэкономразвития запустили новый федеральный проект «Технологии», куда вошли Платформа университетского технологического предпринимательства и программа «Взлет – от стартапа до IPO». При этом программа кэшбек на инвестиции не прекращается, но чуть меняются ее условия. Как пояснил министр, «теперь для того, чтобы участвовать в программе возврата инвестиций, стартапу необходимо получить статус малой технологической компании (МТК)».

Сам статус МТК дает стартапам ряд новых возможностей для развития. В частности, малые технологические компании могут участвовать в программе льготного кредитования федпроекта «Технологии», а также получить дополнительные конкурсные баллы для участия в грантовых программах Фонда содействия инновациям «Старт», «Развитие» и «Коммерциализация».

Программа возмещения инвестиций (кэшбек) в университетские стартапы частным инвесторам (бизнес-ангелам) принята постановлением правительства РФ в 2022 году. Ее оператором является Фонд «Сколково». Программа предусматривает возможность возмещения для бизнес-ангела 50% инвестиций, сделанных в университетский стартап — в пределах НДФЛ, уплаченных им за предшествующие 3 года. Для этого инвестору нужно вложить не менее 0,5 млн руб. Максимальная сумма возмещения одному инвестору за инвестиции в один стартап — 20 млн руб. При этом количество стартапов для инвестирования не ограничено.

На встрече с основателями стартапов, руководителями университетских стартап-студий и другими участниками Платформы Валерий Фальков также обсудил существующие меры грантовой поддержки техпредов, мотивационные механизмы участников стартап-студий и инвесторов, формирование инфраструктуры для экспериментов и исследований и другие вопросы.

Платформа университетского технологического предпринимательства запущена Минобрнауки РФ в 2022 году с целью раскрытия предпринимательского потенциала молодежи и подготовки профессионалов в области технологического предпринимательства. Входит в федеральный проект «Технологии» нацпроекта «Эффективная и конкурентная экономика». Сайт https://univertechpred.ru.

Медиа: image / jpg

3 апреля 2025 года в Алматы, Бишкеке и Москве состоялся международный форум «Университеты, бизнес и изменение климата. Территория ШОС». Он стал площадкой для интеллектуального взаимодействия бизнеса, государства и науки стран Шанхайской организации сотрудничества по вопросам достижения национальных и корпоративных задач в области климатической повестки и декарбонизации.

В Москве форум прошел на площадке Общественной палаты Российской Федерации. Мероприятие открыла панельная дискуссия «Климатические инициативы в национальном контексте: пространство для взаимодействия бизнеса и государства», участники которой обсудили, как климатическая повестка трансформируется в конкретные государственные и корпоративные стратегии. Модератором панельной дискуссии была Анна Веселова, директор центра управления устойчивым развитием компаний (ESG-центр) Высшей школы бизнеса НИУ ВШЭ. Стратегическое партнерство между государством и бизнесом обсуждали Борис Титов, специальный представитель Президента Российской Федерации по связям с международными организациями для достижения целей устойчивого развития, Ирина Бахтина, директор по устойчивому развитию МК Эн+ Холдинг, Евгений Шварц, руководитель Центра ответственного природопользования Института географии РАН, член Совета директоров «Русал», Гаянэ Арутюнян, генеральный секретарь Общественной палаты стран ЕАЭС, Ирина Куклина, исполнительный директор Аналитического центра международных научно-технологических и образовательных программ.

На сессии Борис Титов призвал бизнес участвовать в модернизации Целей устойчивого развития ООН. «Без бизнеса никакое движение вперед просто невозможно», — считает он. Выступивший предложил создать цифровую платформу, которая давала бы государству статистику о бизнесе в стране и позволила бы собирать налоги и финансировать устойчивое развитие. По словам Бориса Титова, это предложение будет вынесено на международное обсуждение в июле на форуме в Севилье (Испания).

Далее прошла панельная дискуссия «Технологические инновации для борьбы с изменением климата: вклад бизнеса и государства». На ней рассказывали о ключевых инновациях, которые становятся драйверами устойчивого развития, а также роли бизнеса и государства в их внедрении. Модерировал сессию Константин Зарецкий, основатель медиа-платформы и тг-канала ESG World, а участие приняли Сулаймон Ишанов, управляющий директор Дирекции по ESG Сбера, Евгения Чистова, руководитель по устойчивому развитию «Вымпелком», Дмитрий Аксаков, исполнительный директор бизнес-блока ВЭБ.РФ, Евгений Белов, менеджер по управлению климатическими рисками ПАО «Северсталь», Елена Мякотникова, председатель Совета ТПП РФ по устойчивому развитию бизнеса, КСО и волонтерству. Например, об инновациях Сбера рассказал Сулаймон Ишанов.

«У нас есть модель SberMedAI, которая анализирует снимки и смотрит результаты МРТ и так далее для того, чтобы ставить диагноз по 14 категориям разных патологий, и она будет дальше улучшаться», — поделился спикер.

В рамках московской программы также состоялся международный круглый стол «Современные модели партнерства для устойчивого развития», на котором участники обсудили лучшие международные практики сотрудничества, роль науки в формировании устойчивых стратегий и пути интеграции университетского потенциала в глобальные экономические трансформации. Модератором международного круглого стола стала Анна Веселова, директор центра управления устойчивым развитием компаний (ESG-центр) Высшей школы бизнеса НИУ ВШЭ. Участниками мероприятия были также Христофор Константиниди, руководитель Центра управления устойчивым развитием Экономического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова, эксперт РАН (Россия), Владимир Затолокин, вице-президент Международной ассоциация MATRIZ Official по деятельности в Казахстане и странах Центральной Азии (Казахстан), Жанна Беляева, академический директор Института экономики и управления, председатель рабочей группы комитета по устойчивому развитию УрФУ, Елена Воробьева, начальник управления онлайн-маркетинга и электронной коммерции ПАО ФосАгро, а также Анастасия Окорочкова, директор «ВузЭкоФест».

На конференции эксперты подняли проблему качества образования в климатической среде. Например, Христофор Константиниди отметил, что существует потребность в специалистах, но при этом качество их подготовки оставляет желать лучшего. Константиниди подчеркивает, что при внедрении программ по устойчивому развитию в регионах столкнулись с проблемой нехватки кадров. Поэтому он охарактеризовал такие программы как «интересный опыт, но пока на начальных этапах». Владимир Затолокин отметил, что необходимо связывать науку и коммерциализацию. Это позволит сделать из миллионов участников базовых акселерационных программ сотни высокотехнологичных предпринимателей.

Еще одним мероприятием, прошедшим в Москве в рамках международного форума «Университеты, бизнес и изменение климата. Территория ШОС», стала панельная дискуссия «Просвещение в сфере экологии и климата: ключевые стейкхолдеры и эффективные инструменты». В рамках сессии эксперты обсудили эффективные стратегии экологического просвещения, роль университетов, бизнеса и общественных организаций в формировании осознанного отношения к вопросам экологии и климата. Одним из ключевых эпизодов сессии стала презентация Анны Веселовой результатов всероссийского опроса о вовлечённости студентов в климатическую повестку. Опрос, организованный при поддержке Общественной палаты РФ, позволил выявить ожидания и тревоги молодежи в сфере устойчивого развития. В ближайшее время стартует второй этап — проведение аналогичного исследования в других странах ЕАЭС для формирования регионального среза и сопоставления подходов.

Модератором дискуссии выступил Михаил Елькин, директор АНО Академия 2030, а участниками — Анна Веселова, директор центра управления устойчивым развитием компаний (ESG-центр) Высшей школы бизнеса НИУ ВШЭ, Ирина Калачева, эксперт в области устойчивого развития, автор ТГ-канала «Зеленая барыня ESG», Татьяна Котельникова, организатор проектной работы студенческой организации «Зеленая Вышка», Надира Алимжанова, руководитель направления Университета Банка России, Артем Акшинцев, эколог, автор телеграм-канала «Академический эколог», руководитель экспедиционного клуба Russian Travel Geek, руководитель научно-популярной библиотеки «Научка».

В Казахстане, в городе Алматы, также прошел международный форум «Университеты, бизнес и изменение климата. Территория ШОС». Здесь, в Казахском национальном университете имени аль-Фараби, состоялась экспертная сессия «(Не)определенности устойчивого развития», которую посетили ведущие ученые, представители бизнеса и экологи. Эксперты обсудили ключевые тренды ESG и климатической политики, модели взаимодействия бизнеса и академического сектора, которые ускоряют процесс устойчивого развития экономики, риски и возможности для казахстанских компаний в ближайшие 5–10 лет.

В ходе обсуждения участники подчеркнули, что устойчивое развитие сегодня невозможно без учёта влияния технологических, политических и экономических рисков. Один из важных тезисов сессии — необходимость разработки согласованных стратегий устойчивого развития как в университетах, так и в бизнесе, с тем чтобы формировать общую повестку и не действовать разрозненно в условиях внешней неопределённости.

С приветственным словом на экспертной сессии выступил Казмагамбетов Алтай, член Правления-проректор по академическим вопросам Казахского Национального Университета имени аль-Фараби. Модератором встречи стала Галина Артюхина, исполнительный директор Казахстанской ассоциации природопользователей для устойчивого развития (BCSD Kazakhstan), а среди спикеров — Александр Белый, исполнительный директор Казахстанского совета по зеленому строительству — KazGBC, Александр Чередниченко, национальный эксперт Республики Казахстан по рамочной Конвенции ООН об изменении климата и Киотскому протоколу, профессор кафедры метеорологии и гидрологии КазНУ, Иван Барсола, исполнительный директор Дирекции по ESG, Сбера, Жунусбекова Назым, заместитель директора Института управления проектами, доцент Satbayev University, Алия Актымбаева, декан факультета географии и природопользования КазНУ им. Аль-Фараби.

Международный форум состоялся и в столице Кыргызстана — Бишкеке. В Международном университете Ала-Тоо состоялась экспертная сессия «ESG vs. киберугрозы: битва за финансовую безопасность», которая собрала представителей банковского сектора, академического сообщества и профессионального сообщества в области устойчивого развития и цифровых технологий.

Мероприятие было организовано при поддержке Союза банков Кыргызстана и ОЮЛ «Зелёный Альянс Кыргызстана». Модератором сессии выступила председатель правления «Зелёного Альянса» Марал Сагыналиева. В дискуссии приняли участие Айджан Кариева, руководитель департамента развития бизнеса ОАО «Элдик Банк», Эмирлан Шайбеков, директор по инновациям Бакай Банка, Гульнура Карашева, менеджер по организационному развитию Союза банков Кыргызстана, а также Турдукан Бекимбетова, декан факультета экономики и управления Международного университета Ала-Тоо.

Участники сессии обсудили растущие риски цифровой эпохи для устойчивого финансирования: от манипуляций ESG-данными и кибератак на информационные системы банков до угроз конфиденциальности и персональных данных клиентов. Отдельное внимание было уделено уязвимости ESG-стратегий перед цифровыми угрозами и необходимости встраивать кибербезопасность в базовую архитектуру устойчивого развития компаний.

Было отмечено, что финансовые институты оказываются на переднем крае не только устойчивой экономической трансформации, но и общественной цифровой защиты. Банки всё чаще становятся не просто источником финансирования устойчивых проектов, но и барьером на пути распространения цифровых атак, фейковой ESG-отчётности и деструктивного информационного шума.

Спикеры сошлись во мнении, что формирование устойчивой цифровой среды требует комплексного подхода: от выстраивания внутренней кибербезопасности до просвещения клиентов и студентов. Особую роль участники отвели образовательным инициативам, которые должны сочетать финансовую и цифровую грамотность с пониманием принципов устойчивого развития.

Итогом дискуссии стало понимание необходимости регулярного диалога между банками, университетами и экспертным сообществом по вопросам киберустойчивости и ESG, а также развитие образовательных программ и совместных региональных проектов. Участники отметили, что только скоординированные усилия на уровне стран ШОС позволят сформировать стабильную финансовую среду, способную противостоять современным цифровым вызовам.

Организаторами форума выступили Комиссия Общественной палаты Российской Федерации по развитию высшего образования и науки, АНО Академия 2030, Казахский национальный университет имени аль-Фараби и Международный университет Ала-Тоо. Форум прошел при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации и ПАО «ФосАгро» в рамках Десятилетия науки и технологий в Российской Федерации.

Медиа:1. image / png 2. image / png 3. image / png 4. image / png 5. image / png 6. image / png 7. image / png

Исследователи проанализировали состав микрофлоры фазанов и нашли виды полезных бактерий, способные производить природные антимикробные вещества — бактериоцины. Эти микроорганизмы потенциально могут стать основой для новых биопрепаратов, повышающих продуктивность и устойчивость сельскохозяйственной птицы к заболеваниям. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Известия Тимирязевской сельскохозяйственной академии.

Ключевые задачи современного птицеводства — сокращать использование антибиотиков, повышать продуктивность птиц и укреплять их иммунитет, чтобы предотвращать развитие болезней. Потенциально помочь с этим могут пробиотики — препараты на основе полезных бактерий, которые улучшают состояние кишечной микрофлоры и в целом положительно влияют на организм птиц и других животных. Полезные бактерии, в свою очередь, можно найти в кишечнике самих птиц, однако бывает, что баланс микрофлоры нарушается, из-за чего птицам нужны биопрепараты с такими микроорганизмами. Из кишечника птиц можно выделить доминирующие культуры бактерий и использовать для создания пробиотических препаратов с целью подавления патогенной микрофлоры.

Исследования показали, что кишечная микрофлора фазанов характеризуется высоким разнообразием симбиотических бактерий, которые выполняют важные функции в пищеварении и обеспечивают защиту организма от патогенных микроорганизмов. Поэтому микрофлора этих птиц может стать источником ценных штаммов с пробиотическим потенциалом.

Ученые из Российского государственного аграрного университета — МСХА имени К.А. Тимирязева (Москва) и Кубанского государственного аграрного университета имени И.Т. Трубилина (Краснодар) исследовали популяцию полезных бактерий, населяющих слепые отростки кишечника — отделы, отвечающие за переваривание клетчатки, — у двух видов одомашненных фазанов — румынского и кавказского. Для этого авторы использовали метагеномный анализ — подход, который позволяет расшифровать последовательности ДНК всех микроорганизмов, содержащихся в каком-либо образце (будь то образец почвы, воды или содержимого кишечника).

Анализ показал, что у обоих видов птиц преобладают бактерии из отряда Pseudomonadales: у кавказского фазана они составляли 93% всех микроорганизмов, а у румынского — 55%. Кроме того, в кишечнике фазанов присутствовали представители Bacillales (4% и 9% соответственно) и представляющие ценность для создания пробиотиков лактобактерии Lactobacillales (0,4% и 36,8% соответственно).

Ученые выделили доминирующих представителей лактобактерий, которые были отнесены к трем видам — Loigolactobacillus coryniformis, Lactobacillus johnsonii и Lactobacillus reuteri. Генетический анализ показал, что Loigolactobacillus coryniformis и Lactobacillus johnsonii содержат гены, ответственные за выработку бактериоцинов — природных антимикробных соединений. Эти вещества подавляют рост патогенных бактерий, не вызывая устойчивости. Это особенно важно в условиях, когда необходимо ограничивать использование антибиотиков в животноводстве, в том числе птицеводстве.

«Наше исследование позволило лучше понять разнообразие кишечной микрофлоры фазанов — птиц, популярных для разведения на фермах и в охотничьих хозяйствах. Более того, мы выделили чистые культуры лактобактерии, которые потенциально можно будет использовать в качестве пробиотиков для поддержания здоровья сельскохозяйственных животных. В дальнейшем мы планируем изучить безопасность выделенных культур, более детально исследовать их пробиотический потенциал и на их основе разработать эффективные микробные составы (пробиотики, синбиотики), которые можно будет использовать при выращивании сельскохозяйственной птицы», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Альбина Лунева, доктор биологических наук, профессор кафедры ветеринарной медицины Российского государственного аграрного университета — МСХА имени К.А. Тимирязева.

Медиа: image / jpg

Об этом специальный представитель президента России по связям с международными организациями для достижения целей устойчивого развития Борис Титов заявил в ходе международного форума «Университеты, бизнес и изменение климата. Территория ШОС».

«В мире в целом сегодня повестка устойчивого развития находится под прессом, — отметил Титов. — Многие финансовые институты перестают поддерживать такого рода проекты. Компании, которые публикуют свою нефинансовую отчетность и соответствуют ESG-принципам, пока что не получают каких-то бонусов. Но мне кажется, что это временное явление».

По его мнению, в России эта тема развивалась достаточно динамично, и следует придерживаться намеченного пути.

«Конечно, мы немножко попали в хаос, мы создали сразу много стандартов. Поэтому движение Агентства стратегических инициатив к тому, чтобы создать единую методологию и единый рейтинг предприятий, весьма полезно. Причем важно не только сказать, кто хороший, кто плохой, но еще и дать хорошим бонусы в виде государственных мер поддержки», — прокомментировал он.

Также политик похвалил компании, которые делают ставку на устойчивое развитие.

«Стандарт общественного капитала бизнеса, над которым сейчас ведется работа — это очень важный документ, — подытожил Борис Титов. — Нужно отдавать должное бизнесу, который работает правильно, думает не только о прибыли, но и видит себя частью российского общества, понимает все социальные задачи».

Медиа: image / png

Ученые создали смарт-композит на основе металлического сплава с покрытием из термочувствительного полимера, который можно использовать для доставки лекарств. Под действием магнитного поля металлическая подложка охлаждается, что, в свою очередь, приводит к резкому изменению физико-химического состояния полимерного покрытия и последующему высвобождению лекарства. Для активации процесса достаточно магнитного поля, которое создают современные медицинские томографы, поэтому разработка может использоваться на серийном оборудовании. Результаты исследований, поддержанных грантом Российского научного фонда, опубликованы в ACS Applied Engineering Materials и Journal of Composites Science.

«Умные» или смарт-материалы — материалы, чьи структурные, оптические, механические и другие свойства меняются при варьировании внешних условий среды (температуры, давления, действии электрического или магнитного поля и других). Например, в медицине используются термочувствительные полимеры — их свойства, в частности растворимость, зависят от температуры окружающей среды. Так, при одних температурах они полностью растворяются в воде, а при других становятся нерастворимыми. Активировать термочувствительные полимеры можно либо напрямую с помощью нагревания, либо действуя на них магнитным полем, под влиянием которого материал нагревается или охлаждается.

Магнитная активация термочувствительных полимеров может использоваться для доставки и высвобождения лекарственных препаратов. Так, ранее ученые разработали композитный материал на основе гадолиния и полимерного покрытия, температура которого изменяется при действии магнитного поля. Однако гадолиний токсичен для человеческого организма, а для изменения его температуры требуется магнитное поле большой мощности — 8 Тесла, в то время как магнитные поля стандартных медицинских томографов редко превышают 3 Тесла.

Ученые из Национального исследовательского технологического университета МИСИС (Москва) разработали композитный смарт-материал для контролируемого магнитным полем высвобождения лекарств. Предлагаемый композит имеет двухслойную структуру и состоит из железо-родиевого сплава, который охлаждается под действием магнитного поля, и полимерного покрытия. В качестве полимера авторы использовали термочувствительный поли(N-изопропилакриламид): при температуре выше 32°С он нерастворим в воде, а при более низких значениях переходит в растворимое гелеобразное состояние. Благодаря тому, что температура перехода между разными состояниями этого полимера близка к температуре человеческого тела, он считается перспективным материалом для тканевой инженерии, регенеративной медицины и доставки лекарственных препаратов.

Используя лазер, ученые модифицировали поверхность сплава, проделав на его поверхности на равном расстоянии друг от друга «лунки», в которые поместили доксорубицин — противоопухолевое средство, используемое при химиотерапии различных типов рака. Затем нанесли полимерное покрытие, которое прочно «запечатало» лекарственный препарат.

Расчеты показали, что действия магнитного поля величиной 1,8 Тесла, доступного в стандартных медицинских томографах, достаточно для охлаждения композита от 37°С — температуры организма человека — до 32°С, при которых полимер переходит из твердого состояния в гелеобразное и высвобождает «запечатанный» доксорубицин.

Кроме того, ученые экспериментально проверили, как высвобождается лекарственный препарат из материала. Для этого образец нагрели до 37°С, после чего включили магнитное поле мощностью 3 Тесла, которое привело к охлаждению системы. Методами спектроскопии исследователи убедились в том, что это приводит к высвобождению доксорубицина.

Также ученые провели биологическое тестирование композитного материала, поместив на его поверхность клетки соединительной ткани — фибробласты — эмбрионов мыши и оценив их жизнеспособность спустя трое суток. Эксперимент показал, что композитный каркас на основе железо-родиевого сплава с нанесенным полимерным покрытием обладает высокой биосовместимостью и не приводит к гибели здоровых живых клеток. Таким образом, предлагаемый материал потенциально может использоваться для биомедицинских целей.

«В основе нашего подхода лежит магнитокалорический эффект, наблюдаемый в подложке из железо-родиевого сплава. Природа этого эффекта заключается в изменении температуры магнитного материала в условиях отсутствия теплообмена с окружающей средой при его намагничивании или размагничивании во внешнем магнитном поле. Предложенный материал удобен тем, что активировать высвобождение лекарства из него можно с помощью однократного включения магнитного поля 3 Тесла, доступного в современных аппаратах для магнитно-резонансной томографии (МРТ). В дальнейшем мы планируем проверить реализуемость этой модели в масштабе микро- и наночастиц железо-родиевого сплава. Это комплексная исследовательская задача: от разработки технологии получения самих частиц и создания полимерных структур на их основе до проведения экспериментов, демонстрирующих конечный эффект. Кроме того, мы надеемся, что продолжение исследований откроет новые возможности применения этого уникального сплава», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Абдулкарим Амиров, кандидат физико-математических наук, сотрудник Национального исследовательского технологического университета МИСИС.

В исследовании принимали участие сотрудники Дагестанского федерального исследовательского центра РАН (Махачкала), Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН (Пущино), Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва) и Института радиотехники и электроники имени В.А. Котельникова (Москва).

Медиа: image / webp

Карбоновые полигоны — площадки для наблюдения за потоками парниковых газов на различных природных ландшафтах. Один из таких полигонов в России — карбоновый полигон «Геленджик», открывшийся в 2021 году. Главная его особенность заключается в наличии морской и береговой составляющих, что позволяет изучать динамику цикла углерода одновременно в наземных и морских экосистемах.

Работа на суше и в море: велика ли разница подходов?

Технически они схожи — подходы к исследованию включают в себя полигонные съемки участка местности с использованием различного оборудования. Однако есть особенности работы, связанные с условиями на разных местностях. На суше возможна беспрепятственная установка стационарных систем для исследований, более простая логистика обслуживания автономной аппаратуры. Там же проводятся почвенные разрезы с оценкой структуры почвы и отложений органического материала. В морских условиях эти подходы для изучения донных осадков практически неприменимы, а сама работа осложняется штормами и агрессивным воздействием соленой морской среды на измерительное оборудование, что затрудняет работу автономных систем измерений потоков парниковых газов над поверхностью моря.

До сих пор существует не очень много подходящего оборудования для проведения измерений в море, так как из-за упомянутых природных условий нужно создавать специальные защитные конструкции и проводить регулярное обслуживание и очистку газоанализаторов и другой измерительной аппаратуры. Также для измерения ряда параметров не хватает достаточно точного автономного оборудования, которое сможет работать под водой на заякоренных станциях, поэтому в основном работа идет с борта научно-исследовательского судна.

Есть ли разница в точности измерений?

Данные, получаемые на побережье и в море, сильно отличаются друг от друга и меняются в течение времени. Менее стабильны данные от измерений в море. Но и наземные условия также зависят от внешних факторов: сезона, погоды, разных периодов развития растительности. Все эти процессы влияют на поглощение и выделение углерода. Однако нельзя сказать, что какой-то метод более точный или информативный. Сушу удобнее изучать из-за того, что на ней проще проводить измерения, однако при этом существует огромное количество разных ландшафтов (степи, тайга, болота, пустыни, тундра, аграрные земли и т.д.) с абсолютно отличающимися закономерностями выделения и поглощения парниковых газов; морские же исследования могут предоставить информацию о процессах обмена парниковыми газами между морем и атмосферой, учет которых, принимая во внимание, что более 70% площади Земли покрыто Мировым океаном, обязателен для изучения и прогноза климатических изменений.

Исследования на полигоне «Геленджик»

Сухопутные карбоновые полигоны распространены более широко, и методы работы на них хорошо известны. Есть даже требования к стандартизации (согласно рекомендациям Экспертного совета по карбоновым полигонам), чтобы данные, получаемые на различных полигонах, можно было сравнивать и сопоставлять друг с другом. Поэтому наземная часть полигона «Геленджик» вполне стандартная, использует рекомендованное оборудование для измерения потоков парниковых газов и сопутствующих параметров (температуры и влажности почвы, потоков солнечной радиации, количества осадков и т.д.), которые необходимы для анализа и интерпретации получаемых данных. Большое количество исследований планируется проводить с использованием беспилотных летательных аппаратов с установленной измерительной аппаратурой: газоанализаторами, мультиспектральными камерами, фото-видеоаппаратурой и т.д.

Морские полигоны еще не так широко распространены, и нет большого количества развитых и оборудованных площадок такого типа. Для моря пока только предпринимаются попытки стандартизации, а оснащения для морских наблюдений, которое используют в Геленджике, ни на одном полигоне в России еще нет.

На полигоне исследователи изучают природные экосистемы. Они не только наблюдают за концентрациями и потоками парниковых газов, но и регистрируют процессы, которые приводят к формированию таких потоков. Учитываются биологические факторы, гидрохимические процессы, влияние течений, гидродинамики — получается картина полного цикла углерода в воде и обмена его с атмосферой. Комплекс исследований проводится и расширяется при существенной финансовой поддержке Фонда Мельниченко, с его помощью закупается лабораторное и морское оборудование для проведения уникальных исследований, а также для проработки технологий поглощения углерода морскими организмами. Пока такие работы не проводятся на других существующих морских карбоновых полигонах.

Отечественные разработки на полигоне

Из российской аппаратуры в Геленджике используется установка для проведения экспериментов « Мезокосм». Она помогает изучить, как процессы дыхания и развития фитопланктона в условиях различной освещенности и температуры воды, с различными концентрациями питательных веществ (биогенов) в воде. Ученые разработали погружаемую под воду платформу, на которую устанавливаются аквариумы с экспериментальными биосредами, которые могут погружаться на разные уровни.

«Это позволяет нам ставить эксперименты по изучению влияния параметров морской среды на развитие фитоплантона, в частности, кокколитофорид. В процессе развития они формируют очень устойчивый скелет (из таких скелетов состоят меловые отложения) и выводят из круговорота большое количество углерода. С помощью этой установки мы исследуем особенности этого процесса, что поможет понять потенциальную взаимосвязь параметров цветения фитопланктона с изменениями климата. Также мы оцениваем возможности нашего влияния на процессы поглощения и эмиссии (выделения) углекислого газа морской средой с помощью воздействия на процесс цветения этого фитоплантона путем изменения концентрации питательных веществ в морской воде», — рассказал руководитель полигона Вячеслав Кременецкий из Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН.

Текст: Анна Гуль

Медиа:1. image / png 2. image / jpeg 3. image / jpeg

Ученые из Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН и Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова представили инновационный подход к прогнозированию люминесцентных свойств комплексов иридия(III) с использованием машинного обучения и новой базы данных IrLumDB. Этот подход позволяет ускорить процесс поиска наилучших компонентов для оптической электроники. Результаты работы, поддержанной Российским научным фондом (№ 24-73-10232), опубликованы в журнале Journal of Materials Chemistry C.

Комплексы иридия(III) широко применяются в органических светодиодах (OLED), благодаря их яркой люминесценции и высокой химической устойчивости. Однако разработка новых эффективных эмиттеров требует значительных временных и финансовых затрат. Люди всегда искали новые материалы. Сегодня им в этом помогает искусственный интеллект. Московские исследователи предложили метод, позволяющий быстро и точно предсказывать ключевые люминесцентные характеристики комплексов иридия(III) на основе их структурной формулы без необходимости синтезировать целевые молекулы или выполнять квантово-химические расчеты.

Работу прокомментировал один из авторов статьи, младший научный сотрудник Лаборатории кристаллохимии и Центра цвета ИОНХ РАН Лев Краснов: «На первом этапе были собраны и систематизированы экспериментальные данные о люминесцентных свойствах 1287 комплексов иридия(III) из 340 научных статей. Полученная уникальная база данных IrLumDB содержит информацию о длине волны максимума излучения (?max) и квантовом выходе фотолюминесценции для каждого комплекса.

На ее основе популярные алгоритмы машинного обучения (XGBoost, LightGBM и Catboost) были обучены предсказывать длину волны ?max и квантовый выход люминесценции с высокой точностью, которая превосходит метрики, достижимые современными методами квантовой химии и является соизмеримой с точностью предсказания свойств значительно более простых органических молекул методами машинного обучения. Особую ценность работе придает тот факт, что предсказания модели были успешно проверены на 33 синтезированных в нашей лаборатории комплексах иридия».

Так как ключевой задачей исследователей является поиск новых комплексов с высокоэффективной люминесценцией, то авторы разделили все комплексы из базы данных на 3 класса: с низким (0-0.1), средним (0.1-0.5) и высоким (0.5-1) квантовым выходом, а затем обучили модели предсказывать класс эффективности люминесценции. В результате точность составила более 72 %.

Ученые подготовили онлайн-приложение IrLumDB App, в котором любому исследователю доступны визуализация базы данных и возможность предсказания свойств для своих гипотетических комплексов.

Предложенный авторами подход позволит значительно ускорить процесс поиска новых эффективных люминофоров на основе иридия(III). Используя только структурную формулу лигандов, исследователи могут быстро оценить оптические свойства тысяч потенциальных комплексов, что открывает новые возможности для высокопроизводительного скрининга и разработки материалов для OLED и других оптоэлектронных устройств.

В дальнейшем авторы планируют пополнять созданную ими базу данных, улучшать точность предсказаний, а также синтезировать и испытать в устройствах молекулы иридиевых комплексов, рекомендованные на основании разработанных алгоритмов машинного обучения

Медиа: image / jpg

Климатическая повестка — один из главных вызовов, которые стоят сегодня перед человечеством. Что делает бизнес и государство, чтобы их преодолеть, а также каких инструментов не хватает и с чего России начать «движение вперед», обсудили эксперты в рамках международного форума «Университеты, бизнес и изменение климата. Территория ШОС», прошедшего одновременно в Москве, Алматы и Бишкеке.

«Финансировать не раздачу рыбы, а удочки»

Несмотря на все происходящие сейчас изменения климатической повестки, пока что «не пришла пора переписывать учебники». С такой мысли начал свое выступление спецпредставитель президента РФ по связям с международными организациями для достижения целей устойчивого развития Борис Титов. «Подходы могут быть разные, но мы все смотрим на цели устойчивого развития (ЦУР), сформулированные ООН. Повестка уже успела заявить о себе, и спонтанные решения о выходе из нее сегодня будут не самым лучшим вариантом. Эту повестку лучше менять, чем и надо заниматься, но не отбрасывать все годы и всю наработанную экспертизу, созданные институты, потому что заново все это создать будет практически невозможно», — заявил он.

По мнению экспертов, сейчас самый важный вопрос — как менять то, что уже наработано. Чтобы новые подходы реализовались в мировой политике, сегодня легче «отрабатывать» их в кругу стран, которые оформились в партнерства через различные региональные объединения, считает Титов. Это, в частности, страны ШОС, БРИКС и страны, близкие к этим объединениям. «В них можно было бы реализовать изменения. Мы начали движения вперед и от имени России предложили странам ШОС создать Совет по устойчивому развитию ШОС», — сказал Борис Титов, предложив всем экспертам принять в нем участие. При этом многие страны в этом вопросе «уже не новички». Так, в ОАЭ строят свою экономику в соответствии с целями устойчивого развития, сформирулированными ООН. Там сегодня уже создали три экспертные группы и начали работу над модернизацией ЦУР, чтобы сделать их более эффективными и обеспечить для них финансирование.

Также Борис Титов поделился тем, как он видит роль компаний во всей этой модернизации. «Без бизнеса никакое движение вперед просто невозможно», — считает он. При этом социалистический подход, где большие компании должны нести ответственность и платить за изменение климата, нецелесообразен. По его мнению, это справедливо, но нереалистично: так не работает рыночная экономика в мире. «Поэтому мы предложили не просто финансировать "раздачу рыбы", а финансировать "удочки”», — пояснил он. В частности, такой «удочкой» могло бы стать создание цифровой платформы, которая давала бы государству статистику о бизнесе в стране и позволила бы собирать налоги и финансировать устойчивое развитие. По словам Бориса Титова, это предложение будет вынесено на международное обсуждение в июле на форуме в Севилье (Испания). Оно войдет в пакет документов, который представит Россия.

По мнению Бориса Титова, вся система финансирования климатической повестки через квотирование эмиссий малоэффективна. «Частный рынок в ней развивается слабо. На сегодня используемые в интересах крупных стран, как мы сегодня говорим, глобального Запада», — отметил он.

Модератор конференции задала Борису Титова отдельный вопрос по климатическому эксперименту, который проводится сейчас на Сахалине. Это первый регион, где начали отрабатывать механизмы будущей общенациональной системы углеродного регулирования. В рамках него предполагается, что в России будет достигнута углеродная нейтральность к 2060-му году, когда столько же парниковых газов, сколько производится, будет и поглощаться. В Сахалинской области начали продавать российские углеродные единицы, которые образуются при сокращении предприятием выбросов парниковых газов на тонну эквивалента углекислого газа. Их покупают компании, пока не активно занимающиеся экологической повесткой. «Эксперимент на Сахалине предусматривает обязательное квотирование эмиссии, но вряд ли кто-то серьезно будет думать о том, чтобы снизить квотирование по всей стране», — отмечает Борис Титов. При этом квотирование приведет к появлению штрафов. «Но на сегодняшний день общий консенсус на рынке состоит в том, что штрафы — это не движение вперед для России», — подчеркнул эксперт. В целом же, по его мнению, нужно отдавать должное бизнесу, который видит не только свою прибыль, но и себя частью российского общества. Такой бизнес понимает, что цель развития общества является важной для каждой отдельной фирмы. Компании, которые сегодня публикуют нефинансовые отчеты и соответствуют принципам устойчивого развития, часто не получают бонусов от государства, посетовал он.

«Иллюзии в головах»

Генсек Общественной палаты ЕАЭС Гаянэ Арутюнян в своем выступлении отметила, что сотрудничество в сфере климата должно осуществляться беспрепятственно на принципах технологической нейтральности, вне зависимости от политических ограничений. В целом цель повестки ЕАЭС — это устойчивое низкоуглеродное развитие, и основное внимание в работе направлено именно на энергосбережении, повышение энергоэффективности, расширение возобновляемых источников энергии, отмечает она. Создание союзного банка климатических технологий «призвано упростить продвижение разработок внутри стран объединения, ускорить запуск совместных низко углеродных проектов». Целесообразно говорить и об общем добровольном рынке углеродных единиц, считает Гаянэ Арутюнян. Для этого, по ее мнению, «необходимо взаимное признание, аккредитация верификаторов, совместная работа над стандартами и методологиями климатических проектов, развитие взаимосвязанной регистровой инфраструктуры во всех странах Союза».

Ирина Куклина из Аналитического центра международных научно-технологических и образовательных программ сообщила, что существует заблуждение, что в международных климатических проектах участвуют только представители ведущих вузов Москвы и Санкт-Петербурга. Однако в равной степени в научно-технологической повестке БРИКС участвуют как НИИ, так и региональные вузы.

Глава Центра ответственного природопользования Института географии РАН Евгений Шварц отметил, что не нужно бояться признавать разные позиции и разные интересы. «Никакой геополитической фрагментации нет: это иллюзии в головах. Нет платежей между государствами за "национальный углеродный баланс", но есть плата за эмиссию углерода при производстве единицы продукции при международной торговле», — подчеркнул Евгений Шварц. По его словам, важно понимать, что конкуренция глобальна. Корпоративные климатические KPI примерно одинаковые. Любой совет директоров, любая крупная компания, сохранившая международный рынок, сравнивает показатели эмиссии CO2 на единицу продукции с несколькими 5-10 основными конкурентами, говорит он. Региональные механизмы «основаны на сходной логике».

«Рынок задышал»

Про россиян часто говорят, что они долго запрягают, но быстро едут — с такой метафоры начала свое выступление директор по устойчивому развитию группы «Эн+» Ирина Бахтина. «В нашей стране такой климат, что зима 9 месяцев, и многие сидят на печи, поскольку сельским хозяйством невозможно заниматься, нельзя долгое время сажать и что-то выращивать, но потом наступает очень короткий сезон, когда нужно в тройном темпе все успеть», — сыронизировала она. Также, по словам Бахтиной, происходит и в бизнесе: все понимают, что после условного сигнала «зима» можно расслабиться и ничего не делать. «Хорошо ли это для нашей конкурентоспособности на глобальных рынках? Это отвратительно. Мы ее просто теряем, вот и все. Мы теряем время», —резюмировала эксперт.

Россия сейчас живет в условиях санкционного давления, ограниченного доступа бизнеса к финансовым рынкам. Но климатическая политика, хотя и затормозилась, но не остановилась. «Все-таки климатическая политика, как ни странно, в той ситуации, в которой мы находимся, становится мощным драйвером технологического развития», — говорит эксперт. По ее словам, в частности, в национальном ESG Агентстве по просьбе Банка России стали оценивать, как стандартные ESG-показатели соотносятся с операционной эффективностью. «Показатель номер один, который все выбрали по умолчанию, — это углеродный след», —рассказала она. Это четкий цифровой показатель для оценки качества управления бизнесом. По нему можно судить о конкурентоспособности компании, он привязан к ее финансовым результатам.

Сейчас мы видим, как такие страны, как Китай, Казахстан, Индия, вводят в свои системы торговли результаты квотирования и торговлю выбросами, говорит Ирина Бахтина. В России же пока недостаточно понимания, как этот механизм должен работать в интересах бизнеса. Компании отчитываются, и государство видит, сколько выбрасывает бизнес. «Уже можно устанавливать бэнчмарки по тем или иным секторам», — считает она. При этом «передовики смогут продавать излишки квоты». Именно так сейчас работают компании на Сахалине, которые идут на рынок докупать необходимые им углеродные единицы, чтобы выполнить поставленные перед ними задачи.

«Рынок начинает чуть-чуть оживляться, чуть-чуть он задышал», — говорит Ирина Бахтина. Те же самые процессы происходят и в рамках федерального проекта «Чистый воздух», который предполагает квотирование для 29 городов. Компании, по ее словам, сейчас спохватились и для выполнения первого этапа проекта ищут, где купить единицы. В частности, в «Эн+» в рамках одного города оказалось, что квота соблюдается, и даже есть возможность продать излишки, рассказывает спикер. При этом необходимо мотивировать компании, которые по сути являются «пионерами» и вкладываются в новые технологии и экологическую модернизацию, уверена она. Это позволит бизнесу «окупать инвестиции и продолжать движение вперед».

Медиа: image / png

3 апреля 2025 года одновременно в Москве, Алматы и Бишкеке прошел международный форум «Университеты, бизнес и изменение климата. Территория ШОС», посвященный вопросам устойчивого развития и роли бизнеса в решении климатических вызовов. Мероприятие в Москве включало четыре сессии и собрало ведущих экспертов из различных отраслей для обсуждения актуальных проблем и поиска инновационных решений. Модератором второй части выступил Константин Зарецкий, основатель медиа-платформы и телеграмм-калана ESG World.

Сулаймон Ишанов, управляющий директор дирекции по ESG Сбера, в своем выступлении отметил, что важно не только говорить о проблемах, но и предлагать конкретные технологические решения, которые помогут бизнесу быть более эффективным и устойчивым. «Мы ищем пути решения классических бизнес-задач и при этом даем ESG-связанный эффект», — подчеркнул он. Сбер разрабатывает решения в области искусственного интеллекта для анализа медицинских данных, что может помочь в прогнозировании заболеваний, связанных с изменениями климата. «У нас есть модель SberMedAI, которая анализирует снимки и смотрит результаты МРТ и так далее для того, чтобы ставить диагноз по 14 категориям разных патологий, и она будет дальше улучшаться», — надеется Ишанов.

Елена Мякотникова, председатель Совета ТПП РФ по устойчивому развитию бизнеса, КСО и волонтерству, подчеркнула необходимость объединения усилий бизнеса, государства и науки для борьбы с изменением климата. Она отметила, что мировое сообщество признает вопрос об изменении климата, и 2023 год стал самым жарким за всю историю наблюдений, «поэтому важно сейчас пробовать, экспериментировать, изобретать и работать немножко в этом смысле слова с опережением». ТПП выступает платформой для обсуждения этих вопросов, привлекая к участию студенческое сообщество, способное предложить необычный взгляд на привычные проблемы. «Мы недавно подключили работу с двумя студенческими группами. И очень интересно, что ребята на стандартные проблемы смотрят совершенно с нестандартных углов, и таким образом находятся в совершенно нестандартные решения», — отмечает она.

Евгений Белов, менеджер по управлению климатическими рисками ПАО «Северсталь», рассказал о важности адаптации к климатическим изменениям и соотнесении этих усилий с декарбонизацией экономики. Он отметил, что компания сталкивается с различными негативными воздействиями климатических явлений, несмотря на расположение активов в относительно спокойных северо-западных регионах. «Изменение климата влияет на наши производственные процессы через, например, экстремальные погодные явления», — считает он. «Северсталь» старается управлять этими рисками, взаимодействуя с федеральными и региональными властями, университетами и регуляторами.

По словам Белова, климатические риски часто связаны с другими типами рисков, такими как экологические и промышленные, и решения для адаптации могут потребовать не только технологических инноваций, но и перестройки управленческих процессов. Как пример конкретного решения он привел использование шпунта — материала, который применяется в строительстве, в том числе в сложных климатических условиях Якутии.

Евгения Чистова, руководитель по устойчивому развитию «Вымпелком», отметила, что климатическая повестка становится все более важной для телекоммуникационной отрасли, поскольку природные катаклизмы могут нарушить работу сетей и потребовать дополнительных затрат на восстановление. Компания сосредоточена на оптимизации и повышении энергоэффективности своей инфраструктуры, особенно центров обработки данных и базовых станций. Чистова подчеркнула: «Для нас, как для телеком-оператора, очень важна устойчивость сети, потому что, к сожалению, климатические изменения ведут к тому, что у нас происходят различные катаклизмы, штормы, пожары, которые могут влиять на работу сети, и, соответственно, мы должны тратить больше ресурсов на то, чтобы ее восстанавливать». «Вымпелком» также внедрила систему учета углеродного следа у цифровых сервисов и приложений и прошла сертификацию по национальным стандартам GreenZoom, что позволяет сокращать выбросы и повышать энергоэффективность.

Дмитрий Аксаков, исполнительный директор бизнес-блока ВЭБ.РФ, подчеркивает важность развития устойчивого финансирования в России. Он отметил, что ВЭБ.РФ активно занимается темой устойчивого развития с начала 2020 года и помогает реализовывать соответствующие проекты. Аксаков подчеркнул, что для предотвращения глобальной катастрофы необходимо мобилизовать международные финансы и побудить компании к решительным действиям. Он также отметил, что ВЭБ.РФ планирует поддерживать проекты в ключевых сферах, таких как зеленая инфраструктура, технологический переход промышленности и низкоуглеродная энергетика. Кроме того, Аксаков упомянул о развитии инфраструктуры зеленого финансирования в России и необходимости стимулирующих мер для привлечения инвестиций в ESG-проекты.

«Мы перестали фокусироваться преимущественно на производстве парникового газа. Хотя снижение вывода производства парникового газа — один из наших приоритетов, мы стали также большое внимание уделять предыдущим и социальным эффектам, проектам, которые финансируются за счет нас», — сказал Аксаков. Он подчеркнул, что таксономия устойчивого финансирования используется всеми финансовыми институтами, и существует множество проектов, финансируемых через зеленые и социальные финансовые инструменты.

Аксаков также упомянул о важности социальных проектов, таких как образовательные программы или создание доступных технологий для людей в сложных условиях. ВЭБ.РФ создал анкету устойчивого развития, которую заполняют все клиенты, и всегда отдает предпочтение проектам с признаками устойчивости. Примерами успешных проектов являются обновление городского транспорта, которое снижает выбросы углекислого газа на 25%.

На конференции обсуждались и другие вопросы устойчивого развития, включая адаптацию к климатическим изменениям, технологические инновации и социальные проекты. Эксперты сошлись во мнении, что для решения этих проблем необходимо объединение усилий бизнеса, государства и науки. Они подчеркнули важность использования технологий для повышения эффективности и снижения воздействия на окружающую среду. ВЭБ.РФ и другие компании активно работают над внедрением устойчивых финансовых инструментов и поддержкой проектов в ключевых сферах, таких как зеленая инфраструктура и низкоуглеродная энергетика. Участники конференции также отметили необходимость стимулирующих мер для привлечения инвестиций в ESG-проекты и развития инфраструктуры зеленого финансирования в России.

Медиа: image / png

3 апреля 2025 года одновременно в Москве, Алматы и Бишкеке прошел международный форум «Университеты, бизнес и изменение климата. Территория ШОС», посвященный вопросам устойчивого развития и роли бизнеса в решении климатических вызовов. Мероприятие в Москве включало четыре сессии и собрало ведущих экспертов из различных отраслей для обсуждения актуальных проблем и поиска инновационных решений. Модератором третьей сессии была Анна Веселова, директор центра управления устойчивым развитием компаний (ESG-центр) НИУ ВШЭ. Конференция собрала ведущих экспертов из различных отраслей для обсуждения актуальных проблем устойчивого развития в области образования и поиска новых решений.

Вузы в авангарде устойчивого развития

Христофор Константиниди, руководитель Центра управления устойчивым развитием Экономического факультета МГУ, рассказал, что образование в климатической сфере постоянно меняется. Он отмечает, что существует потребность в специалистах, но при этом часто жалуются на качество их подготовки. Образование в этой области делится на два блока: высшее образование и переподготовка. Высшее образование включает специализированные программы, ориентированные на бизнес и проектное обучение. Например, на магистратуре МГУ есть программа «Национальные модели устойчивого развития», которая готовит специалистов как в бизнесе, так и с юридической точки зрения. Аналогичные программы есть в НИУ ВШЭ, РАНХиГС, МГИМО и других ведущих вузах.

Константиниди подчеркивает, что при внедрении программ по устойчивому развитию в регионах столкнулись с проблемой нехватки кадров. Поэтому он охарактеризовал такие программы как «интересный опыт, но пока на начальных этапах». Также эксперт упомянул о создании карбоновых полигонов на базе НИИ и вузов, что делает страну более конкурентоспособной. Константиниди подчеркнул важность роли университетов в распространении идей устойчивой технологии и их внедрения. Именно вузы вовлекают студентов и преподавателей в общее дело.

Жанна Беляева, академический директор Института экономики и управления, председатель рабочей группы комитета по устойчивому развитию УрФУ, рассказала, как важно интегрировать принципы устойчивого развития в стратегию университета и его взаимодействие с корпоративными структурами. Она отметила, что УрФУ, как крупный многопрофильный университет с большим количеством студентов, несет ответственность за ценности, которые выпускники распространяют по миру.

Беляева рассказывает о стремлении УрФУ стать ролевой моделью для академических и деловых партнеров, выпускников и стейкхолдеров. Для этого университет применяет практико-ориентированную образовательную модель, учитывающую экологические, социальные аспекты и ответственное управление. «Мы внедряем принципы устойчивого развития не только в академические и социальные, но также и в инфраструктурные проекты», — поделилась Беляева.

УрФУ активно работает над внедрением различных бизнес-практик, а также увеличивает количество студентов, обучающихся в проектном формате. По словам эксперта, 41% дисциплин содержат элементы ESG-тематики, что, по мнению университета, является достаточным процентом для ознакомления студентов с общими принципами устойчивого развития.

Беляева рассказывает о карбоновом полигоне УрФУ, фасадной солнечной электростанции и новом кампусе, спроектированном по принципам устойчивого развития. Она также отмечает важность социальных проектов, которые формируют социально-ценностную модель и развивают социальные лифты для разной аудитории. «Все наши практики отражены в наших отчетах по устойчивому развитию», — говорит Беляева, подчеркивая прозрачность и открытость университета в вопросах устойчивого развития.

Бизнес идет навстречу

Владимир Затолокин, вице-президент международной ассоциации MATRIZ Official по деятельности в Казахстане и странах Центральной Азии, поделился опытом сотрудничества с бизнесом и университетами в Казахстане. Он рассказал о сотрудничестве с КНИТУ им. Сатпаева, названным президентом Казахстана центром развития технологических бизнесов. «Возвращаясь к вопросу про взаимодействие вуза и работодателя— в этой схеме конечным звеном является вуз, где как раз находятся профессора, которые стоят на стыке инноваций и уже налаженного производства», — отметил эксперт. Он подчеркнул, что необходимо развивать таланты для динамичного развития экономики.

По мнению Затолокина, необходимо связывать науку и коммерциализацию, чтобы из миллионов участников базовых акселерационных программ появились сотни высокотехнологичных предпринимателей. С 2021-2022 годов при поддержке правительства Казахстана проводятся ежегодные международные конкурсы по космической технике и технологиям Kazakhstan Smart Space. Основным механизмом для развития связки вуза с бизнесом, по мнению Затолокина, является человек, носящий звание ментора. В Казахстане создается Евразийская ассоциация ментора и наставника, вузов, колледжей и школ Евразии.

Елена Воробьева, начальник управления онлайн-маркетинга и электронной коммерции ПАО ФосАгро, рассказала о важности эффективных удобрений для сельского хозяйства. ФосАгро является крупнейшим производителем фосфорных удобрений и доставляет их по всему миру. ФосАгро уже 10 лет совместно с ЮНЕСКО и ИЮПАК ежегодно вручает молодым ученым гранты на исследования в сферах устойчивого ведения сельского хозяйства и охраны окружающей среды в рамках программы «Зеленая химия для жизни». За восемь раундов программы в качестве получателей грантов было выбрано 55 молодых ученых из 33 стран. Еще более 800 молодых ученых прошли обучение в рамках «Летних школ по зеленой химии» ФосАгро и ИЮПАК.

Воробьева подчеркнула, что ФосАгро имеет образовательный проект, запущенный с 2019 года. В России действует 21 центр дополнительного профессионального образования, а также онлайн-платформа ProAgro Lectorium. Международная версия этой платформы была запущена и за полтора года стала популярной среди коллег из Китая, Латинской Америки и Африки. «Мы очень гордимся преподавательским составом», — сказала Воробьева, подчеркивая участие известных ученых со всего мира.

Помимо лекций, на платформе доступны курсы дополнительного профессионального образования. Сейчас их 15, и их число постоянно растет. «Это возможность для студентов улучшить свои знания и закрывает потребности работодателей», — отметила Воробьева.

Путь от индивидуального выбора к объединению ради общих целей

Анастасия Окорочкова, директор «ВузЭкоФест», рассказала о том, как фестиваль объединяет университеты, работодателей и представителей государственной власти для развития устойчивого развития. «При упоминании пользы для окружающей среды у молодежи 10 лет назад это был более наивный подход — правильное питание и сбор отходов», — считает Анастасия. Теперь молодые люди рассматривают проблемы более глубоко.

Первый фестиваль состоялся в 2013 году на базе экономического факультета МГУ и изначально включал 25 вузов. С годами количество участников увеличилось, и сейчас в фестивале принимают участие около 55 вузов, а также представители соседних стран, таких как Беларусь и Казахстан. Однако привлечение партнеров не всегда бывает успешным, особенно со стороны бизнеса, который не всегда готов участвовать в таких мероприятиях.

Окорочкова подчеркнула, что цель фестиваля — формировать сообщество лидеров в сфере устойчивого развития. Это проект личностного роста, и многие участники запускают свои стартапы. Молодежь особенно интересуется такими темами, как экотуризм, который привлекает внимание к родному краю, а также вопросами химической промышленности и нефтехимии, где важно решить проблемы добычи и переработки. Продовольственная безопасность также является одной из ключевых тем. «Мы видим себя опережающими время», — сказала Окорочкова, подчеркивая важность подготовки к будущим вызовам.

Эксперты обсудили ключевые вопросы устойчивого развития, включая образование, бизнес-практики и социальные проекты. Они сошлись во мнении, что для решения этих проблем необходимо объединение усилий бизнеса, государства и науки. Спикеры подчеркивают важность использования технологий для повышения эффективности и снижения воздействия на окружающую среду.

Медиа: image / png

Ученые исследовали инфузорий-трубачей, чтобы понять, как могла возникнуть многоклеточность. Оказалось, что при объединении в колонии эти организмы усиливают завихрения воды вокруг себя, что позволяет им эффективнее захватывать пищу. При этом более слабые особи получают больше выгоды от сотрудничества, а при нехватке ресурсов колонии легко распадаются. Работа показывает, что временные объединения клеток могли быть первым шагом к постоянной многоклеточности. Результаты опубликованы в журнале Nature Physics.

Существуют несколько версий того, как одноклеточные организмы превратились в многоклеточные. Одна из них — теория гастреи, предложенная Эрнстом Геккелем. Согласно ей, многоклеточные организмы произошли от сферических колоний одноклеточных, которые благодаря впячиванию внутрь образовали несколько слоев. Благодаря тому, что такие клетки разделили роли между собой, они дифференцироваться в разные ткани и сформировать более сложные структуры. Другая теория — теория фагоцителлы, предложенная Ильей Мечниковым. Она предполагает, что многоклеточность возникла из колоний клеток, способных к поглощению твердых частиц пищи. При этом у гипотетической колонии-фагоцителлы внутренний слой простейших отвечал за захват пищи, а внешний — за передвижение. Однако эти теории имеют недостатки, поскольку не могут полностью объяснить, как клетки объединились в единый организм.

Исследователи изучили механизм взаимодействия клеток на примере одноклеточных инфузорий-трубачей (Stentor). Трубачи обычно прикрепляются к поверхности и с помощью ресничек создают водовороты, чтобы поймать пищу. Когда несколько организмов помещали в чашку с водой, они образовывали колонии, в которых клетки соприкасались только «ножками». Исследователи измерили потоки жидкости вокруг клеток и обнаружили, что в колонии трубачи могут в два раза ускорять потоки воды вокруг себя по сравнению с клетками-одиночками. Это дает возможность захватывать больше пищи, включая быстро плавающих бактерий.

Чтобы проанализировать поведение клеток в колонии, ученые применили математическое моделирование гидродинамики. Модели показали, что клетки постоянно меняют соседей, увеличивая энергетическую выгоду. Такое поведение позволяет всей колонии добывать больше еды. При достаточном количестве пищи трубачи оставались в колонии, а при ее недостатке отделялись. При этом слабым особям объединение выгоднее, чем сильным.

«В колонии, даже если кажется, что особь отдаляется от одного соседа, на самом деле она приближается к другому. Это имеет смысл с точки зрения эволюции, поскольку ожидается, что особи будут стремиться к наиболее высокой энергетической выгоде, общаясь с соседом, который приносит им наибольшую пользу», — рассказали Джон Костелло из Колледжа Провиденс и Шон Колин из Университета Роджера Уильямса.

Таким образом, ранние этапы кооперации клеток могут быть предшественником многоклеточности. В отличие от других моделей эволюции многоклеточной жизни, колонии трубачей состоят из генетически разных клеток, а не клонов или родственников. При этом они формируются на время и способны разъединиться снова. Это делает их уникальной моделью для изучения ранних этапов эволюции жизни.

Медиа: image / png

Ученые из БФУ имени Иммануила Канта выяснили, как дефекты в ферромагнитных (способных в определенных условиях намагничиваться) микропроводах и магнитные поля на их концах влияют на скорость движения доменных стенок — границ между областями с разным направлением магнитных моментов. Исследование показало, что в областях провода, где есть механические дефекты, скорость движения стенки может увеличиваться кратно количеству дефектов, при этом поля рассеяния от концевых доменов также ускоряют это движение. Полученные данные будут полезны при создании более быстрых и точных устройств для медицины, электроники и систем безопасности. Результаты исследования опубликованы в журнале Intermetallics.

Ферромагнитные микропровода — это тонкие провода диаметром несколько микрометров, которые изготавливают из различных металлов, таких как железо, никель, медь, а также из их сплавов. Они производятся методом Улитовского-Тейлора — его суть заключается в ультрабыстром охлаждении металлического расплава, который покрывается стеклом. Стеклянная оболочка обеспечивает защиту металлического центра от коррозии (химического разрушения) и делает материал биосовместимым, благодаря чему такие микропровода можно использовать для устройств биомедицины.

Магнитные микропровода являются магнитномягкими — они способны быстро перемагничиваться под действием магнитного поля малой величины. При этом материал может быстро переключаться между двумя устойчивыми состояниями намагниченности: когда магнитные моменты выстроены в одном определенном направлении или в противоположных. Процесс намагничивания происходит из-за очень быстрого движения доменной стенки — границы между магнитными доменами (зонами) с различным направлением намагниченности. При этом от скорости движения доменной стенки зависит, насколько быстрым будет отклик устройства. Однако управление движением доменных стенок остается сложной задачей, потому что на него влияет много разных факторов.

Ученые из Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта (Калининград) совместно с коллегами из Университета Страны Басков (Испания) исследовали, как неоднородности в материале и дополнительные магнитные поля влияют на скорость движения доменной стенки в микропроводах на основе железа. Для этого авторы использовали индукционный метод, который позволяет точно измерять скорость и ускорение доменных стенок.

Исследователи впервые выявили три режима движения доменных стенок: замедленное — когда скорость доменной стенки уменьшается по мере ее продвижения вдоль микропровода; равномерное — когда скорость остается постоянной; и ускоренное, при котором скорость доменной стенки увеличивается. Эти режимы ученые обнаружили в различных участках одного и того же микропровода, что указывает на сильное влияние неоднородных участков и дефектов на движение доменных стенок.

В своей работе ученые исследовали микропровода с различным соотношением диаметров металлического центра и стеклянной оболочки. Оказалось, что дефекты — такие как механические повреждения стеклянной оболочки или локальные внутренние неоднородности металлической жилы — существенно изменяют скорость движения доменной стенки. В частности, в областях с дефектами она увеличивается в 1,5 раза.

Кроме того, ученые определили, что поля, которые образуются на концах микропровода, также меняют скорость доменных стенок на десятки метров в секунду, что важно учитывать при проектировании устройств с высокой точностью управления, например датчиков магнитных полей.

Результаты исследования важны для разработки новых сенсорных устройств, основанных на механизме движения доменных стенок. Понимание того, как на него влияют дефекты и паразитные поля, позволит создавать более быстрые и надежные датчики для применения в медицине, электронике и системах безопасности.

«Наши результаты открывают новые возможности для управления движением доменных стенок в магнитных микропроводах. Эта информация поможет создавать устройства с уменьшенным временем отклика и повышенной чувствительностью», — рассказывает Валерий Савин, младший научный сотрудник НОЦ «Умные материалы и биомедицинские приложения» Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта.

«В нашем проекте, основываясь на базовых экспериментальных исследованиях в области магнетизма ферромагнитных микропроводов, мы впервые выявили три типа движения доменной стенки в одном объекте — ускоренное, замедленное и равномерное, — а также представили обобщенную модель настройки скорости доменных стенок в микропроводах с учетом влияния механических дефектов. Данное исследование может привести к уменьшению времени отклика чувствительных устройств, основанных на механизме движения магнитной доменной стенки», — подводит итог Валерия Колесникова, младший научный сотрудник лаборатории нано- и микромагнетизма НОЦ «Умные материалы и биомедицинские приложения» Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта.

Медиа: image / png

Национальный центр «Россия» совместно с Российским научным фондом запустил проект «Открывая миры». Он рассказывает о российских ученых, чьи достижения отмечены высшими государственными наградами в области науки и технологий. Первыми героями стали лауреаты премии Президента Российской Федерации в области науки и инноваций для молодых ученых за 2024 год.

Идея проекта была предложена Президентом России В.В. Путиным в ходе торжественной церемонии награждения лауреатов премии за 2024 год: «С помощью собственных нестандартных, уникальных решений нужно создавать новаторские продукты и тем самым идти вперед и вырываться вперед. Такие лидерские амбиции наших молодых исследователей – одно из важнейших условий научного и технологического превосходства России, к которому мы, безусловно, должны и будем стремиться. А именно такую цель мы ставим перед собой по целому ряду направлений и хотим, чтобы вся страна, подрастающее поколение знали о ваших свершениях, гордились отечественной наукой.

В этой связи есть идея создать специальную экспозицию на площадке Национального центра «Россия», чтобы ее посетители – это и наши граждане, и зарубежные гости – могли лучше познакомиться с достижениями наших лауреатов, с лучшими проектами молодых ученых России».

В рамках проекта «Открывая миры» портреты и видеоролики с лауреатами были интегрированы в экспозицию центра. Изображения лауреатов появились на экранах и медиафасаде здания, а описания исследований – на Аллее славы Национального центра.

Первыми героями проекта стали лауреаты премии за 2024 год:

• ведущий научный сотрудник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова Наталья Черкашина, разработавшая материалы и технологии для защиты космонавтов и их аппаратуры от космической радиации;

• профессор Санкт-Петербургского государственного университета ветеринарной медицины Елена Корочкина, которая добилась успехов в разработке инновационных способов питания коров и сохранении генетического материала животных;

• заведующий лабораторией Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН Вадим Попков и старший научный сотрудник института Кирилл Мартинсон, отмеченные премией за новую технологию создания СВЧ-керамики, превосходящей по характеристикам зарубежные аналоги;

• докторант Военно-воздушной академии имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина Константин Титов, чья разработка вносит значимый вклад в укрепление обороноспособности страны.

Председатель попечительского совета РНФ, помощник Президента Российской Федерации Андрей Фурсенко отметил:

«Премия Президента для молодых ученых вручается за исследования, вносящие значительный вклад в науку или разработку прогрессивных технологий и образцов новой техники. Очень важно, чтобы жители нашей страны знали об этих достижениях, понимали зачем они нужны, гордились ими, гордились своей страной».

Проект «Открывая миры» был воплощен в короткий срок – чуть больше месяца прошло между идеей и реализацией.

«Это вполне логично, что в центре национальной гордости можно познакомиться с выдающимися современниками и их достижениями в научной сфере. Среди гостей Национального центра много детей и молодежи, и мы очень надеемся, что их вдохновят открытия наших молодых ученых», –сказала генеральный директор Национального центра «Россия» Наталья Виртуозова.

Подготовка и реализация проекта проходила при экспертной поддержке Российского научного фонда. Генеральный директор РНФ Владимир Беспалов отметил: «Российский научный фонд уже 10 лет проводит экспертизу представлений на премию Президента для молодых ученых и Государственную премию. Более того, подавляющее большинство лауреатов занимаются исследованиями при грантовой поддержке Фонда.

Популяризация достижений российской науки – одно из приоритетных направлений деятельности, закрепленное в нашей стратегии. Мы рады внести свой вклад в проект, а также сотрудничать с Национальным Центром «Россия» – ключевой площадкой для демонстрации достижений страны и ее жителей».

Команда Арт-дирекции Национального центра «Россия» во главе с Андреем Шелютто разработала графический стиль, включающий систему символов по 9 направлениям: физика и науки о космосе, химия и науки о материалах, биология и науки о жизни, фундаментальные исследования для медицины, сельскохозяйственные науки, науки о Земле, гуманитарные и социальные науки, инженерные науки, а также математика, информатика и науки о системах. Именно по этим направлениям РНФ проводит экспертизу представлений на премию.

Портреты лауреатов для проекта подготовил фотограф, член Санкт-Петербургского союза художников, доцент академии художеств им. И.Е. Репина Станислав Лутфи-Рахманов. В своей работе творческая группа вдохновлялась эстетикой киноленты «Девять дней одного года» – фильма Михаила Ромма о работе физиков-ядерщиков.

«Обычные люди принимают решения на каждом этапе, а ученые стараются изобрести систему для принятия решений. В этом проекте мы следуем их примеру. Мы формируем не только айдентику проекта, но и эстетическую идею, проектируем систему унифицированную и всепроникающую, действующую как бы автоматически, но управляемую, отслеживаемую, корректируемую и развиваемую дизайнером. Система графически и организационно является отражением научного стиля как проекта, закрепляет и автоматизирует ряд организационных и редакционных процессов», – говорится в концепции проекта.

Познакомиться с достижениями молодых ученых можно в Национальном центре «Россия», по адресу: Москва, Краснопресненская наб., 14.

Также посетителям доступны выставки «Путешествие по России» и «Рождение масштаба».

Подробная информация и запись на экскурсии – на сайте russia.ru.

Медиа: image / jpg

Ученые установили, что наночастицы оксида меди максимально эффективно убивают микробы, находясь в обычной дистиллированной воде или в питательном бульоне для выращивания бактерий со стабилизатором SDS — натриевой солью органической кислоты. Физиологический раствор, широко используемый в медицине, например, при обезвоживании и интоксикации организма, напротив, снижал действенность наночастиц. Полученные результаты будут полезны при создании антибактериальных покрытий и препаратов на основе оксида меди и помогут добиться их максимальной эффективности с учетом предполагаемых условий применения. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Nanomaterials.

Бактерии, устойчивые к существующим лекарствам, ежегодно становятся причиной смерти более миллиона человек. В частности, внутрибольничные инфекции, вызванные такими микроорганизмами, обнаруживаются в среднем у 4–10% пациентов и занимают шестое место среди причин смертности в развитых странах. Поэтому ученые ищут новые антимикробные вещества и материалы, которые востребованы не только в медицине, но и в сельском хозяйстве и биотехнологии. Один из кандидатов — наночастицы оксида меди, которые проявляют высокую активность против болезнетворных микроорганизмов. Так, согласно исследованиям, такие наночастицы убивают около 99,9% бактерий всего за два часа, что делает их перспективными для использования в качестве противомикробных покрытий. Однако достичь такого сильного антибактериального эффекта на практике непросто, поскольку свойства наночастиц оксида меди сильно зависят от внешних факторов и условий синтеза.

Ученые из Тамбовского государственного университета имени Г.Р. Державина (Тамбов) выяснили, как химическое окружение наночастиц оксида меди влияет на их антибактериальные свойства.

Авторы смоделировали различные реалистичные условия, в которых наночастицы оксида меди могут воздействовать на кишечную палочку (Escherichia coli) — бактерию, вызывающую внутрибольничные кишечные инфекции и устойчивую к большинству известных антибиотиков. Исследователи использовали коммерчески доступные наночастицы трех разных форм — хлопьевидные, палочковидные и сферические. Их поместили в жидкие среды, которые готовили на основе дистиллированной воды, физиологического раствора, бульона для роста бактерий LB и стабилизаторов Тритона X-100 и SDS — органических поверхностно-активных веществ. Среды различались между собой комбинациями этих компонентов. В них поместили клетки Escherichia coli и спустя 12 часов проверили жизнеспособность бактерий.

Оказалось, больше всего на антибактериальное действие влияли не размер или форма наночастиц, а химический состав окружающей среды. Так, все типы наночастиц были наиболее эффективны в дистиллированной воде — здесь они уменьшили количество клеток бактерий на 30% по сравнению с исходным. Если в дистиллированную воду вносили стабилизаторы, они практически не влияли на свойства наночастиц, однако в другой среде — с питательным бульоном LB — стабилизатор SDS усилил токсичность оксида меди на 30–80%, в результате чего антибактериальный эффект наночастиц был примерно таким же, как в дистиллированной воде. В физиологическом растворе антибактериальные эффекты были минимальными, или вовсе наблюдался рост микроорганизмов. Это говорит о том, что такую среду не стоит использовать при приготовлении препаратов на основе наночастиц.

«Полученные результаты будут полезны при создании бактерицидных и фунгицидных препаратов и покрытий для медицины, сельского хозяйства, пищевых технологий и биотехнологий на основе наночастиц оксида меди. Наше исследование помогает лучше понять противомикробный потенциал наночастиц и подтверждает, что нужно только правильно смоделировать ожидаемые условия их применения. В дальнейшем мы планируем расширить перечень исследуемых патогенных микроорганизмов и запатентовать наиболее эффективные комбинации наночастиц и их химического окружения в качестве нового способа борьбы с бактериями», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Ольга Захарова, кандидат биологических наук, директор НОЦ «Экологии и биотехнологий» ТГУ имени Г.Р. Державина.

Медиа: image / jpg

Ученые предложили очищать почву от несимметричного диметилгидразина (также известного как гептил) — высокотоксичного компонента ракетного топлива — с помощью бактерий Bacillus subtilis KK1112 и неприхотливых кормовых растений. Авторы измерили токсичность загрязненной среды до и после обработки бактериями и проростками растений с помощью бактериальных люминесцентных биосенсоров, обеспечивающих высокую чувствительность и скорость измерений. Эксперименты показали, что «содружество» бактерий и растений эффективно снижает токсичность для живых организмов среды, загрязненной этим веществом и продуктами его неполного окисления. Новый подход можно будет применять для восстановления загрязненных территорий вблизи космодромов и ракетных полигонов. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Bioremediation Journal.

Один из наиболее токсичных компонентов ракетного топлива — несимметричный диметилгидразин. При контакте с кислородом и неполном окислении это вещество образует соединения, которые вызывают мутации в ДНК, а потому представляют опасность для живых организмов. Поскольку некоторое количество топлива при запусках ракет оказывается в почве, необходимы технологии очистки загрязненных им территорий вблизи космодромов. Известно, что быстрее всего несимметричный диметилгидразин и опасные продукты его окисления разрушаются на территориях, где есть растения и обитает большое разнообразие почвенных микроорганизмов. Поэтому ученые считают, что, если правильно подобрать культуры бактерий и виды растений, можно создать консорциумы (сообщества), которые будут эффективно очищать почвы от компонентов ракетного топлива.

Исследователи из Московского физико-технического института (Долгопрудный), Российского биотехнологического университета (Москва) и Всероссийского научно-исследовательского института сельскохозяйственной биотехнологии (Москва) с помощью селекции вывели штамм бактерий Bacillus subtilis KK1112, способный выживать в экстремальных условиях — при концентрациях несимметричного диметилгидразина, превышающих предельно допустимые в 200 000 раз. Более того, эти бактерии не просто устойчивы к ядовитому веществу, но и активно участвуют в его преобразовании в безопасные соединения.

За основу авторы взяли почвенные бактерии и выращивали их в среде, куда добавляли несимметричный диметилгидразин, постепенно увеличивая его концентрацию. Такой подход привел к тому, что клетки, чувствительные к токсичному веществу, погибли, а устойчивые — выжили. А поскольку данное вещество является сильным ДНК-повреждающим агентом, то бактерии в ходе селекции приобретали новые свойства за счет мутагенеза. Полученный в результате штамм Bacillus subtilis KK1112 ученые далее использовали для создания бактериально-растительных консорциумов.

Биологи добавили препарат из бактерий к четырехдневным проросткам широко распространенных и неприхотливых кормовых трав: костреца безостого (Bromus inermis), люцерны гибридной (Medicago varia) и тимофеевки луговой (Phleum pratense). Эти культуры могут расти в засушливых условиях и в засоленной почве, поэтому в перспективе их будет удобно использовать на практике в аридных зонах запусков космических аппаратов.

Часть образцов в течение недели выращивали в обычной воде, а часть — в воде с раствором несимметричного диметилгидразина. Спустя семь дней авторы проверили, остались ли в образцах раствора, где был несимметричный диметилгидразин, токсичные продукты его окисления. Токсичность загрязненной среды до и после обработки бактериями и проростками растений авторы исследовали с помощью бактериальных люминесцентных биосенсоров, способных выявлять токсичные вещества, в том числе соединения, стимулирующие мутагенез за счет повреждения ДНК.

Оказалось, что бактерии Bacillus subtilis KK1112 эффективнее всего дезактивируют токсикант при использовании вместе с проростками костреца безостого. Такое сочетание микроорганизмов и растений практически полностью нейтрализовало токсическое действие производных несимметричного диметилгидразина. При этом бактерии не только очищали среду, но и защищали проростки от вредных соединений, позволяя им нормально развиваться даже в присутствии загрязнения. Так, в отсутствии микроорганизмов несимметричный диметилгидразин на 60% замедлил рост корневой системы и надземных органов растений, чего не наблюдалось при добавлении Bacillus subtilis. Это указывает на то, что выделенный авторами штамм можно использовать в сельском хозяйстве в качестве пробиотика для растений.

«По сути, мы создали природную систему очистки, в которой бактерии и растения совместно разрушают опасные соединения и восстанавливают плодородие почвы. Это экологически чистый и экономически выгодный способ решения серьезной экологической проблемы. Разработка открывает новые возможности для восстановления территорий, пострадавших от запусков ракет. Подобные консорциумы можно подобрать и для других промышленных загрязнений, а их эффективность можно оценить с помощью наших биосенсоров», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Сергей Баженов, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории молекулярной генетики Научно-исследовательского центра молекулярных механизмов старения и возрастных заболеваний МФТИ.

Медиа: image / jpg

Ученые выяснили, что у людей с шизофренией в белом веществе головного мозга снижается количество липидов, необходимых для построения клеточных оболочек и энергообеспечения нейронов. Кроме того, при этом заболевании изменяется активность более 1000 генов, часть из которых вовлечена в липидный обмен. Это открытие будет полезно при поиске методов ранней диагностики шизофрении, а также разработке новых способов лечения заболевания. Результаты исследования, поддержанного грантами Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Consortium Psychiatricum.

Примерно 24 миллиона человек на Земле страдает шизофренией. Это психическое расстройство сопровождается галлюцинациями, нарушением мышления, поведения и эмоциональных реакций. Точные причины развития заболевания до сих пор не ясны, однако исследования указывают на то, что шизофрения может быть связана с нарушением количества и состава липидов в головном мозге. Эти молекулы входят в состав мембран — оболочек клеток, — а также участвуют в накоплении энергии и передаче сигналов между клетками. Поэтому изменения в липидном обмене могут нарушать целостность клеточных мембран и тем самым приводить к неправильной работе нейронов и когнитивным расстройствам. Однако работ, в которых бы четко прослеживались изменения в обмене липидов в тканях головного мозга, довольно мало. При этом большая часть из них посвященаисследованию коры (зоны, в которой находятся тела нервных клеток), тогда как белое вещество (зона с отростками нейронов) оставалось практически не изученным.

Исследователи из Сколковского института науки и технологий (Москва), Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва) с коллегами из Психиатрической клинической больницы № 1 имени Н.А. Алексеева Департамента здравоохранения города Москвы и Национального медицинского исследовательского центра психиатрии и наркологии имени В.П. Сербского Минздрава России проанализировали, как меняется липидный состав и активность генов в белом веществе мозга при шизофрении.

Авторы изучили 14 образцов мозолистого тела головного мозга — участка белого вещества, в котором нервные волокна между правым и левым полушариями сплетаются и тем самым обеспечивают обмен информацией и сигналами. При этом семь образцов были взяты у здоровых людей, еще семь — у пациентов с шизофренией.

Исследователи проанализировали количество, распределение и состав липидов в ткани мозолистого тела. Для этого ученые использовали высокоэффективную жидкостную хроматографию с масс-спектрометрией — метод, позволяющий выявлять в образцах тканей сразу большое количество соединений в рамках одного анализа.

Оказалось, что у больных шизофренией в мозолистом теле содержится меньше липидов, входящих в состав клеточных мембран и миелиновой («изолирующей») оболочки на отростках нервных клеток, чем у здоровых людей. Также у этой группы был снижен уровень липидов, используемых клетками в качестве источника энергии.

Кроме того, авторы изучили активность 14 254 генов в мозолистом теле здоровых людей и пациентов с шизофренией. В результате ученые выявили 1202 гена, активность которых достоверно различалась между исследуемыми группами. Эти гены исследователи разделили по функциям на четыре класса, один из которых оказался связан с липидным обменом. Таким образом, изменения в активности генов могут быть одной из причин выявленных различий в липидном составе.

«Полученные данные позволяют лучше понять, какие молекулярные изменения происходят в головном мозге при развитии шизофрении. Знать их важно для разработки новых диагностических методов. Например, можно будет по липидному составу крови выявлять биомаркеры, помогающие диагностировать шизофрению на раннем этапе», — рассказывает участник проектов, поддержанных грантами РНФ, Мария Осетрова, научный сотрудник центра Нейробиологии и нейрореабилитации Сколтеха.

Медиа: image / png

3 апреля в Общественной палате РФ состоится международный форум « Университеты, бизнес и изменение климата. Территория ШОС». О трендах мировой ESG-повестки, вовлечении в ESG-повестку среднего бизнеса и развитии рынка финансовой компенсации выбросов CO₂ — в нашем интервью с Борисом Титовым, спецпредставителем президента РФ по связям с международными организациями для достижения целей устойчивого развития.

— Борис Юрьевич, Вы активно взаимодействуете по вопросам ESG повестки с представителями самых разных стран (среди них, например, и Иран, и США, и Германия). Считаете ли Вы, что эта повестка может стать некой «объединяющей» силой? Какой условный лозунг этого направления можно было бы озвучить?

— Движение компании к более ответственному поведению — в этом нет ничего плохого, только хорошее. Но в мире несколько «пережали» гайки в пользу климатического финансирования.

Яркий пример — ЕС, который сейчас разбирается с последствиями усиления своих же климатических норм для компаний, избыточной ESG-отчетности, опять же, в сфере углеродных выбросов. В итоге работать стало просто неэффективно. Как реакция — предлагается как вариант отсрочка начала выплат по пресловутому углеродному налогу CBAM до 2027 года, упрощение норм отчетности «об ответственности», где надо детально отслеживать действия своих поставщиков. В общем, переборщили, и там это сейчас осознают.

Но самая сильная реакция в США в планах законодательство, которое запретит учитывать ESG при инвестиционных решениях. В начале этого года из так называемого «Альянса чистого нуля» по выбросам вышли Bank of America, Citigroup, Goldman Sachs, JP Morgan, Morgan Stanley, Wells Fargo, Blackrock и многие другие. За ними, кстати, последовали Deloitte, канадские банки и крупные японские корпорации. Просто, когда условия не для всех одинаковые, это перестает работать.

То есть ESG-повестка переживает сейчас кризис. Во многом из-за того, что многие стали использовать ее в свою экономическую пользу, например ЕС, которая ввела трансграничный углеродный налог. Другие страны восприняли это как использование благой цели для экономической выгоды ЕС.

Другими словами, шило в мешке не утаишь. ESG — это про равные возможности, ответственность, заботу о природе и социальные цели. Но когда становится инструментом экономики и политики, это многим не нравится.

Российский подход сейчас я бы назвал правильным — мы никому ничего не навязываем, но будем вводить инструмент, который будет стимулировать компании к этим хорошим целям — Стандарт «Общественного капитала» бизнеса АСИ.

Как раз для объединения мы одной из идей видим общую работу в БРИКС, ШОС, обмен опытом и гармонизацию стандартов, но в будущем. Надо понимать, что сейчас разнообразие подходов к ESG предполагает очень долгую работу по сближению.

Но это ESG, это для бизнеса. Если иметь более широкий контекст — ЦУР, то они и должны были стать объединяющими для мира. Но получилось далеко не все, это признают в ООН.

Нужна перезагрузка.

Доклад Генсека ООН от 3 января 2025 года (Trends and progress in international development cooperation, E/2025/8) прямо говорит — координация хромает, а политическая разобщенность добивает ее на корню.

Появляются новые вызовы — замещающий рабочие места искусственный интеллект, который грозит «выключить» с рынка труда миллионы людей стран Глобального Юга, киберугрозы, цифровое неравенство.

Старые, меж тем, не разрешены — отсутствие средств для развития, изменение климата, неравенство остаются проблемами, как и 10 лет назад, потому что не определены реальные инструменты, которые могут помочь в их решениях для более чем половины мирового населения.

Скорее всего, для повестки ЦУР придет время переформатирования.

Мы видим эту работу следующим образом: уже сейчас подумать над следующей итерацией ЦУР после 2030 года:

• приоритезировать цели, возможно, создать разные наборы целей для разных групп стран;

• конкретизировать программы первоочередных действий, выработать результативные пути к достижению;

• заранее определить ресурсное обеспечение, решить вопросы управления программами и финансирования.

Набор целей, скорее всего, не может быть столь масштабным и универсальным, общими могут быть только основные цели.

И работать проще странам, у которых общие подходы, проблемы, видение на перспективу. В нашем случае сейчас это БРИКС и ШОС.

Так что новый лозунг: «Проще, конкретнее и с реальными инструментами». Это большая работа.

— Какого вектора следует держаться вузам РФ для получения выгоды от вовлечения в «зеленую» повестку?

— Наши вузы многие активно работают в этой сфере. Так, проект ВИП ГЗ дал реальное финансирование на климатические исследование. Многие студенты заинтересованы реальными программами в сфере ESG, климата, устойчивого развития. Наши вузы вполне конкурентны в этом направлении.

Стоит пожелать, чтобы исследования в этой области продолжились, государственное финансирование не останавливалось.

У нас много и практических вопросов — энергоэффективность, новые источники энергии и исследование причин изменения климата, можно входить в международные альянсы.

Особенно востребованным будет не просто стандартное обучение текущим принципам ESG, а тенденции, изменения, pro e contra. Компаниями будет необходима объективная оценка, таких специалистов надо готовить.

— Как бы охарактеризовали степень вовлечения среднего бизнеса в ESG-повестку?

— Чтобы не быть голословным: в 2022 году Институт Столыпина проводил опрос, где ставил соответствующий вопрос: «Знакомы ли Вы с ESG повесткой — реализует ли Ваш бизнес программы по улучшению экологии, социальные программы (улучшение отношения к персоналу, поставщикам, клиентам и партнерам), противодействия коррупции на уровне руководства компании, контроля соблюдения правовых норм и этических стандартов?».

Так вот, среди среднего бизнеса распределение следующее:

• бизнес участвует в программах по сохранению экологии и снижению вредных выбросов — 18,31%;

• бизнес реализует специальные социальные программы — 4,23%;

• бизнес участвует в программах по соблюдению соответствия правовым и этическим стандартам — 10,56%;

• бизнес ведет программы по нескольким ESG направлениям — 6,34%;

• не участвуем в подобных ESG-программах, так как нет необходимости — 28,17%;

• не участвуем в подобных ESG-программах, так как не знаем как — 14,79%;

• не участвуем в подобных ESG-программах, так как это избыточные затраты — 17,61%;

То есть около 60% среднего бизнеса повестку не ведут. В крупном бизнесе никак не ведут повестку 43%. Но в малом и микро никак не реализуют ESG повестку 79% бизнеса.

То есть в среднем бизнесе ситуация не плохая. Рассчитываем, что внимание к ESG вырастет с отечественным Стандартом «Общественного капитала» бизнеса АСИ, для этого надо сделать отчетность максимально простой для малого бизнеса, чуть более сложной для среднего, для крупного можно запрашивать более подробные данные, система отчетности там налажена уже с учетом международных стандартов.

— Каковы перспективы рынка купли-продажи выбросов и поглощения CO₂ на уровне ШОС?

— Пожалуй, это вопрос после 2030 года. Ключевой рынок сейчас Китай, там есть реальная система углеродных платежей за превышение выбросов CO₂ и рынок углеродных единиц. Но этот рынок внутренний. Китай может ограничить угольную энергетику только после 2030 года, запретить новые угольные станции. Это его стратегия, раньше точно нет. А с развитием ситуации в мире запрет может вообще и не быть введен.

Поэтому таких объективных драйверов, чтобы рынок прямо сейчас появился — нет в принципе.

Для начала надо провести работу по гармонизации стандартов, однозначному пониманию, что такое проекты по сокращению CO₂, запустить механизм обмена углеродными единицами по статье 6.2, 6.4 Парижского соглашения ООН по климату.

Чтобы отработать механизм, должны быть экономические стимулы. Такие стимулы можно в принципе предусмотреть на уровне ШОС, но это уже политические и бюджетные решения.

Возможно, цели по CO₂ здесь должны быть совмещены с экологическими целями, которые для стран все чаще теперь важнее.

Здесь должно быть взвешенное и разумное обсуждение в соответствие с реалиями дня.

Медиа: image / png

Минобрнауки России объявило конкурс на получение грантов «Студенческий стартап». В рамках конкурса 2,5 тысячи студентов получат по 1 млн рублей, чтобы запустить собственные технологические стратапы. Заявку можно подать до 20 мая на сайте проекта.

Как отметил Заместитель Председателя Правительства РФ Дмитрий Чернышенко, количество грантополучателей ежегодно увеличивается.

«Правительство продолжает развивать технологическое предпринимательство в студенческой среде, что способствует реализации национальной цели по достижению технологического лидерства, поставленной Президентом Владимиром Путиным. В этом году грант в 1 млн рублей на создание собственного наукоемкого стартапа получат 2,5 тысячи студентов — на 500 больше, чем годом ранее. Всего с 2022 года поддержано 4,5 тысячи стартапов в сфере цифровизации, здравоохранения, энергосбережения, сельского хозяйства и других важнейших для страны отраслях», — сообщил вице-премьер.

Грантовый конкурс «Студенческий стартап» реализуется с 2022 года. Это один из семи инструментов «Платформы университетского технологического предпринимательства», которая в этом году вошла в новый федпроект «Технологии» национального проекта «Эффективная и конкурентная экономика». «За три года конкурс привлек более 18 тысяч студентов со всей страны. Если на старте проекта мы получили свыше 4 тысяч заявок, то в 2024 году их число увеличилось почти вдвое. В этом году к конкурсу впервые присоединятся аспиранты и ординаторы, обучающиеся в научных организациях. Их включенность в создание технологических стартапов позволит наладить еще более тесную продуктивную связь между институтами и бизнесом, сократить путь от идеи до ее превращения в реальную технологию или продукт», — рассказал глава Минобрнауки России Валерий Фальков.

Отбор проектов на конкурс «Студенческий стартап» проходит по семи тематическим направлениям, большая часть из которых соответствует приоритетным направлениям научно-технологического развития России: цифровые технологии, медицина и технологии здоровьесбережения, химические технологии и новые материалы, новые приборы и интеллектуальные производственные технологии, биотехнологии, ресурсосберегающая энергетика, креативные индустрии. В 2024 году наибольшее число заявок было подано на цифровые технологии.

«Конкурс "Студенческий стартап" можно назвать одним из самых популярных инструментов поддержки, которые предлагает Фонд содействия инновациям. В прошлом году мы получили рекордные 8 тысяч заявок от обучающихся российских вузов, более 160 из которых — иностранные студенты. Мы призываем участвовать в конкурсе тех, кто уже имеет опыт взаимодействия с фондом, сформировав научный задел своего будущего стартапа в рамках программы "УМНИК". Авторы таких проектов получат максимальный балл по соответствующему критерию оценки», — прокомментировал генеральный директор Фонда содействия инновациям Сергей Поляков.

В случае победы в конкурсе учащиеся вузов должны будут зарегистрировать юридическое лицо, разработать бизнес-план и запустить сайт своего стартапа. Оператором конкурса «Студенческий стартап» выступает Фонд содействия инновациям. Подробная информация размещена на странице конкурса и в Положении о конкурсе.

Медиа: image / png

1 апреля в музее «Атом» на ВДНХ состоялась презентация нового сезона международного научно-просветительского проекта «Ледокол знаний», организованного сетью Информационных центров по атомной энергии (ИЦАЭ). Победители отправятся в арктическую экспедицию Росатома к Северному полюсу на ледоколе «50 лет Победы», которая в этом году будет приуроченная к 80-летию атомной промышленности и 500-летию начала освоения Россией Северного морского пути. В отборе могут принять участие все школьники РФ в возрасте от 14 до 16 лет на сайте.

В презентации нового сезона проекта «Ледокол знаний» приняли участие заместитель директора департамента коммуникаций Госкорпорации «Росатом» Константин Рудер, капитан универсального атомного ледокола «Сибирь» Константин Келарев, советник руководителя Федерального агентства по делам молодежи Олег Макаров, а также участники проекта «Ледокол знаний — 2024» Кира Постовит (Россия) и Левенте Варга (Венгрия).

«За пять лет в проекте "Ледокол знаний" уже приняли участие более 350 школьников. Конкурс на одно место в экспедиции достигает 1 200 человек на место! Понимая, насколько огромный интерес у школьников всей страны к этому проекту, мы приняли решение в этом году увеличить количество финалистов в два раза — в 2025 году на Северный полюс отправятся 24 победителя «Ледокола знаний». Кроме того, у нас пройдет открытый отбор для всех желающих иностранных участников, и мы ожидаем, что география проекта расширится», — подчеркнул Константин Рудер, заместитель директора департамента коммуникаций Госкорпорации «Росатом», популяризатор атомных технологий.

В 2025 году в арктическую экспедицию Росатома отправятся 70 школьников. Компанию российским и международным финалистам «Ледокола знаний — 2025» составят участники крупных федеральных, региональных и отраслевых молодежных проектов. Традиционно в число экспертов экспедиции войдут известные ученые и популяризаторы, а также молодые таланты: актеры, спортсмены, блогеры.

«В этом году мы отмечаем 500-летие освоения Россией Северного морского пути, это кратчайший морской путь из Европы в страны Азиатско-Тихоокеанского региона. Рейс к Северному полюсу с финалистами проекта стартует из Мурманска, путь до Северного полюса займет 4 дня. За это время ледокол пройдет 1 230 морских миль, а ребята увидят всю красоту Арктики, в том числе архипелаг Земля Франца-Иосифа с "птичьим базаром". Экипаж всегда подзаряжается энергией ребят, которые присутствуют на борту ледокола. Ребята заинтересованные, отзывчивые, и я надеюсь, что атомная экспедиция оставит у них незабываемые впечатления», — поделился Константин Келарев, капитан универсального атомного ледокола «Сибирь».

В шестом сезоне проекта «Ледокол знаний» школьники будут соревноваться в трех треках: «Исследователь», «Изобретатель» или «Инноватор». Для участия в открытом отборе нужно зарегистрироваться на сайте до 5 мая 2025 года, проявить себя в интеллектуальных испытаниях и творческих заданиях. 144 школьника, показавшие лучший результат, отправятся на очные региональные отборы, которые состоятся в каждом Федеральном округе на базе молодежных центров Росмолодежи. А в конце июня состоится финал проекта в Москве, на площадке музея «Атом» на ВДНХ.

Партнером проекта «Ледокол знаний» в 2025 году станет Сбербанк, лучшие участники получат лимитированные детские карты с уникальным дизайном в честь 500-летия начала освоения Россией Северного морского пути, а также доступ к образовательным сервисам и специальным предложениям от Сбера. Главным информационным партнером проекта стал АНО «Диалог», который через госпаблики будет информировать школьников и их родителей о проекте.

Коммуникационный партнер проекта, медиахолдинг MAER, будет освещать новости арктической экспедиции Росатома прямо на городских экранах. В 2024-м году в арктической экспедиции Росатома приняли участие представители 15 стран. Своими впечатлениями на презентации нового сезона поделился Левенте Варга, участник экспедиции «Ледокол знаний — 2024» из Венгрии: «"Ледокол знаний" — проект, не имеющий аналогов. Нигде в мире больше нельзя воочию увидеть самые современные технологии и разработки атомной промышленности. Я впервые побывал и в Арктике, и в России вообще — мне очень понравилось! Мы не только построили международные дружеские отношения, но и приобрели новые знания».

Российские участники экспедиции подчеркивают: чтобы пройти отбор на «Ледокол знаний», нужны смелость и воля к победе.

«Проект Росатома — лучшая возможность больше узнать об атомной отрасли и понять, кем вы хотите стать в будущем. Конечно, огромное впечатление производят арктические просторы, но для меня самым невероятным впечатлением стало знакомство с ребятами, в том числе и с международными членами экспедиции. Участвовать в проекте может каждый, главное — верить в себя!», — отметила Кира Постовит, участница экспедиции «Ледокол знаний – 2024».

Медиа: image / png

Ученые предложили повысить эффективность Темозоломида — химиотерапевтического препарата для лечения агрессивного типа опухолей головного мозга (глиобластом), — активировав в новообразовании несколько путей клеточной гибели. В рамках предлагаемого подхода запускаются отличные от действия Темозоломида механизмы, которые активируют иммунную систему против опухоли. Это обеспечит эффективную борьбу с устойчивыми к действию препарата раковыми клетками и формирование пристального иммунного надзора, предотвращающего рецидивы опухоли. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Trends in Cancer.

Глиобластома — опухоль, поражающая клетки головного мозга, считается наиболее агрессивным типом рака. При ее лечении больным хирургически удаляют новообразование, затем проводят лучевую терапию в комплексе с химиотерапией. Действие этих методов в основном направлено на повреждение ДНК оставшихся раковых клеток, что приводит к их гибели и снижает риск повторного роста опухоли.

Чаще всего в качестве химиотерапевтического препарата для глиобластом используют препарат Темозоломид («Темодал»). Темозоломид имеет ряд преимуществ, в частности, он преодолевает гематоэнцефалический барьер и проникает в ткань головного мозга, непосредственно действуя на опухолевые клетки. Кроме того, побочные эффекты его действия хорошо известны, и их можно контролировать в клинике. Однако для многих пациентов эффективность подобной терапии крайне низкая, поскольку клетки глиобластомы из-за ряда особенностей способны «дать отпор» действию химиопрепарата и развить к нему устойчивость.

Ученые из Института биологии и биомедицины Национального исследовательского Нижегородского государственного университета имени Н.И. Лобачевского (Нижний Новгород) и Гентского университета (Бельгия) предложили воздействовать на несколько путей гибели клеток глиобластомы, снизив таким образом вероятность развития их устойчивости к Темозоломиду. Запуск нескольких смертельных клеточных каскадов также потенциально позволит бороться с функционально разными клетками внутри опухоли. Возможность такого подхода исследователи уже показали в ряде работ с использованием животных в качестве экспериментальных моделей.

Так, согласно предлагаемому подходу, параллельно с запуском классического механизма действия Темозоломида активируется альтернативный путь клеточной гибели, который обладает иммуногенными свойствами, — помогает иммунной системе стать участником борьбы с новообразованием. Активировать его можно с помощью дополнительных лекарственных препаратов или некоторых физических воздействий, например ультразвука.

При запуске гибели по иммуногенному пути опухолевые клетки высвобождают особые «молекулы опасности», которые привлекают к месту их гибели специфические клетки иммунной системы — дендритные клетки. Те, в свою очередь, поглощают фрагменты гибнущих клеток и «представляют (показывают) погибающего врага» Т-лимфоцитам. Схожие клеточные фрагменты присутствуют и в живых раковых клетках, которые становятся мишенями для Т-лимфоцитов. В результате формируется специфический иммунный ответ, уничтожающий клетки глиобластомы, оставшиеся в живых после терапии. Кроме того, клетки иммунной системы в дальнейшем начинают пристально следить за тем, чтобы не допустить рецидивы опухоли.

Авторы предложили осуществлять такой комбинированный подход с использованием наноносителей, позволяющих целенаправленно доставлять к опухоли Темозоломид и другие вещества, необходимые для запуска иммуногенной клеточной смерти. Целенаправленная доставка позволит снизить возможные побочные эффекты на здоровые клетки организма человека.

«Темозоломид — привлекательный химиопрепарат для предлагаемой комбинированной терапии, которая позволит повысить эффективность и качество лечения больных с глиобластомами. В дальнейшем мы планируем оценить эффективность совместного применения Темозоломида и активатора железо-зависимой формы клеточной смерти, высокий иммуногенный потенциал которой мы показали в ходе реализации проекта РНФ. Также мы проверим безопасность нашего подхода в отношении здоровых клеток головного мозга, что потенциально позволит оценить рациональность дальнейшего проведения доклинических, а затем и клинических испытаний на людях», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Татьяна Мищенко, кандидат биологических наук, доцент кафедры нейротехнологий Института биологии и биомедицины Национального исследовательского Нижегородского государственного университета имени Н.И. Лобачевского.

Медиа: image / png

Платформа университетского технологического предпринимательства, курируемая Минобрнауки России, стала частью нового федерального проекта «Технологии», который направлен на развитие техпреда, рост малых технологических компаний и выстраивание траектории их выхода на публичный рынок. Интеграцию осуществили Минэкономразвития, Минобрнауки и Минфин России в рамках развития национального проекта «Эффективная и конкурентная экономика».

Синергия инфраструктуры формирования университетских проектов с мерами поддержки МТК, которые в том числе реализуются через институты инновационного развития, позволит создать сквозную систему «выращивания» в стране технологических компаний, их встраивания в кооперационные цепочки. Перед университетскими стартапами это откроет дополнительные возможности для роста, бесшовного перехода на новые уровни развития, сделает их деятельность и разработки более заметной для бизнес-заказчиков.

«В России на базе Платформы университетского технологического предпринимательства выстроена экосистема по запуску и развитию студенческих стартапов. За три года работы в нее вовлечено 429 вузов в 87 субъектах РФ, более 790 тысяч человек создали свыше 36 тысяч стартап-проектов. Ребята начинают выходить на внутренний и зарубежные рынки, привлекать венчурное финансирование. Суммарно в университетский техпред уже пришло свыше 2,9 млрд рублей частных инвестиций. Встраивание мероприятий, направленных на развитие университетского техпреда, в общую экосистему поддержки МТК позволит создать условия для их дальнейшего развития, обеспечит бесшовный кадровый переход от зарождения идеи в стенах университета до технологической компании. Вместе с Платформой в ФП “Технологии” войдут тренинги предпринимательских компетенций; акселерационные программы, грантовая поддержка в рамках конкурса “Студенческий стартап”, сеть университетских стартап-студий, а также выстроенная инфраструктура популяризации и система профильной подготовки профессорско-преподавательского состава», — отметила Ольга Петрова, заместитель Министра науки и высшего образования Российской Федерации.

«В конце 2024 года на базе инициативы социально-экономического развития "Взлет — от стартапа до IPO" был утвержден федпроект "Технологии", который вошел в состав большого национального проекта "Эффективная и конкурентная экономика". Задача федпроекта — обеспечение сквозной системы «выращивания» технологических компаний, в том числе МТК, для встраивания их в кооперационные цепочки национальных проектов по обеспечению технологического лидерства и крупных компаний, выхода МТК на публичный рынок. Интеграция и расширение федпроекта позволит достичь поставленной Президентом задачи по 7-кратному увеличению объема выручки МТК к 2030 году, а также расширит «технологическую воронку», исключит дублирование мер государственной поддержки инновационной деятельности и повысит их эффективность», — прокомментировал первый заместитель министра экономического развития России Максим Колесников.

В рамках объединенного ФП «Технологии» предполагается реализация поддержки МТК по трем ключевым направлениям. Во-первых, это увеличение количества предпринимательских команд и их доращивание до технологических компаний. На это, в частности, направлены образовательные программы по формированию и развитию предпринимательских компетенций, грантовая поддержка университетских стартапов, создание и развитие университетских стартап-студий.

Во-вторых, грантовая поддержка Фонда содействия инновациям, предоставление инфраструктуры экосистемы Сколково, Сколтеха, реализация программы льготного кредитования и грантовой поддержки по программе «доращивания» позволят встраиваться технологическим компаниям, в том числе МТК, в кооперационные цепочки крупных компаний и национальные проекты по обепечению технологического лидерства.

В-третьих, планируется создание условий для стимулирования выхода МТК на публичный рынок, включая формирование инфраструктуры для pre-IPO технологических компаний, биржевого индекса, реализации профильных акселерационных программ и возмещения части затрат компаний на выпуск и размещение ценных бумаг.

В результате реализации федпроекта к 2030 году 925 университетских стартапов получат статус МТК.

Медиа: image / png

Ученые из Медико-генетического научного центра имени академика Н.П. Бочкова исследовали данные 158 российских пациентов с подозрением на синдром Рубинштейна–Тейби. Для анализа специалисты разработали расширенную панель, включающую кодирующие и некодирующие области генов CREBBP, EP300, а также гена SRCAP, который связан с синдромом Floating-Harbor. Исследование опубликовано в журнале Frontiers in Genetics, сообщается на агрегаторе научной информации InScience.Pro.

Синдром Рубинштейна-Тейби — одна из многочисленных форм синдромальной интеллектуальной недостаточности. Он встречается в популяции с частотой 1 на 100-125 тысяч новорожденных. У пациентов, как правило, наблюдаются особенности черт лица, что позволяет врачам проводить так называемую «портретную» диагностику классических случаев и назначать исследование генов CREBBP и EP300, варианты в которых ответственны за развитие синдрома Рубинштейна-Тейби. Тем не менее примерно у половины пациентов в различных когортах диагноз молекулярными методами подтвердить не удается.

Специалисты Медико-генетического научного центра имени академика Н.П. Бочкова исследовали данные 158 российских пациентов с подозрением на этот диагноз. Для анализа они рзработали расширенная панель, включающую кодирующие и некодирущие области генов CREBBP, EP300, а также гена SRCAP, который связан с синдромом Floating-Harbor. Этот синдром, также как и Рубинштейна-Тейби, характеризуется множественными врожденными аномалиями, дисморфиями, нарушениями интеллектуального развития. По клиническим признакам эти два заболевания похожи, дифференцировать диагноз без молекулярных исследований сложно.

Патогенные и вероятно патогенные варианты были выявлены у 67 из 158 обследованных пациентов (42,4%). У 91 пациента (57,6%) диагноз не удалось подтвердить после двух этапов молекулярно-генетического исследования. Однако из этих 91 случая у пяти пациентов (3,2%) были выявлены варианты неопределенного клинического значения. Уточнить значимость генетических вариантов мог бы помочь анализ родственников.

Большинство выявленных изменений исследователи обнаружили в гене CREBBP; четыре варианта выявили в гене EP300 , еще один ранее описанный вариант выявлен в гене SRCAP. Клинические данные последнего пациента отсутствовали, однако выявление патогенных вариантов в гене EP300 еще раз подтверждает необходимость дифференцировать диагноз у пациентов, клиническая картина которых подобна синдрому Рубинштейна-Тейби.

Образцы родительской ДНК были доступны для исследований только у пяти пациентов. В этих случаях анализ подтвердил, что патогенные варианты возникли de novo, то есть случайным образом. Тестирование родителей пациентов необходимо, чтобы классифицировать генетические варианты с неопределенным клиническим значением.

Специалисты Медико-генетического научного центра имени академика Н.П. Бочкова подчеркивают, что информация о клинических проявлениях болезни была доступна только у 24 пациентов с патогенными и вероятно патогенными генетическими вариантами, при этом она была недостаточно структурирована для надлежащего анализа. Однако для более точного предположения диагноза и назначения молекулярных исследований генетикам необходимо детальное описание клинической картины.

Дальнейшее изучение синдрома Рубинштейна-Тейби расширит понимание молекулярных механизмов развития болезни, позволит совершенствовать диагностические методы и создаст перспективы для разработки терапии.

Медиа: image / png

В МГНЦ впервые в России проанализировали спектр патогенных вариантов гена LAMA2. Статья, посвященная научной работе, вышла в журнале International Journal of Molecular Sciences, научный пресс-релиз опубликован на агрегаторе научной информации Inscience.Pro.

Мерозин-дефицитная мышечная дистрофия – это редкое генетическое заболевание с аутосомно-рецессивным типом наследования, к которому приводят патогенные варианты в гене LAMA2. Специалисты оценивают его распространенность как 1 случай на 117 700 человек.

Исследование Медико-генетического научного центра имени академика Н.П. Бочкова позволило выявить 75 различных патогенных и вероятно патогенных вариантов гена LAMA2. 70 вариантов приводят к прекращению синтеза белка, три варианта - к аминокислотным заменам, два варианта, влияющие на сплайсинг, приводят к тому, что синтезируется белок укороченной формы. Пять вариантов гена LAMA2 неоднократно встретились у российских пациентов, при этом они были крайне редки или не встречались вовсе у пациентов из других стран.

Еще одним важным результатом исследования стали выводы о связи генотипа и клинических проявлений болезни. В МГНЦ проанализировали данные 90 неродственных пациентов с LAMA2-ассоциированной мышечной дистрофией. Из них у 83 человек была более тяжелая форма заболевания, у 7 пациентов врачи отмечали легкое течение. У всех пациентов заболевание проявлялось либо сразу после рождения, либо в первые месяцы жизни. Как правило, варианты, приводящие к потере функции гена на обоих аллелях, ведут к тяжелой форме мышечной дистрофии, а миссенс-варианты зачастую связаны с более легкими клиническими проявлениями. Однако в исследовании у одного пациента болезнь протекала без тяжелых симптомов, несмотря на наличие в генотипе двух вариантов, которые ведут к потере функции гена. У другого пациента генетический анализ показал наличие вариантов, которые ранее в литературе связывали с легкими формами болезни, однако у него врачи отмечали тяжелую клиническую картину. Эти наблюдения еще раз подтверждают, что существуют различные факторы, взаимодействие которых может приводить к различной тяжести клинических проявлений.

Исследование большой выборки пациентов с мерозин-негативной мышечной дистрофией и выводы специалистов МГНЦ послужат основой для дальнейшего изучения этого заболевания.

Медиа: image / jpeg

Ученые предложили подходы «сильного» и «слабого» предсказания, чтобы прогнозировать поведение стохастических, то есть случайных систем с помощью нейросетей. Авторы определили, когда удается точно рассчитывать будущие значения какого-либо параметра системы, а в каких условиях такое прогнозирование невозможно, но можно делать «слабый» прогноз — предсказать вероятность того или иного поведения системы. Режим слабого предсказания с использованием нейросетей можно применять для таких стохастических систем как нейронные сети, что важно для разработки интерфейсов «мозг-компьютер», а также в прогнозировании финансовых рынков и климатических изменений. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Chaos.

Некоторые системы, которые мы встречаем в реальной жизни (финансовые рынки, геофизические и климатические системы, системы управления и другие) постоянно подвергаются воздействию неконтролируемого шума. Это означает, что они функционируют практически непредсказуемо. Например, на нейроны головного мозга воздействуют в том числе случайные флуктуации (колебания), как и на лазеры. Поведение таких стохастических — то есть функционирующих случайно — систем нельзя вычислить математически, но его можно попробовать предугадать, собрав большие объемы данных об источниках шумов и частоте их появления. Для этого сегодня используют алгоритмы искусственного интеллекта. Лучше всего для такой цели подходят рекуррентные нейронные сети — модели, которые приспособлены к обработке последовательностей. Однако точно предсказывать, как будет вести себя стохастическая система, они до сих пор не могли из-за того, что учесть внешние случайные воздействия сложно.

Ученые из Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта (Калининград) и Мадридского политехнического университета (Испания) выделили две категории предсказания — сильное и слабое. Сильный прогноз — это составление четкой траектории, по которой будет двигаться модель или система. Например, с помощью сильного прогноза можно рассчитать, какой будет интенсивность эрбиевого лазера в определенный момент. Это нужно знать, чтобы вычислить конкретные значения его мощности через определенный промежуток времени за счет воздействия случайного сигнала.

Слабое предсказание позволяет рассчитать не то, как будет вести себя система, а какова вероятность, что она поведет себя тем или иным образом. Например, какова вероятность, что в следующие три минуты работы лазера его интенсивность будет выше, чем некая заданная величина. Для сильного прогнозирования нужно собрать все данные об источнике шума, что не всегда возможно. В случае слабого прогнозирования нужно знать не всю информацию о шуме, а только его статистические характеристики, чтобы посчитать вероятность получения того или иного результата.

Авторы подавали в рекуррентную нейронную сеть данные о характеристиках работы эрбиевого лазера и внешнем источнике шума. Выполняя резервуарные вычисления с помощью нейросетей, они проверили режимы сильного и слабого предсказания интенсивности лазера через несколько секунд. Оказалось, что точное предсказание достигается лишь в небольшом диапазоне интенсивности шума, в то время как слабый прогноз осуществляется практически во всем исследуемом диапазоне значений. Оказалось, что с использованием слабого предсказания зона прогнозирования увеличивается в 2,5 раза. Ученые повторили эксперимент на биологических нейронах, находящихся под внешним случайным воздействием, и подтвердили результат.

Таким образом, исследователи доказали, что модели слабого предсказания могут быть эффективнее «сильных». Это будет полезно, например, в финансовой аналитике для предсказания котировок акций и других финансовых инструментов, подверженных большому числу случайных воздействий; для предсказания активности нейронных сетей, что важно для разработки интерфейсов «мозг-компьютер»; а также в прогнозировании климатических явлений.

«Наши результаты предоставляют мощную основу для решения реальных проблем в нейронауке, лазерной физике, интеллектуальных системах для автономных устройств и других областях. Используя их, можно разрабатывать более эффективные системы управления и повышать точность прогнозирования. Например, сильное или слабое прогнозирование активности мозга позволит выявлять различные нарушения в его работе и заболевания, а также будет полезно для создания интерфейсов мозг-компьютер. В частности, слабое предсказание может помочь прогнозировать характеристики шума в сигналах мозговой активности и точнее отличать один паттерн мозговой активности от другого», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Никита Кулагин, студент, лаборант-исследователь Балтийского центра нейротехнологий и искусственного интеллекта Балтийского федерального университет имени Иммануила Канта.

В дальнейшем авторы планируют исследовать применимость предложенного подхода на более широком классе сложных систем, чтобы создать цифровые двойники стохастических систем.

Медиа: image / jpg

Ученые выяснили, что в местах антропогенного загрязнения — вблизи заводов, автодорог и ТЭЦ — тяжелые металлы в почвах становятся более подвижными. Это значит, что они активно переносятся между различными компонентами почвы и легко поступают в пищевые цепочки, из-за чего могут нанести вред растениям, животным и человеку. К такому выводу авторы пришли, оценив химический состав природных и подверженных человеческой деятельности почв Новосибирской области. Полученные результаты дают более полное представление об экологическом состоянии региона и влиянии промышленных предприятий на свойства и состояние местных почв. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале «Почвоведение».

Тяжелые металлы, попадающие в почву из-за человеческой деятельности, например, при работе промышленных предприятий и заводов и при сгорании автомобильного топлива, наносят значительный вред экосистемам и их обитателям. Эти элементы легко проникают в подземные воды и водоемы, поглощаются растениями и далее по пищевым цепочкам могут оказаться в организме животных и человека. При этом многие тяжелые металлы, например хром, никель и марганец, токсичны и наносят значительный ущерб здоровью. Поэтому важно отслеживать общее количество этих элементов, а также процессы их поступления, накопления и трансформации в почвах.

Ученые из Южного федерального университета (Ростов-на-Дону) и Института почвоведения и агрохимии СО РАН (Новосибирск) оценили состав и количество химических соединений, содержащих хром, никель и марганец, в почвах Новосибирской области.

Новосибирск — один из крупнейших индустриальных центров Сибири и третий по численности населения город России. На территории Новосибирской области и Новосибирска расположено большое количество промышленных и энергетических предприятий, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду. Так, более ранние исследования показали, что в местных почвах повышено содержание тяжелых металлов.

Чтобы детальнее оценить состояние почв региона, ученые взяли образцы с 23 площадок на территории Новосибирской области, три из которых были природными незагрязненными территориями, а двадцать находились в зоне потенциального загрязнения — рядом с оловянным комбинатом, ТЭЦ и автомобильными дорогами.

Анализ химического состава образцов показал, что в песчаных и супесчаных почвах как на природных, так и на антропогенных территориях повышено содержание никеля, что связано с региональными геохимическими особенностями местности.

Кроме того, авторы установили, что основная часть марганца (76–80% от всего содержания элемента в почве), хрома (94–98%) и никеля (92–94%) в незагрязненных почвах находится в прочносвязанном состоянии, тогда как на долю непрочно связанных соединений приходится 2–24%. Это говорит о том, что большая часть металлов стабильно сохраняется в одних и тех же соединениях и не переносится между различными компонентами почвы.

«Непрочно связанные соединения при разных видах воздействия — от простого контакта с водой до влияния корневых выделений растений — становятся подвижными и могут поглощаться растениями, таким образом поступая в пищевые цепочки. Именно непрочно связанные соединения металлов представляют экологическую опасность, поскольку могут загрязнять биологические объекты при своей миграции. Прочносвязанные же соединения относительно стабильны в почве и прямой угрозы не несут, пока не перейдут в более доступные формы», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Виктор Чаплыгин, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории мониторинга биосферы Южного федерального университета.

Загрязнение почв изменило соотношение прочносвязанных и непрочно связанных соединений исследуемых металлов. Так, при антропогенном воздействии в почвах прочносвязанных соединений хрома было 80–89%, никеля — 85–95%, марганца — всего 62%, что ниже, чем значения для природных территорий. При этом наиболее часто прочные соединения металлы формировали с органическими веществами и оксидами.

Наиболее подвижными металлы были в почвах, расположенных вблизи оловянного комбината и двух крупных автомобильных трасс. Это связано с тем, что здесь сильнее всего была снижена буферность почвы — ее способность противостоять резкому изменению свойств и состава при внешних воздействиях. Уменьшение буферности почвы приводит к увеличению подвижности металлов за счет того, что они менее прочно связываются с основными почвенными компонентами.

«Данные о том, в виде каких соединений тяжелые металлы присутствуют в почвах на природных и антропогенных территориях, можно использовать, чтобы составлять прогнозы и нормативы загрязнения почв с различными физико-химическими свойствами и уровнем антропогенной нагрузки», — рассказывает Виктор Чаплыгин.

Медиа: image / jpg

Ученые разработали новый катализатор на основе металлов, который значительно повышает эффективность добычи тяжелой нефти. В обычных условиях такую нефть сложно добывать из-за высокой вязкости. Поэтому чаще всего применяют тепловые методы, при которых в пласт закачивают перегретый пар, разогревающий нефть, тем самым снижая ее вязкость и улучшая текучесть. Эксперименты показали, что использование нового катализатора при добыче тяжелой нефти позволяет снизить вязкость в 2,6 раза и увеличить добычу на 69%. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Journal of Analytical and Applied Pyrolysis.

Тяжелая сырая нефть (высоковязкая нефть) — это природный ресурс, который играет важную роль в мировой энергетике, особенно в условиях истощения запасов широко используемой сейчас легкой нефти. По оценкам, общие запасы тяжелой нефти достигают шести триллионов баррелей, из которых два триллиона считаются доступными для добычи. Но добыча и переработка высоковязкой нефти — сложный процесс. Из-за большого содержания асфальтенов, смол и других органических соединений тяжелая нефть очень вязкая и плотная. Поэтому, чтобы извлечь ее из месторождений, приходится использовать сложные технологии, например паротепловую обработку, при которой в нефтяной пласт закачивают горячий пар, после чего нефть разогревается и становится более текучей. Но такой метод требует значительных энергозатрат и подходит не для всех типов нефтяных пластов.

Альтернативой может служить каталитический акватермолиз — метод, который с помощью катализаторов позволяет разрушать сложные и тяжелые молекулы в нефти и превращать их в более легкие. Это не только снижает вязкость нефти, но и улучшает ее состав, делая более пригодной для дальнейшей переработки.

Ученые из Казанского (Приволжского) федерального университета в сотрудничестве с компаниями «РИТЭК-Самара-Нафта» и «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» создали катализаторы на основе железа, никеля, кобальта, хрома и меди. Эти соединения протестировали в лабораторных условиях, которые имитировали каталитический акватермолиз тяжелой нефти. Эксперимент показал, что катализатор на основе таллата меди — соединения меди и талловой кислоты или ее производных — снижает вязкость нефти в 2,6 раза по сравнению с исходными образцами. Кроме того, катализатор на основе смеси железа и никеля позволил уменьшить содержание высокомолекулярных соединений, особенно смол, на 8%. Таллат железа увеличил содержание легких углеводородов на 17%.

В результате ученые выбрали наиболее подходящий состав катализатора — смесь железа и никеля в соотношении 85:15. Этот катализатор исследователи протестировали в полевых условиях для добычи нефти из скважины Аксеновского месторождения, которое находится в Самарской области. Так, перед началом акватермолиза в нефтяной пласт добавили катализатор. Это было нужно, чтобы катализатор успел смешаться с нефтью и начал работать при нагревании. За четыре месяца добычи с использованием катализатора обводненность нефти — содержание в ней воды — снизилась с 99% до 30%. Большое содержание воды — это серьезная проблема, которая усложняет процесс очистки сырья, а также приводит к износу оборудования.

В результате использования нового катализатора добыча нефти увеличилась, что показывает высокую эффективность метода. Кроме того, использование каталитического акватермолиза позволяет не только увеличить добычу, но и снизить затраты энергии на этот процесс. Таким образом, разработка нового катализатора на основе металлического таллата открывает новые возможности для добычи высоковязкой нефти, которая раньше считалась труднодоступной.

«Мы планируем продолжить исследования, чтобы улучшить состав катализатора и расширить область его применения. В перспективе этот метод может быть использован на других месторождениях высоковязкой нефти, что сделает их разработку более экономически выгодной», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Ирек Мухаматдинов, кандидат технических наук, старший научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории методов увеличения нефтеотдачи Казанского федерального университета.

Медиа: image / jpg

«МедиаМентор» — двухдневный форум для студентов вузов, которые в своей внеучебной деятельности занимаются медиа-работой или только нацелены встать на этот путь. Начинающие медиа-активисты смогут пообщаться с более опытными, потренироваться работе в медиа, узнать про личный бренд и научную журналистику.

Медиафорум «МедиаМентор» — проект Студенческого научного общества им. проф. Н.П. Пятницкого КубГМУ, который стал победителем 1 сезона конкурса Росмолодежь.Гранты в 2024 году и этой весной будет реализован на базе Кубанского государственного медицинского университета. Спикерами станут научные журналисты, PR-менеджеры, фотографы, видеографы и медиапродюссеры.

Отдельное внимание будет уделено медиаосвещению науки. Участники форума узнают про научную журналистику и взаимодействие ученых и СМИ от научного редактора порталов Indicator.Ru и InScience.News, руководителя пресс-службы ФИЦ Проблем химической физики и медицинской химии РАН Алексея Паевского.

В рамках форума пройдет конкурс на лучшую медиа-работу, а после очных мероприятий участников ждет восьминедельный период наставничества.

Cтать частью медиасобытия можно, заполнив форму.

Проект реализуется при поддержке Росмолодёжь.Гранты

Медиа: image / png

Прочность бетона увеличивается на 7–10% при долговременных статических нагрузках и на 20–32% — при динамических, однако при этом материал становится более жестким и хрупким, то есть меньше деформируется перед тем, как разрушиться. К такому выводу пришли ученые, подвергнув бетон разных классов прочности динамическим нагрузкам после 180 дней длительного статического нагружения. Этот эксперимент имитировал условия эксплуатации железобетонных конструкций в реальных зданиях, где нагрузки действуют годами. На основе полученных данных авторы разработали математическую модель, которая позволит проектировать более устойчивые здания и сооружения, способные выдерживать аварийные воздействия, например, связанные с внезапным разрушением одной из несущих конструкций. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Structures.

Железобетонные конструкции в ходе эксплуатации подвергаются постоянной (статической) нагрузке, а в случае аварийных ситуаций, например, при внезапном разрушении колонны или перекрытия, — высокоинтенсивному динамическому воздействию. Такие события могут привести к обрушению здания, поэтому важно понимать, как бетон ведет себя при комбинированных статико-динамических нагрузках.

Исследователи из Национального исследовательского Московского государственного строительного университета (Москва) провели серию экспериментов на бетонных образцах разных классов прочности, широко используемых в массовом строительстве. Бетоны в течение 180 дней подвергали предварительной длительной статической нагрузке, которая составляла примерно 60% от ожидаемого предела прочности — максимальной нагрузки, которая может действовать на материал в условиях нормальной эксплуатации конструкций.

В этих испытаниях авторы определяли, как в бетоне со временем при постоянной нагрузке появляются и растут деформации, а также как происходит усадка материала — уменьшение размеров и объема бетона из-за испарения влаги и сопутствующих физико-химических процессов для каждой серии образцов. После этого исследователи доводили образцы до разрушения при различных скоростях нагружения.

Результаты показали, что длительная нагрузка положительно влияет на прочность бетона как при статических, так при динамических испытаниях. Прочность образцов, которые подвергали длительной нагрузке, увеличилась на 7–10% при статических испытаниях и на 20–32% — при динамических. Это происходит потому, что силы, которые возникают в материале под воздействием внешней нагрузки или других факторов (например, усадки или изменения температуры) перераспределяются более равномерно внутри бетона. А в зонах контакта между компонентами бетона (основными материалами, из которых он состоит) силы становятся меньше.

На основе экспериментальных данных исследователи предложили нелинейную вязкоупругую модель, в которой учли как долговременные деформации бетона (ползучесть и усадку), так и его реакцию на динамические нагрузки, такие как вибрации и удары. На первом этапе с помощью модели можно рассчитать деформации бетона под действием статической нагрузки с учетом изменения свойств материала из-за «старения». На втором этапе расчетов оценивают динамическое поведение бетона. В этом случае учитывают, что материал уже подвергался долговременной нагрузке и будет вести себя иначе по сравнению с новым. Так, если бетон долго подвергается нагрузке, его прочность увеличивается, потому что внутренняя структура становится плотнее. Но из-за этого он хуже выдерживает деформации (изменение формы) при внезапных нагрузках — становится более хрупким и легче трескается.

Предложенная модель позволяет прогнозировать, как бетон будет вести себя при аварийных ситуациях, таких как внезапное разрушение несущих элементов здания. Это особенно важно, чтобы корректно оценить устойчивость конструкций к прогрессирующему обрушению — случаю, когда повреждение какой-либо малой части сооружения ведет к частичному или полному его разрушению.

Полученные результаты будут полезны при проектировании зданий и сооружений с учетом требований защиты от прогрессирующего обрушения.

«В будущем мы планируем применить предложенную модель для анализа устойчивости железобетонных конструкций с учетом их эксплуатационного режима и срока службы», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Сергей Савин, кандидат технических наук, доцент кафедры железобетонных и каменных конструкций Национального исследовательского Московского государственного строительного университета.

Медиа: image / jpg

Информационно-сервисный портал Indicator.Ru начинает публикацию аффилиаций и наукометрических показателей ученых, которые баллотируются в члены Российской академии наук. Первыми мы публикуем данные кандидатов в члены РАН по Отделению физических наук.

Поскольку пока что доступны только фамилии кандидатов и специальности, по которым они избираются, мы подготовили немного больше информации. После фамилии, имени и отчества и года рождения члена-корреспондента РАН мы публикуем его аффилиацию (аффилиации) и - два числа, индекс Хирша по Scopus и в скобках - по РИНЦ. Хотим напомнить, что сам по себе индекс Хирша не является абсолютной величиной, характеризующей уровень ученого, в разных науках - и даже в различных областях одной науки эти индексы могут сильно отличаться, и тем не менее, это индикатор, на который уже можно ориентироваться.

Специальность: физика и астрономия

Борисов Александр Борисович, 1947 г.р., Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН (Екатеринбург). H-индекс - 15 (17).

Быков Андрей Михайлович, 1956 г.р., Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН (Санкт-Петербург). H-индекс - 46 (46).

Винокуров Николай Александрович, 1952 г.р., Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (Новосибирск). H-индекс - 31 (32).

Гарнов Сергей Владимирович, 1957 г.р., Федеральный исследовательский центр Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН (Москва). H-индекс - 24 (26).

Гинзбург Наум Самуилович, 1952 г.р., Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАН (Нижний Новгород). H-индекс - 38 (39).

Глазов Михаил Михайлович, 1982 г.р., Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН (Санкт-Петербург). H-индекс - 63 (52).

Зыбин Кирилл Петрович, 1958 г.р., Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН (Москва). H-индекс - 38 (31).

Иванов Виктор Владимирович, 1957 г.р., Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет) (Долгопрудный). H-индекс - 20 (32).

Иванов Сергей Викторович, 1960 г.р., Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН (Санкт-Петербург). H-индекс - 13 (42).

Иногамов Наиль Алимович, 1951 г.р., Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН (Черноголовка). H-индекс - 36 (38).

Камилов Ибрагимхан Камилович, 1935 г.р., Дагестанский федеральный исследовательский центр РАН (Махачкала). H-индекс - 17 (20).

Колачевский Николай Николаевич, 1972 г.р., Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН (Москва). H-индекс - 30 (22).

Кораблев Олег Игоревич, 1962 г.р., Институт космических исследований РАН (Москва). H-индекс - 59 (49).

Костюков Игорь Юрьевич, 1968 г.р., Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАН (Нижний Новгород). H-индекс - 35 (27).

Кочаровский Владимир Владиленович, 1955 г.р., Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАН (Нижний Новгород). H-индекс - 19 (16).

Красильник Захарий Фишелевич, 1947 г.р., Институт физики микроструктур РАН, филиал Федерального исследовательского центра Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова РАН (Нижний Новгород). H-индекс - 19 (21). Примечание: Захарий Фишелевич Красильник имеет две учетные записи в Scopus: 249 публикаций и h-индекс 19 и 9 публикаций и h-индекс 3, поэтому при потенциальном объединении записей индекс может оказаться чуть выше 19.

Кулаковский Владимир Дмитриевич, 1946 г.р., Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна РАН (Черноголовка). H-индекс - 38 (40).

Лебедев Владимир Валентинович, 1953 г.р., Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН (Черноголовка). H-индекс - 33 (25).

Левченко Александр Алексеевич, 1955 г.р., Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна РАН (Черноголовка). H-индекс - 18 (18).

Ломоносов Игорь Владимирович, 1964 г.р., Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук (Черноголовка). H-индекс - 34 (28).

Лутовинов Александр Анатольевич, 1971 г.р., Институт космических исследований РАН (Москва). H-индекс - 41 (40).

Махлин Юрий Генрихович, 1969 г.р., Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН (Черноголовка). H-индекс - 21 (22).

Морозов Алексей Юрьевич, 1961 г.р., Федеральное государственное бюджетное учреждение «Институт теоретической и экспериментальной физики имени А. И. Алиханова Национального исследовательского центра "Курчатовский институт"». H-индекс - 53 (54).

Муртазаев Акай Курбанович, 1961 г.р., Дагестанский федеральный исследовательский центр РАН (Махачкала). H-индекс - 21 (26).

Наумов Андрей Витальевич , 1974 г.р., Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН (Троицкое обособленное подразделение), Институт спектроскопии РАН. H-индекс - 23 (29).

Норман Генри Эдгарович, 1936 г.р., Национальный исследовательский университет "Высшая школа экономики" (Москва). H-индекс - 26 (35).

Петрукович Анатолий Алексеевич, 1967 г.р., Институт космических исследований РАН (Москва). H-индекс - 39 (37).

Постнов Константин Александрович, 1959 г.р., Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (Москва). H-индекс - 40 (40).

Пудалов Владимир Моисеевич, 1945 г.р., Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН (Москва). H-индекс - 34 (37).

Саранин Александр Александрович, 1955 г.р., Институт автоматики и процессов управления ДВО РАН (Владивосток). H-индекс - 26 (26).

Смирнов Александр Иванович, 1951 г.р., Институт физических проблем им. П.Л. Капицы РАН (Москва). H-индекс - 22 (31).

Тучин Валерий Викторович, 1944 г.р., Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского (Саратов). H-индекс - 68 (70). Примечание: в 2024 году Валерий Викторович Тучин стал лауреатом Национальной премии "Вызов" в области будущих технологий.

Хохлов Дмитрий Ремович, 1957 г.р., Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (Москва). H-индекс - 20 (21).

Шляпников Георгий Всеволодович, 1948 г.р., Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (Москва). H-индекс - 56 (58).

Шустов Борис Михайлович, 1947 г.р., Институт астрономии РАН (Москва). H-индекс - 23 (26).

Специальность: ядерная физика

Арефьева Ирина Ярославна, 1946 г.р., Математический институт им. В.А. Стеклова РАН (Москва). H-индекс - 53 (34).

Аушев Тагир Абдул-Хамидович, 1976 г.р., Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет) (Долгопрудный). H-индекс - 42 (105).

Белавин Александр Абрамович, 1942 г.р., Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН (Черноголовка). H-индекс - 33 (26).

Боголюбов Николай Николаевич, 1940 г.р., Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (Москва). H-индекс - 16 (37).

Боос Эдуард Эрнстович, 1958 г.р., По eLibrаry: Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова (Москва). По Scopus: Organisation Europeenne pour la Recherche Nucleaire (Geneva, Switzerland). H-индекс - 134 (126).

Высоцкий Михаил Иосифович, 1954 г.р., Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН (Москва). H-индекс - 35 (25).

Горбунов Дмитрий Сергеевич, 1975 г.р., Институт ядерных исследований РАН (Троицк) (по Scopus: МФТИ). H-индекс - 43 (41).

Завьялов Николай Валентинович, 1954 г.р., Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики - Российский федеральный ядерный центр (Саров). H-индекс - 90 (9)

Казаков Дмитрий Игоревич, 1951 г.р., Объединенный институт ядерных исследований (Дубна). H-индекс - 43 (41).

Кекелидзе Владимир Димитриевич, 1947 г.р., Объединенный институт ядерных исследований (Дубна). H-индекс - 41 (37).

Левичев Евгений Борисович, 1958 г.р., Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (Новосибирск). H-индекс - 26 (27).

Образцов Владимир Федорович, 1954 г.р., Институт физики высоких энергий им. А.А. Логунова НИЦ "Курчатовский институт" (Протвино). H-индекс - 114 (97).

Селемир Виктор Дмитриевич, 1948 г.р., Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики - Российский федеральный ядерный центр (Саров). H-индекс - 18 (20).

Серебров Анатолий Павлович, 1944 г.р., Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова (Гатчина). H-индекс - 30 (33).

Троицкий Сергей Вадимович, 1971 г.р., Институт ядерных исследований РАН (Троицк). H-индекс - 76 (66).

Чернышев Александр Константинович, 1945 г.р., Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики - Российский федеральный ядерный центр (Саров). Примечание: Александр Константинович Чернышев - ученый в области физики ядерного взрыва, поэтому большая часть его научной работы относится к закрытой тематике, не индексирующейся "Хиршем".

Ширков Григорий Дмитриевич, 1952 г.р., Объединенный институт ядерных исследований (Дубна). H-индекс - 17 (15).

Подготовили: Анна Ворошнина и Алексей Паевский

Подписывайтесь на наш портал в Телеграм и во ВКонтакте!

Медиа: image / webp

Ученые предложили определять устойчивость бактерий к антибиотикам с помощью экспресс-теста на основе рамановской спектроскопии. Этот подход основан на том, как свет рассеивается на бактериях. При использовании нового метода анализ занимает 1,5 часа, тогда как стандартные тесты требуют одних-двух суток. Благодаря такому экспресс-тесту врачи смогут быстро определять чувствительность к антибиотикам и подбирать наиболее эффективную терапию. Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в журнале Open Biology.

По статистике, в 2019 году около 4,95 миллионов смертей во всем мире были связаны с устойчивостью бактерий к антибиотикам, при этом 1,97 миллиона из них оказались напрямую вызваны нечувствительными к лекарствам микроорганизмами. Поэтому важно оперативно отслеживать бактерий, которые начинают проявлять признаки устойчивости к тем или иным препаратам, чтобы при лечении пациентов сделать выбор в пользу других лекарств — тех, что пока эффективны. Традиционные тесты, с помощью которых бактерий проверяют на устойчивость, требуют от суток до двух для получения результатов. В это время врачи вынуждены назначать лечение, опираясь на собственный опыт, что не всегда является правильной стратегией.

Ученые из Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва) с коллегами разработали тест, который сокращает время ожидания результатов до 1,5 часов. В основе подхода лежит рамановская спектроскопия — метод, который позволяет идентифицировать соединения по их взаимодействию co светом.

Для проведения экспресс-теста из клинического образца (выделений со слизистых оболочек, мочи и других) выделяют бактериальную культуру, затем ее обрабатывают растворами с разными концентрациями антибиотика, добавляют особый индикатор активности метаболизма (обмена веществ) клеток и проводят спектральный анализ. Он позволяет за полтора часа определить изменения в метаболизме бактерий и сделать вывод о минимальной концентрации препарата, необходимой для подавления роста микроорганизма. Так, при разрушении антибиотиком компонентов клетки — например клеточных стенок и мембран, рибосом и других — активность метаболизма клеток снижается, что служит признаком их повреждения или гибели.

Исследователи проверили с помощью нового подхода чувствительность бактерий Escherichia coli и Klebsiella pneumoniae, вызывающих кишечные инфекции, пневмонию и заболевания мочевыводящих путей, к трем распространенным антибиотикам — ампициллину, канамицину и левофлоксацину. Результаты совпали с данными, полученными с использованием стандартного метода Etest, который широко используется в клинической практике. Это подтверждает надежность новой методики при значительном снижении длительности эксперимента.

Разработка позволит врачам быстро и точно определять минимальную концентрацию антибиотиков, необходимую для подавления роста бактерий, что существенно ускорит процесс лечения и снизит риск неправильной терапии. Так, благодаря скорости анализа медики смогут оперативно назначать эффективные антибиотики, избегая избыточного использования препаратов широкого спектра действия. Экспресс-тест может применяться как в больничных условиях, так и в полевых лабораториях, что делает его универсальным инструментом. Более того, внедрение предложенного подхода в медицинские учреждения может значительно сократить затраты на лечение, уменьшить длительность госпитализации пациентов и снизить риск осложнений. Также тест поможет отслеживать и предотвращать распространение устойчивых к антибиотикам штаммов.

«Этот экспресс-тест уже вызвал интерес среди медицинских специалистов и исследователей. Его успешное внедрение может стать большим шагом в борьбе с лекарственной устойчивостью у бактерий. Технология открывает двери для более безопасного и точного лечения, что важно для решения глобальной проблемы распространения инфекционных заболеваний. В дальнейшем мы планируем ускорить анализ за счет работы с клиническими образцами без выделения чистых культур микроорганизмов», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Елена Завьялова, доктор химических наук, доцент кафедры химии природных соединений химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова.

В исследовании принимали участие сотрудники Национального медицинского исследовательского центра акушерства, гинекологии и перинатологии имени Академика В.И. Кулакова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Москва), Центра молекулярной и клеточной биологии Сколковского института науки и технологий (Москва) и Института физики твердого тела имени Ю.А. Осипьяна РАН (Черноголовка).

Медиа: image / jpg

Группа исследователей из Японии, Германии, Швейцарии и Швеции несколько лет назад получила необычный результат. Возбуждая рентгеновскими лучами внутренние электроны атома кислорода гидроксид-иона в водном растворе и наблюдая за динамикой атомов, они обнаружили, что вопреки традиционной диссоциации химических связей, по всей видимости, происходит образование новых. Этот эффект удалось впервые объяснить группе учёных из Международного научно-исследовательского центра спектроскопии и квантовой химии Сибирского федерального университета. Вместе с экспериментаторами они опубликовали результат в Journal of American Chemical Society.

Директор Центра Сергей Полютов объясняет: «Мы предположили, что особенности, наблюдаемые экспериментаторами в спектрах, связаны с переносом ионов водорода между молекулами воды и гидроксид-ионами».

Такое объяснение кажется неожиданным, поскольку в мировой науке примеры экспериментального наблюдения этого процесса единичны. И это несмотря на то, что механизм переноса ионов водорода активно изучался и обсуждался с тех пор, как более 200 лет назад Теодором Гротгусом была предложена его первая модель.

«Принципиальное отличие наблюдаемого нами эффекта от механизма Гротгуса заключается в том, что он не самопроизвольный, а вызванный рентгеновским изучением. То есть, воздействуя лучами определённой длины волны на атомы кислорода гидроксид-ионов, мы селективно переводим систему в определенное, «ассоциативное» возбужденное состояние, вынуждающее перенос ионов водорода с соседних молекул воды», – пояснил главный научный сотрудник Международного научно-исследовательского центра спектроскопии и квантовой химии СФУ Фарис Гельмуханов.

А это, в свою очередь, открывает новые перспективы в управлении реакциями в водных системах, что имеет огромное значение для применения в различных научных и промышленных областях.

По словам ведущего научного сотрудника Центра Павла Краснова, получить такой результат удалось с помощью квантово-механического моделирования. Учёные апробировали множество различных методов и рассмотрели различные структуры водных кластеров прежде, чем полученные результаты вычислений совпали с достаточной точностью с экспериментальными измерениями.

«Уникальность полученной нами модели заключается не только в демонстрации возможности управлять переносом ионов водорода. Она указывает на то, что область применимости рентгеновской спектроскопии, обладающей специфичной селективностью возбуждать строго определённые электроны, может быть значительно расширена», – рассказал ведущий научный сотрудник Центра Виктор Кимберг.

Красноярские исследователи подчеркнули, что их открытие востребовано в сфере фундаментальных исследований в области химии растворов и открывает новые перспективы для разработки технологий, основанных на водных системах. Оно проливает свет на динамику химических реакций в водных растворах, а это имеет ключевое значение для многих областей от электрохимии и преобразования энергии до фотосинтеза и биологии.

Медиа: image / jpeg

С 26 по 30 мая 2025 года состоятся очередные выборы академиков и членов-корреспондентов РАН. Список зарегистрированных кандидатов в члены РАН на данный момент размещён на ресурсах Академии. Больше информации об учёных, принимающих участие в выборах, будет публиковаться по мере обработки данных. Предлагаем краткую аналитическую справку по составу кандидатов в члены РАН, подготовленную пресс-службой Академии. Более подробный расклад по Отделениям читайте на нашем портале с понедельника.

Общее число зарегистрированных кандидатов по отделениям составляет 1808 человек: 353 кандидата в академики (из них 58 профессоров РАН) на 88 вакансий; 1455 кандидатов (из них 214 профессоров РАН) в члены-корреспонденты РАН на 170 вакансий. Максимальное число кандидатов в академики (64 человека на 20 вакансий) зарегистрировано в Отделение медицинских наук РАН. Максимальное число кандидатов в члены-корреспонденты (215 человек на 21 вакансию) зарегистрировано в Отделение физических наук РАН.

Конкурс

Самые высокие конкурсы на вакансии академиков по специальностям:

• математика (Отделение математических наук РАН) — 12 человек на вакансию;

• растениеводство, защита и биотехнология растений (Отделение сельскохозяйственных наук РАН) — 11 человек на вакансию;

• машиностроение, процессы управления (Отделение энергетики, машиностроения, механики и процессов управления РАН) — 10 человек на вакансию;

• геология (Отделение наук о Земле РАН) — 9 человек на вакансию;

• прикладная математика и информатика (Отделение математических наук РАН) — 8 человек на вакансию;

• механизация, электрификация и автоматизация сельского хозяйства (Отделение сельскохозяйственных наук РАН) — 8 человек на вакансию.

Самые высокие конкурсы на вакансии членов-корреспондентов по специальностям:

• математика (Отделение математических наук РАН) — 40 человек на вакансию;

• прикладная математика и информатика (Отделение математических наук РАН) — 28 человек на вакансию;

• экономика (Отделение общественных наук РАН) — 27 человек на вакансию;

• физико-химическая биология (Отделение биологических наук РАН) — 25 человек на вакансию;

• общая патология, в том числе молекулярная медицина (Отделение медицинских наук РАН) — 19 человек на вакансию.

Возрастной и гендерный состав

В составе кандидатов в академики РАН 33 женщины. В составе кандидатов в члены-корреспонденты РАН женщин — 221.

Больше всего кандидатов в академики (120 человек), как и кандидатов в члены-корреспонденты РАН (451 человек), зарегистрировано в категории 60-69 лет. В самой старшей возрастной категории (80 лет и старше) зарегистрировано 20 кандидатов в академики и 11 кандидатов в члены-корреспонденты. В категории до 40 лет зарегистрировано 70 кандидатов в члены-корреспонденты и нет кандидатов в академики.

География и место работы

Анализ состава кандидатов по месту жительства показывает, что больше всего кандидатов в академики, как и кандидатов в члены-корреспонденты РАН, зарегистрировано из Москвы и Московской области (205 и 754 человека, соответственно). Далее в порядке убывания следуют другие города (52 и 278 человек, соответственно), Санкт-Петербург и Ленинградская область (45 и 174 человека, соответственно), города Сибири (22 и 153 человека, соответственно), города Дальнего Востока (18 и 53 человека, соответственно) и города Урала (11 и 43 человека, соответственно).

По месту работы больше всего кандидатов в академики и члены-корреспонденты (202 и 726 человек, соответственно) зарегистрировано из академических институтов (подразумеваются научные организации, которые до 2013 года входили в РАН, РАСХН и РАМН). 1 кандидат в академики и 5 кандидатов в члены-корреспонденты зарегистрированы из госкорпораций.

Награды и премии

В составе зарегистрированных кандидатов награду «Герой России» имеют 1 кандидат в академики и 2 кандидата в члены-корреспонденты. Награду «Герой Труда России» — 1 кандидат в академики и 3 кандидата в члены-корреспонденты. Государственной премией награждены 31 кандидат в академики и 35 кандидатов в члены-корреспонденты.

Медиа: image / jpeg

В Бразилии (город Белу-Оризонти) состоялось заседание Организационного комитета Международной Менделеевской олимпиады школьников по химии. С 2023 года Олимпиада проводится в рамках объявленного Президентом России Десятилетия науки и технологий и включено в инициативу «Наука побеждать».

В мероприятии приняли участие представители химического факультета МГУ, Фонда Мельниченко, Российской академии наук, Российского химического общества имени Д.И. Менделеева, а также организатора-партнера олимпиады этого года — Федерального университета штата Минас-Жерайс (Бразилия).

С бразильской стороны в оргкомитете также приняли участие представители Правительства Штата Минас-Жерайс, ректор Федерального университета штата Минас-Жерайс и президент химического общества Бразилии.

Стороны обсудили организационные вопросы 59-й Менделеевской олимпиады по химии — одного из крупнейших химических состязаний для школьников со всего мира. Организаторы подчеркнули, что мероприятие пройдет на высшем уровне, с учетом культурных особенностей и пожеланий всех стран-участниц Олимпиады. В турнире примут участие лучших юных химиков из нескольких десятков государств.

Олимпиада проходит в год председательства Бразилии в БРИКС – одном из крупнейших интеграционных объединений в мире. В числе магистральных тем сотрудничества стран объединения находится устойчивое развитие промышленности, а также создание «бесшовного» научно-образовательного пространства для всеобъемлющего развития молодого поколения, которое уже сейчас определяет будущее.

Председатель оргкомитета Менделеевской олимпиады, научный руководитель химического факультета МГУ, вице-президент РАН, академик Степан Калмыков:

«В данный момент идет активная работа по подготовке 59-й Менделеевской олимпиады по химии. К участию в состязании подключаются команды лучших юных химиков со всего мира. Почти шестьдесят лет этот турнир остается площадкой для обмена опытом, знакомства между молодыми людьми, которые горят химией. Именно перед молодым поколением стоят задачи по достижению как национальных целей их стран, так и общих для всего человечества. Такое масштабное международное химическое соревнование, как Менделеевская олимпиада, способствует обмену опытом между талантливыми школьниками со всего мира, сближая страны и народы для всеобщего процветания».

Генеральный директор Фонда Мельниченко Татьяна Журавлева:

«Выход олимпиады за пределы континента говорит о том, что для научных и образовательных проектов не существует границ, что идеи долгосрочного и многостороннего сотрудничества способно преодолеть все барьеры, а олимпиада остается свободной площадкой для творчества и науки для юных химиков со всего мира. По итогам работы Оргкомитета мы можем быть уверены, что площадка Федерального университета штата Минас-Жерайс станет прекрасным местом для одного из крупнейших состязаний для школьников в мире и 59-я Международная Менделеевская олимпиада пройдет на высоком уровне и станет новым шагом в укреплении глобального сотрудничества в науке и образовании особенно среди стран БРИКС+».

Ректор Федерального университета штата Минас-Жерайс Сандра Реджина Гоуларт Алмейда:

«Для нас большая честь принимать одну из самых крупных химических олимпиад в мире в ходе председательства Бразилии в БРИКС в 2025 году. В стране принимается множество инициатив, направленных на развитие школьного и университетского образования, а также создание программ по непрерывному обучению преподавателей. Для достижения национальных целей развития Бразилии нужны химики, поэтому мы стремимся, чтобы больше молодых людей выбирали эту науку в качестве своей будущей профессии. С помощью Менделеевской олимпиады мы надеемся вдохновить ребят на новые открытия в области химии, помочь им наладить связи с талантливыми школьниками со всего мира».

Крупнейший турнир юных химиков состоится в городе Белу-Оризонти (Бразилия) с 5 по 12 мая на базе Федерального университета Минас-Жерайса.

Организаторами Олимпиады выступают химический факультет МГУ и Фонд Мельниченко. Организатор-партнер этого года – Федеральный университет Минас-Жерайса.

Информационные ресурсы ММО:

VK: https://vk.com/mendeleevolympiad

Telegram: https://t.me/mendeleevolympiad

Instagram: https://www.instagram.com/mendeleevolympiad/

Facebook: https://www.facebook.com/mendeleevolympiad

YouTube: https://www.youtube.com/@mendeleevolympiad

Сайт: https://mendeleevolympiad.org

Медиа: image / jpg

Ученые улучшили оптимизационный алгоритм, который используется для моделирования оптических спектров пигмент-белковых комплексов, участвующих в фотосинтезе. Авторы «обучили» алгоритм решать проблему локальных минимумов — ситуацию, когда программа преждевременно принимает неоптимальное решение, которое оказывается лучшим лишь в некоторой окрестности пространства поиска. Благодаря модификации удалось достичь почти 100% совпадения теоретических расчетов и экспериментальных данных. Предложенное решение будет полезно при изучении строения молекул пигмент-белковых комплексов — одной из задач фундаментальных исследований процесса фотосинтеза. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в журнале Applied Soft Computing.

Фотосинтез — процесс, в ходе которого растения на свету, используя воду и углекислый газ, синтезируют органические вещества (глюкозу). Важную роль в этом процессе играют пигмент-белковые комплексы, которые называют светособирающими антеннами. Они отвечают за первые этапы фотосинтеза: поглощение квантов света и передачу энергии в реакционные центры фотосинтеза — связанные с белком молекулы хлорофилла, осуществляющие фотохимическую реакцию.

Чтобы понять, как работают пигмент-белковые комплексы, важно знать их строение. Для исследования структуры этих соединений используют спектроскопию — подход, при котором анализируют, как вещество взаимодействует со светом. Для обработки большого объема спектральных данных белковых комплексов, а также теоретического моделирования таких спектров используют различные вычислительные алгоритмы.

Один из них — алгоритм дифференциальной эволюции, который ищет оптимальное решение (в данном случае спектр какого-либо белкового комплекса) с помощью механизмов, похожих на механизмы естественного отбора в природе. С математической точки зрения алгоритм должен найти глобальный минимум (наименьшее значение) оптимизируемой функции, описывающей совпадение экспериментального и расчетного спектров. Однако помимо глобального минимума существуют и локальные минимумы — точки, в которых значение функции меньше, чем в ближайшей окрестности, но, возможно, больше, чем на всем пространстве поиска. Эти точки могут стать проблемой при решении задачи, поскольку вычислительный алгоритм «застревает» в локальном минимуме, не достигая глобального.

Физики из Института общей физики имени А.М. Прохорова РАН (Москва) оптимизировали алгоритм для моделирования оптических спектров фотосинтетических пигмент-белковых комплексов, «обучив» его обходить локальные минимумы. При попадании в окрестность минимума алгоритм устраивает так называемую «встряску параметров»: значения оптимизируемых параметров модели изменяются по определенным правилам, после чего алгоритм продолжает поиск глобального минимума в прежнем режиме.

Чтобы продемонстрировать эффективность такого подхода, исследователи сравнили, как работают исходный и модифицированный алгоритмы. Для этого модифицированную версию протестировали на классических математических функциях, а также на экспериментальных спектрах пигмент-белковых комплексов. Так, классическая версия алгоритма не позволила получить точные решения для поставленной задачи даже при использовании идеальных спектров в качестве экспериментальных. Теоретические и экспериментальные оптические спектры совпали при использовании классической версии алгоритма лишь в 25–30% случаев. При использовании модифицированной версии программы этот показатель увеличился практически до 100%.

«Оптимизация алгоритмов играет ключевую роль в разработке методов машинного обучения и анализе больших данных. Предложенный нами алгоритм улучшит качество распознавания органических пигментов в окружающей среде, что потенциально имеет множество приложений в науке, промышленности и сельском хозяйстве. В дальнейшем мы планируем продолжить разработку программного обеспечения, включающего в себя как оптимизационные методы, так и процедуры моделирования физических процессов и явлений. Оно позволит с высокой точностью анализировать экспериментальные данные», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Роман Пищальников, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Центра биофотоники Института общей физики имени А.М. Прохорова РАН.

Медиа: image / jpg

Ученые выяснили, что техносоли — искусственные почвенные смеси, используемые для создания городских газонов, — в холодных условиях арктических городов служат эффективными поглотителями углекислого газа. Благодаря этому они могут внести вклад в снижение парникового эффекта. Однако в случае повышения температуры окружающей среды техносоли из поглотителей углекислого газа превращаются в его источник, поэтому за климатическим состоянием Арктики, особенно в условиях интенсивного повышения температур в этом регионе, важно тщательно следить. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Catena.

Арктические города представляют собой уникальные экосистемы, где суровые климатические условия сочетаются с постоянной человеческой деятельностью. Для создания зеленых зон в городах Арктики используют искусственные почвенные смеси — техносоли, — свойства которых могут значительно отличаться от естественных почв, особенно в первые годы после создания. При этом от особенностей таких почвенных смесей, в частности от состава и численности микроорганизмов в них, зависит, насколько активно будет происходить поглощение или, наоборот, выделение углекислого газа. Выделяемый углекислый газ, в свою очередь, вносит вклад в парниковый эффект, поэтому важно учитывать способность используемых при озеленении городов почв «дышать».

Исследователи из Российского университета дружбы народов имени Патриса Лумумбы (Москва) сравнили, как влияет тип материала, используемого для создания техносолей, на химические и микробиологические свойства почвы, а также выбросы из нее углекислого газа в течение первого весенне-осеннего сезона с момента разработки.

Авторы использовали три варианта техносолей для арктического города Апатиты — на основе торфа и песка; торфа, песка и суглинка; торфа, песка и отходов промышленных производств. Их исследователи сравнили между собой и с природной подзолистой почвой из хвойного леса.

Ученые анализировали химический состав почв, количество выделяемого углекислого газа, а также численность живущих в них микроорганизмов сразу после формирования почвенных смесей и на протяжении последующих 14 месяцев, когда почвенные смеси находились в открытых городских условиях. Оказалось, что исходно в техносолях были неблагоприятные условия для микроорганизмов из-за малого количества легкодоступных питательных веществ. Так, в этих почвах было снижено количество азота и углерода, необходимых для жизнедеятельности любых организмов. В результате микроорганизмов в техносолях было меньше, чем в природной почве. Также в искусственных почвенных смесях дыхание, за которое и отвечают микроорганизмы, было замедлено примерно в три раза.

Спустя 14 месяцев эксперимента в почвах на основе торфа и песка, а также торфа, песка и суглинка численность микроорганизмов и активность выделения углекислого газа увеличились на 10–30%, тогда как в варианте с торфом, песком и отходами изменений не произошло. Это означает, что из-за постепенного изменения состава почв в первых двух вариантах смесей появилось достаточное количество органических соединений для активного роста микроорганизмов. Это подтверждается изменением химического состава этих почв — в них за время эксперимента увеличилось содержание азота и углерода. В образце с отходами исходные химические свойства отличались существеннее, чем в двух других (выше кислотность, ниже уровень азота и углерода). Вероятно, 14 месяцев оказалось недостаточно, чтобы активировать микробиологические процессы в смеси такого состава.

Авторы рассчитали, что годовое поглощение углерода растениями на изученных техносолях должно оказаться в два раза выше, чем выделение углекислого газа из почв. Это говорит о том, что исследованные городские почвы служат активными поглотителями этого парникового газа. Однако, вероятно, такой эффект сохраняется только при низких арктических температурах, поскольку более ранние исследования показали, что техносоли в умеренном климате, напротив, на 30% активнее выделяют углекислый газ, чем природные почвы.

Таким образом, почвенные смеси, используемые для создания газонов в арктических городах, могут способствовать более активному связыванию углерода в условиях Севера и препятствовать парниковому эффекту. Но нужно учитывать, что повышение температуры почвы, вызванное городским островом тепла и изменением климата, может нарушить баланс углерода в уязвимых экосистемах арктических городов. В этом случае придется искать новые почвенные составы и предпринимать другие меры адаптации к климатическим изменениям.

«Полученные результаты могут использоваться для разработки рекомендаций по использованию почвенных смесей определенного состава в городском озеленении. Это позволит учесть экологический эффект таких почв, что особенно важно для создания комфортной и устойчивой городской среды в условиях Арктической зоны России. В дальнейшем мы планируем продолжить мониторинг химических и микробиологических параметров почв, а также оценку выделения углекислого газа в долгосрочном периоде. Это позволит понять, как свойства почвенных конструкций изменятся во времени и будут ли предлагаемые нами смеси устойчивыми с точки зрения экологического эффекта и сохранения эстетичности газонного покрытия», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Мария Корнейкова, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории арктических урбоэкосистем научного центра «Смарт технологии устойчивого развития городской среды в условиях глобальных изменений» РУДН имени Патриса Лумумбы.

В исследовании принимали участие сотрудники Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН (Пущино), Вагенингенского университета (Нидерланды), Полярно-альпийского ботанического сада-института КНЦ РАН имени Н.А. Аврорина (Апатиты) и Кольского научного центра РАН (Апатиты).

Медиа: image / jpg

Ученые нашли способ увеличить размеры небольших морских животных трихоплаксов, состоящих всего из пары десятков клеток. До этого они были слишком малы, чтобы изучать особенности их строения под микроскопом. Химики создали сложное органическое вещество — полимер, — в котором клетки организма расширяются, наполнившись водой. Этот метод может применяться в космических исследованиях при транспортировке клеток живых организмов на Землю для их последующего изучения в лабораториях, например, после экспериментов с невесомостью или космической радиацией. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Frontiers in Marine Science.

Трихоплаксы — небольшие (в 16 раз меньше, чем толщина волоса) животные, состоящие всего из пары десятков клеток и имеющие сильно уплощенную форму тела. Они относятся к типу Пластинчатые (Placozoa) — эволюционно древней ветви животных, существующих на Земле уже полмиллиарда лет. Простота их строения, отсутствие нервной системы и любых органов делает этих животных удобной моделью в биологии. На них можно изучить функции генов и эволюционно древние типы клеток, чтобы проследить, как из них, возможно, появились зачатки нервной системы. Например, есть предположение, что Пластинчатые — первые обладатели клеток, похожих на нейроны. Исследование этих «прототипов» может помочь лучше понять эволюцию нервной системы и причины заболеваний, связанных с нарушениями в ней. Кроме того, на пластинчатых можно тестировать новые лекарства.

Чтобы изучать трихоплаксов и других Пластинчатых, биологи применяют иммуногистохимическое окрашивание: в организм животного вводят окрашенные молекулы, которые соединяются с искомыми веществами в клетке. Затем животных исследуют под микроскопом. Однако Пластинчатые такие маленькие, что нужного разрешения на микроскопе, чтобы исследовать структуры внутри клетки, добиться не удавалось. Например, можно было увидеть наличие ядра или митохондрий, но детализированное строение клеток и более мелкие структуры — нет.

Ученые из Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН (Москва) и Университета Флориды (США) предложили подход, который позволил увеличить трихоплаксов до пяти раз. Сначала авторы окрасили животное стандартным иммуногистохимическим методом, а затем поместили в чашку Петри с фосфатным раствором. К нему исследователи добавили смесь из органической соли натрия и акриламида — крахмалистого органического вещества, способного собираться в длинные цепочки (полимеры) и соль аммония для запуска полимеризации (образования полимера).

Чашку Петри с трихоплаксами, помещенными в каплю из органических веществ, в течение часа держали при температуре 37°C. В результате акриламид полимеризовался. После этого животных в капле полимера помещали в специальный раствор, содержащий протеиназу К, которая расщепляет некоторые структурные белки. Этот процесс нужен был для того, чтоб животное могло впоследствии расшириться без серьезных изменений строения. В этом растворе гель с животными внутри держали еще два часа при температуре 37°C. Спустя время раствор постепенно замещали на воду, с помощью чего гель заполнялся водой и расширялся, а вместе с ним и организм трихоплакса увеличивался в размере.

Авторы изучили расширившихся трихоплаксов под микроскопом и выяснили, что клеточные структуры не получили повреждений при увеличении. На снимках микроскопа четкость изображения стала значительно лучше, и ученые смогли увидеть лизосомы — очень мелкие структуры, которые не удавалось рассмотреть ранее. Кроме того, ученые определили, что после «упаковки в полимер» трихоплаксов при температуре +4°C в фосфатном растворе можно хранить более двух месяцев. Это особенно пригодится для исследований на орбите, потому что позволит транспортировать биоматериал на Землю в лаборатории после экспериментов, проводимых в невесомости.

«Наш метод может существенно сэкономить финансы и помочь сохранять биологические образцы в экспедициях. Ведь для образования полимера нужно не так много времени, оборудования и реактивов, а хранить и транспортировать образцы можно при +4°С. Более того, метод можно использовать для хранения образцов в длительных экспедициях, причем не только морских, но и космических. Представьте, вы ставите эксперименты на МКС, и нужно отправить образцы на Землю для дальнейших исследований: если вы будете посылать живых животных, они испытают перегрузки при приземлении, поэтому эксперимент вряд ли можно будет назвать корректным. Полимеризация по примененному нами методу сохранит биологические образцы для дальнейших исследований», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Дарья Романова, кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории клеточной нейробиологии обучения Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН.

Медиа: image / jpg

Ученые разработали многофункциональные материалы на основе волокон, покрытых слоем полимеризованного дофамина, которые стимулируют рост и развитие нейронов под действием инфракрасного света. Полученные материалы поглощают инфракрасное излучение и управляемо нагреваются, при этом максимальное увеличение внутренней температуры клеток составляет 20°С. Такая стимуляция, в свою очередь, в два раза увеличивает количество нейронов с длиной отростков более 80 микрометров. Так как нервы человека формируются именно отростками нейронов, разработанный материал потенциально может использоваться в медицине для стимуляции роста поврежденных нейронов и восстановления иннервации органов и тканей. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Smart Materials in Medicine.

Различные травмы или воспалительные процессы могут привести к разрыву или растяжению нервов у человека и нарушению иннервации конечностей или органов, то есть к повреждению их связи с центральной нервной системой. Поэтому разработка материалов, позволяющих выращивать нервные клетки, — одна из задач регенеративной медицины. Стимулировать рост нейронов можно, например, с помощью фототермических материалов, которые поглощают свет с определенными длинами волн и преобразуют его в тепло. Повышение температуры способствует синтезу белка в клетках и их росту. Однако введение фототермических наночастиц в клетки может и навредить — привести к нарушению клеточных функций и дальнейшему повреждению. Поэтому ученые стремятся получить фототермические материалы, которые будут работать вне клеток.

Ученые из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН (Пущино) разработали материал из нановолокон, покрытых полидофамином. Полидофамин — это полимер, состоящий из молекул дофамина. Он биосовместим и биоразлагаем, то есть не нарушает работу клеток, а также эффективно поглощает инфракрасное излучение.

В качестве матрицы исследователи использовали нейлоновые нановолокна, имитирующие структуру внеклеточного матрикса — естественной среды, в которой находятся нервные клетки. Эту матрицу на сутки погружали в раствор соли дофамина, который при температуре 37°С самопроизвольно полимеризовался (собирался в длинные цепочки) на поверхности волокон. Изменяя содержание дофамина в растворе, можно контролировать толщину покрытия.

Исследователи проверили биосовместимость полученных материалов. Для этого из них изготовили подложки, на которых в течение трех суток выращивали клетки нейробластомы человека. Это культура быстрорастущих клеток, полученная из опухоли нервной системы. Она часто используется как модель человеческой нервной ткани. Жизнеспособность клеток зависела от концентрации дофамина, используемого для покрытия. Однако даже при самой большой исходной концентрации (0,5 миллиграмм в миллилитре) на материале выживало 84% клеток. Это говорит о том, что композитные материалы безопасны и не вызывают массовой гибели нервных клеток.

Затем ученые проанализировали, как менялась температура в клетках, находящихся на поверхности фототермических волокон, при воздействии инфракрасного облучения. Для этого авторы ввели в клетки краситель родамин B, яркость свечения которого меняется при изменении температуры. Предложенный подход позволил достичь изменения внутриклеточной температуры до 20°С.

Также авторы проверили, как облучение нанокомпозитов инфракрасным светом влияет на развитие нервных клеток. Такое воздействие значительно ускорило рост нейронов: доля отростков длиннее 80 микрометров увеличилась в два раза, а также появились отростки длиной 120–200 микрометров, в то время как без облучения максимальная длина не превышала 80 микрометров.

Полученные материалы имеют важное преимущество — они способны выделять тепло при облучении светом в ближнем инфракрасном диапазоне. Это так называемое окно биологической прозрачности — такое излучение слабо взаимодействует с живыми тканями и способно проникать в них на глубину до 10 сантиметров. Поэтому на базе таких материалов можно будет создавать имплантируемые медицинские изделия, которые смогут удаленно стимулировать восстановление нервной ткани. За счет этого нагрев можно локализовать строго в нужном месте и избежать термического повреждения окружающих тканей.

«Одно из направлений наших исследований — создание вживляемых имплантатов для нейрохирургии, позволяющих соединять разорванные при травмах периферические нервы с последующей фототермической стимуляцией роста нервных окончаний. Также мы ведем совместную работу со специалистами по биопринтингу в направлении создания 3D-печатных тканеинженерных конструкций, позволяющих удаленно контролировать клеточную активность. Такие изделия могут найти применение как в клеточной инженерии для изучения процессов регенерации тканей, так и в трансплантологии», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Ольга Антонова, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН.

Медиа: image / png

Минобрнауки России опубликовало перечень 119 российских университетов, получивших гранты на общую сумму 30,5 млрд рублей в рамках программы «Приоритет 2030». Еще 23 вуза получили статус кандидатов и смогут претендовать на финансирование в следующем году. В обновленном списке — Московский физико-технический институт, Южный федеральный университет, Томский государственный университет и другие. В отдельные треки вошли вузы Дальнего Востока и творческие университеты, сообщает Минобрнауки России.

«Приоритет 2030» — крупнейшая госпрограмма финансирования высшего образования в России. С 2021 года она помогает университетам стать центрами научно-технологического и социально-экономического развития. В 2024 году Владимир Путин поручил продлить программу до 2030 года.

«Это серьезный вызов и важный этап для большинства вузов. Каждый участник представлял конкретный технологический проект, через который мы оценивали всю работу, весь замысел университета по стратегии его развития. Особенно приятно отметить, что поддержать свои университеты приезжали главы регионов и представители федеральных министерств. На защите в каждой команде вузов-участников были топ-менеджеры, руководители крупных компаний — партнеров университетов. Все это говорит о возрастающей роли самой программы и университетов в экономике страны», — рассказал министр науки и высшего образования Валерий Фальков.

18 марта Минобрнауки России опубликовало перечень участников основного трека «Приоритета-2030». Список разделен на несколько групп: в первую вошли передовые российские университеты с сильными научными школами и высоким уровнем подготовки специалистов. Среди них — Московский физико-технический институт, НИУ «Высшая школа экономики», Университет ИТМО, Казанский (Приволжский) федеральный университет, Московский государственный технический университет им. Баумана, Томский государственный университет. Кроме того, в группу вошли крупные технические университеты (Южный федеральный университет, Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Томский политехнический университет, Университет МИСИС) и Первый Московский государственный медицинский университет имени И. М. Сеченова. Каждый из них получит около 1 миллиарда рублей.

Во второй группе — университеты, которые тоже получили гранты, но с меньшим объемом финансирования в размере 460 миллионов рублей. Это НИЯУ МИФИ, Уральский федеральный университет, Дальневосточный федеральный университет, Московский авиационный институт, а также несколько крупных медицинских вузов, таких как Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Пирогова, Самарский государственный медицинский университет и Башкирский государственный медицинский университет.

В третью группу вошли Московский городской педагогический университет, Иркутский национальный исследовательский технический университет, Уфимский университет науки и технологий, Донской государственный технический университет и другие. Они получат примерно 100 миллионов рублей.

Помимо основного списка, программа включает два дополнительных трека. В Дальневосточный трек вошли 14 вузов. Первая группа включает Сахалинский государственный университет, Морской государственный университет им. адмирала Г.И. Невельского, Бурятскую государственную сельскохозяйственную академию имени В.Р. Филиппова и Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема. Они получат от 100 до 200 млн рублей.

В творческий трек попали пять вузов Москвы и Санкт-Петербурга: Российский институт театрального искусства, Российская Академия музыки имени Гнесиных, Всероссийский государственный институт кинематографии имени С.А. Герасимова и Академия Русского балета имени А.Я. Вагановой с финансированием в 100 миллионов рублей.

23 вуза получили статус кандидатов в основной трек — они соответствуют базовым требованиям программы, но пока не получили финансирование. Среди них — Тамбовский государственный университет им. Державина, Новосибирский государственный аграрный университет, Сургутский государственный университет и Удмуртский государственный университет. Эти вузы смогут вновь подать заявки и представить свои стратегии развития в следующем отборе.

«С этого года обновленная программа «Приоритет-2030» реализуется в рамках национального проекта "Молодежь и дети". Она стимулирует вузы ставить амбициозные цели и перестраивать внутренние процессы. Важным результатом становится укрепление связи вузов с реальным сектором экономики. С момента старта программы в 2021 году объем средств, вложенных в программы развития университетов-участников технологическими партнерами, удвоился — до 61 млрд рублей в прошлом году. При этом количество технологических партнеров тоже возросло — их уже почти 12,5 тысяч», — отметил заместитель Председателя Правительства Дмитрий Чернышенко.

Медиа: image / png

Коллектив Международного научно-исследовательского центра спектроскопии и квантовой химии СФУ провёл комплексное аналитическое и численное исследование свойств однодоменных суперпарамагнитных частиц магнетита, которое направлено на избирательное повреждение мембран злокачественных клеток и улучшение стратегий противораковой магнитомеханической терапии. Результаты исследования опубликованы в Journal of Nanoparticle Research.

Образование в зоне злокачественной опухоли многочастичных анизотропных агрегатов, состоящих из наночастиц магнетита, возможно даже в отсутствии внешнего магнитного поля. Агрегаты наночастиц магнетита в сочетании с наночастицами золота могут избирательно связываться с механорецепторами (специфическими трансмембранными белками) на мембранах злокачественных клеток с помощью аптамеров (синтетических нуклеотидов).

«Рост агрегатов магнитных наночастиц сопровождается увеличением суммарного магнитного момента агрегатов и силы механического воздействия на клеточные механорецепторы. Такое усиленное взаимодействие может способствовать запрограммированной гибели злокачественных клеток (апоптозу) при воздействии переменного магнитного поля. Представленный анализ позволяет объяснить экспериментальные результаты магнитомеханической терапии с использованием наночастиц магнетита и золота, которая эффективно подавляет карциному Эрлиха in vivo и in vitro в переменном магнитном поле», - рассказала научный сотрудник Международного научно-исследовательского центра спектроскопии и квантовой химии СФУ Полина Власова.

На основании имеющихся в литературе сценариев индуцирования апоптоза в злокачественных клетках с помощью магнитомеханической терапии и успешного подавления деления злокачественных клеток в исследовании, учёные СФУ высказали ряд предположений.

«Во-первых, активация клеточных механорецепторов, которые могут запускать апоптоз при достижении критического порога силы, указанного в литературе в соответствующих экспериментах, не может быть достигнута с отдельными суперпарамагнитными наночастицами магнетита. Во-вторых, используя метод броуновской динамики с реалистичными парными потенциалами, мы показали, что частицы магнетита могут анизотропно агрегировать даже в отсутствие внешнего магнитного поля, сохраняя магнитные моменты за счёт постепенного подавления тепловых флуктуаций в частицах при росте агрегата и увеличения дальнодействующего диполь-дипольного взаимодействия. Такие агрегаты могут образовываться на поверхности золотых наночастиц, избирательно связанных с мембранами злокачественных клеток», - пояснил ведущий научный сотрудник Международного научно-исследовательского центра спектроскопии и квантовой химии СФУ Сергей Карпов.

Агрегация магнитоупорядоченных наночастиц магнетита сопровождается важными эффектами, которые составляют основу магнитомеханической терапии, а также обеспечивают её эффективность.

«Тепловые флуктуации магнитных моментов в отдельных суперпарамагнитных наночастицах размером менее 15 нанометров эффективно подавляются. Важно, что стабильный магнитный дипольный момент сохраняется в частицах магнетита, размер которых составляет не менее 20-25 нанометров. Общий магнитный момент формирующегося агрегата увеличивается, что приводит к росту силы, действующей на трансмембранные белки злокачественной клетки, превышающей критический порог запуска апоптоза. Кроме того, взаимодействие магнитных моментов наночастиц в условиях ориентационного упорядочения порождает коллективное магнитное поле. Это коллективное поле заметно повышает барьер перемагничивания для небольших суперпарамагнитных магнетитовых наночастиц, что позволяет подавлять тепловые флуктуации и стабилизировать магнитный момент внутри агрегатов наночастиц. Следовательно, это усиливает механическое воздействие магнитных частиц на клеточную мембрану», - подчеркнул ведущий научный сотрудник и директор Международного научно-исследовательского центра спектроскопии и квантовой химии СФУ Сергей Полютов.

Магнитная нанотераностика, включающая в себя наряду с диагностикой также и лечение злокачественных новообразований при помощи магнитных наночастиц, обладает рядом преимуществ по сравнению с методами лазерной фотодинамической терапии, а также химическим и радиационным воздействием на организм.

По мнению исследователей, результаты работы могут использоваться для улучшения протоколов комплексного лечения злокачественных новообразований за счёт более щадящей и малоинвазивной магнитомеханической терапии в негреющих переменных магнитных полях.

Медиа: image / jpeg

Современный музей – давно уже не простое древлехранилище. Это сложный организм, который не только сохраняет и экспонирует определенные предметы и объекты, но и занимается научной деятельностью, реставраций и много чем иным. В рамках проекта «Вести с полей» научный редактор порталов Indicator.Ru и Inscience.News, создатель и главный редактор проекта «Российские древности» посетил Новгородский музей-заповедник во время XXXIX археологической конференции «Новгород и новгородская земля. История и археология» и поговорил с директором музея, Сергеем Брюном, который возглавил это учреждение в конце 2023 года.

Давайте сначала поговорим о музее и о конференции, тем более, конференция уже тридцать девятая. Вы в качестве хозяина, принимающей стороны, открываете ее второй раз. Как вам эта конференция вообще?

Конечно, это далеко не первая конференция, в которой я участвую. Привычнее, конечно, участвовать в качестве докладчика и слушателя, чем открывающего ее директора Новгородского музея-заповедника. Для меня как для ученого большая радость, когда видишь такой представительный слет. Во времена COVID-19 многие конференции исчезали и растворялись в пространстве Zoom, так что очень радует, что есть возможность очно пообщаться, послушать, посмотреть, когда приезжает Петр Григорьевич Гайдуков, когда приезжает Владимир Валентинович Седов, Евгений Викторович Антипов, Николай Николаевич Олейников и вся плеяда собирается здесь – это очень дорого. Алексей Алексеевич Гиппиус приезжает с новыми расшифровками берестяных грамот – это действительно событие общенационального, общемирового масштаба. Но важно отметить и то, что очень здорово, что все-таки Новгород, это не просто Амазонка для московских и петербургских конкистадоров. В Новгороде тоже есть прекрасные, первостепенные ученые – сотрудники нашего Центра археологии, который возглавляет Ольга Альбертовна Тарабардина, совершенно замечательная команда Новгородского университета. Они равны тем коллегам, которые приезжают, так что получается такое прекрасное коллегиальное общение.

Я езжу на эту конференцию уже лет 20. По-прежнему так происходит, что конференция проходит в 2024-м году, а сборник по ней выходит в 2025-м. Не кажется ли вам, что пока еще результаты конференции достаточно медленно выходят в научный оборот для тех, кто не приехал сюда.

Я бы согласился с вами как директор. А как автор, от которого, как правило, редакции ждут статьи очень долго, нет. Я один из последних сдаю в сборники (смеется). Тем не менее, мы, как мне кажется, сделали очень важное изменение, шаг вперед. Некоторые музеи придерживаются позиции, что сборники их научных конференций должны продаваться задорого: «Это наше авторское право, это наше дорогое издание».

Мы не такие. Давайте посмотрим правде в глаза: сборники конференции – это специализированная литература, которая интересна научному сообществу и тем, кто интересуется наукой. Печатные экземпляры расходятся на авторские экземпляры, в библиотеки, где-то кому-то на подарки и по нашим домашним библиотекам. Вот и все. Поэтому мы будем продолжать печатать сборники ограниченным тиражом с расчетом на такое предназначение. С этого года, слава Богу, все сборники всех наших конференций будут доступны онлайн, в формате pdf, бесплатно, потому что, извините, это наука, а наука принадлежит всем. Это моя глубочайшая позиция. Что касается формата, срока, да, конечно, больше года тянуть не надо.

…Археология наука медленная…

Я всегда боюсь быстрой науки!

Тоже верно. Насколько я понимаю, это — старейшая конференция в Новгороде. Но есть же другие. Можно рассказать обо всех конференциях музея?

Конечно, у нас несколько конференций. Музей проводит конференции по археологии, по нумизматике, у нас замечательные конференции по палеографии и по реставрации. Четыре конференции по таким четырем важнейшим для Новгородской земли направлениям.

Вы очень правильно заметили, что Новгородская земля не равна Новгородской области, особенно в архитектуре, это затеняет некоторые памятники, которые созданы новгородцами, но расположены не в новгородской области. Вот хороший пример: мы с вами год назад договорились о том, что я буду описывать все новгородские памятники архитектуры в проекте «Новгородские древности» — и вышло уже полсотни выпусков в нашем сотрудничестве. Но не все они в Новгородской области, некоторые в Псковской, например, церковь Рождества Богородицы в Порхове, о которой я недавно писал. Так что Новгородская земля шире, чем область, про это тоже нужно постоянно говорить.

У вас завершился первый год работы в музее, судя по тому, насколько нам с вами было сложно совпасть по времени для интервью, у вас есть первые результаты, и я это вижу. Из того, что я наблюдаю со стороны, я бы отметил, во-первых, вхождение Новгородского музея в топ-5 или в топ-3?

В топ-5 по посещаемости в новогодние праздники.

Новгородский музей сейчас движется. Как он движется? Куда он движется? Что это такое сейчас? Музей – это не просто место, где хранится древность.

Я очень люблю Клайва Стейпла Льюиса, и как, думаю, у любого часто болевшего ребенка, «Хроники Нарнии» — одна из любимых книг. Поэтому я отвечу словами из последней битвы: «Вперед и вверх». По крайней мере, туда надо стремиться. Хотя все наши дела — как баркас на Ильмень-озере, все движение волнообразно и чревато крушением, регрессом, и так далее. Но хотелось бы, чтобы вперед и вверх. Честно говоря, за последние 14-15 месяцев мне удалось внимательно изучить наследие предшественников. Это дело любого директора – их благодарить за все хорошее, что сделано, и продолжать.

Как говорит ваш губернатор, поливай, где растет.

Андрей Сергеевич Никитин (на момент интервью был губернатором области, на момент публикации перешел на работу в Минтранс – прим. А.П.) больше, чем кто бы то ни было потрудился, для того, чтобы Новгородская земля действительно расцвела. Если же говорить о моей работе, то, конечно же у нас с сотрудниками подчас разные подходы, мы разные личности, но это не мешает нашим хорошим отношениям. Прекрасные вещи закладывались при Наталье Васильевне Григорьевой, тем более — при Николае Николаевиче Гриневе. Видно, что плоды их труда живы. Это очень приятно. Ты по мере работы начинаешь распутывать, когда, что и кем было посажено. И не нужно почти никогда вырывать с корнем то, во что другой человек вложил свой труд и время.

Но давайте о ваших плодах. Что у в музее за этот год, за эти 15 месяцев произошло важного?

Во-первых, все-таки да, безусловно, первый показатель — это посещаемость, потому что у Новгородского музея здесь огромный потенциал. Это не потенциал, чтобы быть Диснейлендом. Это не потенциал, чтобы быть музеем, где ты не можешь прорваться, увидеть главные шедевры из-за очередей из туристов. И такой судьбы Новгородскому музею я не желаю. Но действительно, потенциал огромный, потому что здесь удивительная коллекция, здесь потрясающие памятники, здесь шедевральные экспозиции. Здесь огромное пространство воздуха, и мы только начинаем открываться и для России, и для мира. Показатели по посещаемости последних двух лет очень хорошие. 1 266 000 человек в 2023 году. И почти 1 400 000 — в 2024 году. Это показатели, которых не было в доковидное время, это показатели, которых не было с 1979-го года, как говорят старшие коллеги. Самый пик был чуть больше полутора миллионов.

Я считаю, что в 2025 году для нас это вполне реализуемый потенциал. И это потенциал, который позволит музею жить, который позволит музею быть увиденным, услышанным. Мы не гонимся за посещаемостью, мы боремся не за цифру, а за человека – чтобы человек приехал и пришел.

В прошлом году мы провели ряд кадровых изменений. Я очень радуюсь тому, что мне не пришлось искать никого в Москве. Все сотрудники Новгородского музея – жители Новгорода, да, кто-то из других мест давно приехал, но работает здесь. У нас прекрасный новый главный хранитель, Алексей Владимирович Андриенко. Кстати говоря, в первый раз мы увиделись здесь, на археологической конференции. Впервые хранителем Новгородского музея стал уважаемый археолог, профессионал. В качестве заместителя генерального директора по научной работе в наш коллектив вошел замечательный ученый, выигрывавший президентские гранты, автор прекрасной монографии Илья Мельников. Он молодой, подающий огромные надежды. В принципе мы все ровесники, тут очень динамичная команда.

Действительно удивительный взлет посещаемости, хорошая динамика в году. Это не динамика вроде той, когда столпотворение во Владычной палате, а на остальных музейных площадках никого нет. Я бы очень хотел, чтобы музей начинал жить именно как полноценная инфраструктура музея, как музейная экосистема. Меня очень порадовало даже не то, что мы вошли в пятерку, опередив ряд петербургских и московских музеев. Меня радует то, что в три раза за эти праздники, по последним показателям, взлетела посещаемость церкви Св. Феодора Стратилата на Ручью, в пять раз — храма Св. Симеона Богоприимца, на 90% стало больше посетителей в Знаменском соборе, куда вообще не ходили. В Музее изобразительных искусств тоже позитивная динамика. И вот тут вопрос, с чем это связано? Вопрос подачи. Вопрос поступательной реэкспозиции, ребрендинга и другого подхода, чтобы люди видели некий позитивный узнаваемый знак у этих объектов. Например, нашли печать с ангелом с Панагиара и сделали на ее основе новый логотип музея. Этот логотип бесит минималистов, радует толкинистов, но он хорошо выглядит на площадках и на книгах, вот все, что нужно. И он узнаваем.

У нас произошли изменения в наружной рекламе, то есть человек, когда подходит, видит внятный образ, где еще есть QR-коды с указанием близких памятников.

У нас есть прекрасный опыт с нашими попечителями, с Яндексом, что, думаю, во многом способствовало росту посещаемости. Это проект «Яндекс.Путешествия. Новгород. Тысячелетие на двух берегах». Там очень динамично показано, куда можно еще пойти, чтобы люди видели в комплексе объекты Новгородского музея. Потому что можно просто с телефоном, с гуглом дойти до церкви Спаса на Ильине с росписями Феофана Грека, развернуться и уйти обратно мимо каких-то руин. А это не руины, а великолепный Знаменский собор. И он дождется реставрации.

Благодаря нашим попечителям из РЖД в прошлом году Спас на Ильине обрел новую подсветку. Я ни разу не видел замечательную, выполненную балканским мастером наружную фреску Богоматери Одигитрии над западным входом в храм негрязную и без треснутого стекла. И деньги, понимаете, это не вопрос. Заменили стекло, подсветили. Теперь и фреска, и церковь засияли благодаря нашим попечителям.

Когда мы попросили об освещении церкви Св. Феодора Стратилата на Ручью, РЖД тоже пошли навстречу, и он тоже получил современную подсветку. Раньше, когда ты въезжал на Торговую сторону, ты видел там гостиницы, какие-то лампочки и ни одного древнего памятника. Теперь, когда въезжаешь со стороны Москвы, ты видишь этот храм Федора Стратилата. Welcome to Новгород! Внутри мы сделали архитектурно правильную подсветку, фрески заиграли по-другому. Мы меняли светильники на протяжении января прошлого года во всех храмах. Мы привыкли воспринимать фрески в храме Федора Стратилата как какие-то мрачноватые фрагменты. А тут даёшь на них тёплый свет, и вся эта великолепная византийская живопись лазурью, фиолетовыми тонами, орнаментами, золотом начинает играть, и она раскрывается. На примере этих памятников, понимаешь без слов, без лишних объяснений, почему тот же Дмитрий Сергеевич Лихачёв говорил о Новгороде как о Северной Флоренции.

Какие-то именно просветительские истории прекрасные у нас появились. Например, в Музее изобразительных искусств у нас теперь будет ежегодная зимняя книжная ярмарка. Летом был фестиваль джаза в Кремле, тоже хотим сделать традицией. Мы в музее открыли две замечательные постоянные экспозиции в прошлом году. Полноценно открыт теперь дом Анны Алексеевны Орловой, и это замечательная экспозиция, в которую очень много вложено любви. Еще одна новая площадка, и это долго рождавшееся у нас больное дитя и долгострой — музей Великого моста. Для меня это был первый опыт административного террора. Но музей открыт, и он радует посетителей.

Директор – как управляющий виноградником, он несет ответственность за продукцию, за то вино, которое здесь создается. Но есть зависимость от сезонов, от целого ряда факторов, и надо обладать необходимым смирением. Один год никогда не будет похож на другой, даже если они начинают складываться в какую-то пирамидку. Надо действовать правильно, а как уже космос на это откликнется, это другой вопрос. Прошлый год для нас был рекордным по книжным изданиям. Очень хорошо, что мы реанимировали и подняли разные детские издания, репринты, монографии, каталоги.

Конечно, важное, что прошлый год стал для нас рекордным по числу даров музею. Дарили живопись от Александра Крылова, профессора Академии художествв Петербурге, который в 1977 году написал панно «Освобождение Новгорода», и как-то не мог его передать, стеснялся, наверное. Один из наших замечательных благотворителей, Владислав Егоров, подарил «Портрет неизвестного» работы Василия Сварога, потрясающе — с антикварного рынка в Санкт-Петербурге.

Олег Голубев, совершенно замечательный отечественный благотворитель, уже нас одаривал прекрасными памятниками, подарил музею целый ряд редчайших вещей, произведений пластики, в том числе относящихся к Византии, к русской романике. Безусловно, событием было возвращение из Франции портрета графа Алексея Орлова-Чесменского в дом его дочери, в Витославлицы. Ну и апофеоз — это, конечно, возвращение похищенной нацистами иконы «Распятие» из храма Успения на Волотовом поле, потому что это не просто пятая в нашем музее икона праздничного чина иконостаса, это его сердце.

В этом году у нас будет большой совместный проект с Музеем архитектуры имени Щусева. Икона «Распятие», возвращенная, вместе со всем Волотовским чином, вместе с фресками и иконами еще двух уникальных храмов — Спаса на Нередице и Спаса на Ковалеве, окажется в Музее архитектуры имени А.В. Щусева. У нас готовится огромная выставка, которая называется «Восстает во славе», по словам апостола Павла, «сеется в уничтожении, восстает во славе», к 80-летию Победы. В преддверии майских праздников и сопряженных с этим событий, мы как раз открываем в сердце Первопрестольной историю Победы, но именно через такую призму.

Я также горжусь продолжающимися работами по восстановлению руинированных фресок, которые ведет Тамара Ивановна Анисимова и наш Центр Реставрации монументальной живописи. Мне очень повезло с разными замечательными людьми и музейщиками общаться и быть свидетелем разных замечательных событий, где-то соучастником, но вот Волотовское возвращение — это то, что запомнится на всю жизнь. В этом мне очень повезло соучаствовать.

Еще можно, конечно, сказать про продолжающуюся реставрацию памятников и архитектуры. У вас 14–15 памятников сейчас в процессе?

Четырнадцать памятников, да. Наш проект на Ярославом дворище мы в прошлом году закончили, но там еще предстоит много работы. Могу сказать честно, что это ни в коей мере не вина министерства культуры, и не моя вина как директора, с какой бодростью лоббировалась идея того, чтобы одиннадцать памятников Ярославова дворища были отреставрированы именно за два года, именно с имеющимися суммами. В рамках нацпроекта «Культура» сделано очень много. Но естественно, как только ты снимаешь пол, как мы и предполагали, полезли новые открытия, новые объемы. И, конечно, там предстоит дальнейшая работа: и в церкви Параскевы Пятницы на Торгу, и в храме Иоанна на Опоках, и в Николо-Дворищенском соборе. Поэтому там фасады завершены, но эти храмы пока останутся закрытыми.

В этом году будет сделано непредусмотренное проектом благоустройство территории Ярославова Дворища, откроются две экспозиции Успенской церкви, откроется церковь Святого Прокопия, Народное училище, зазвучат воссозданные в полной мере все наши колокола на Никольской колокольне. Я надеюсь, что к концу года, может быть, в начале следующего, откроется Воротная башня.

А церковь Петра и Павла на Синичьей горе?

Это прекрасная история спасения, потому что, когда сгорела Кондопога, Андрей Сергеевич Никитин поднял активно вопрос о восстановлении храма. Об этом так обычно не думаешь в этом контексте. Такая странная перекличка между Никитиным и Красноречьевым, хотя это совершенно разные люди. Андрей Сергеевич видел, как сгорел тот храм вне его юрисдикции и поднял вопрос о храме на Синичьей горе, потому что все разрушалось, постепенно приходило в упадок, аварийные леса становились все более аварийными. Бомжи жили внутри церкви. Сколько и новгородских любителей древности, сколько общероссийских любителей и ценителей древнерусского искусства писало о том, что гибнет этот памятник XII века. Андрей Сергеевич, слава Богу, вместе с Ольгой Борисовной Любимовой и Максимом Станиславовичем Орешкиным отстоял срочную реставрацию этой церкви. Очень вовремя. И сейчас храм расчищен, там работает прекрасный подрядчик. Недавно наш Владыка Лев осветил крест. Храм откроется в 2026 году. Единственное, что некий престол нужно все-таки поставить – там не нашли следов престола. Нужно сделать это деликатно, чтобы это было в духе XII века, чтобы это никак не ломало восприятие. Для меня принципиальная позиция, чтобы в наших храмах, там, где архитектура позволяет, совершалась литургия. Я против превращения храмов из наследия ЮНЕСКО просто в приходские церкви. Я считаю, что необходимо, чтобы в храмах, которые возводились для молитвы, для совершения литургии, литургия хоть по нескольку раз в год совершалась. Мне кажется, здесь никакого конфликта между музеями и церковью быть не может. И так будет и на Синичьей горе.

Есть ли какие-то планы по реставрации помимо храмов на Дворище, Антониева монастыря и Синичьей горы? Есть ли памятники, которые еще нужно реставрировать? Нужда в первую очередь в деньгах?

Безусловно. У нас помимо дополнительных средств, которые необходимы для завершения работы внутри оставшихся храмов на Ярославом дворище, есть четыре аварийных объекта в Великом Новгороде, которые очень меня тревожат. Это, соответственно, башня Кокуй и Спасска башня Детинца, и, конечно, церковь Петра и Павла в Кожевниках и церковь Рождества Христова на Красном поле. Я регулярно докладываю об их положении министру, курирующему заму, и главе департамента музеев, и губернатору, и нашим попечителям. Мы стучимся. Надеюсь, что двери, открывающие путь к реставрации этих памятников, нам откроются. Помимо этого, Спасо-Преображенский монастырь в Старой Руссе требует реставрации. Безусловно, Знаменский собор тоже, но там хотя бы есть понимание, когда он встанет на реставрацию. Меня больше всего, честно говоря, тревожит вот эта четверка. Это самые беззащитные, самые хрупкие, самые уязвимые памятники.

У вас директорский пост — третий из больших жизненных периодов. Был актерский период, был период ученого. Вы византинист все-таки больше по происхождению. А хватает ли времени на науку?

В прошлом году практически не хватало. Это был год адаптации. В этом году я взял себя в руки. Несмотря на тяжелый год, я в 6 утра встаю, чтобы заниматься диссертацией. Но в какие-то периоды ты в 6 утра встаешь, чтобы сразу заниматься музеем. Тем не менее, в этом году я уже сдал две научные статьи. Одну из которых я за январь довел до ума и сдал. Знаете, это удивительное облегчение, когда все это дорабатываешь, вычитываешь, все сноски готовы, аннотация, ключевые слова, потом еще на английский перевел, и вот – ты спокойно сдаешь текст в редакцию. Это прям камень с души. В этом году я вернулся к изучению родного антиохийского патриархата.

Если все будет хорошо, через неделю я буду в Стамбуле. Какому из памятников передать привет, кроме Софии?

Бедной нашей Хоре, многострадальной и без причин обращенной обратно в мечеть, Софии с закрытыми мозаиками. Замечательной церкви Марии Монгольской, как единственной действующей со времен падения Константинополя церкви. Конечно, монастырю Пантократора, как удивительной постройке комнинского периода, кратковременно бывшей дворцом последнего латинского императора, следом ипподрому, Влахернскому дворцу. Это все любимые осколки сердца Византии.

Примечание редакции: абсолютно все приветы были переданы, и мы расскажем о каждом из памятников на портале «Российские древности».

Медиа:1. image / jpg 2. image / jpeg 3. image / jpeg 4. image / jpg 5. image / jpg

Ученые создали наноматериал, который открывает широкие перспективы для светотехнических устройств. Материал на основе оксида, содержащего атомы иттрия, европия, гадолиния, лантана и эрбия, отличается ярким красно-оранжевым свечением и стабильностью при высоких температурах. Это вещество может найти применение в светодиодах, биомаркерах и устройствах, использующих свет для передачи информации и преобразования энергии. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Journal of Alloys and Compounds.

Соединения, состоящие из пяти или более химических элементов в равных долях — так называемые высокоэнтропийные материалы, — перспективны для создания излучающих элементов, аккумуляторов, катализаторов, тепловых барьерных покрытий и многих других применений. Так, например, материалы, включающие оксиды редкоземельных металлов, таких как иттрий, европий, гадолиний, лантан и эрбий, способны светиться (люминесцировать) в зеленом и красном диапазонах, благодаря чему могут служить основой для светодиодных осветителей и преобразователей света. Их структура обеспечивает высокую стабильность, так как комбинация различных атомов затрудняет образование дефектов, которые могут снизить эффективность материала. Однако до сих пор остается не понятным, как именно от структуры соединения, а также условий его синтеза и наличия примесей зависят оптические свойства. Это ограничивает применение высокоэнтропийных оксидов.

Ученые из Уральского федерального университета (Екатеринбург), Института химии твердого тела УрО РАН (Екатеринбург) и Института высокотемпературной электрохимии УрО РАН (Екатеринбург) синтезировали высокоэнтропийный оксид, содержащий атомы иттрия, европия, гадолиния, лантана и эрбия с помощью метода совместного осаждения. Это химический процесс, при котором из растворов осаждают гидроксиды нужных металлов. Для получения оксида этот осадок нагревали при температурах от 200°C до 680°C в течение двух часов.

Эксперимент показал, что оптимальная температура синтеза — 680°C. В этих условиях нанопорошки переходили из аморфного состояния (с хаотично расположенными атомами) в кристаллическое (с регулярной структурой и упорядоченной атомной решеткой). Эта структура обеспечила равномерное распределение ионов, что улучшило оптические свойства. Вместе с этим переходом увеличилась ширина запрещенной зоны — улучшилась прозрачность материала. Повышение температуры синтеза позволило сделать свечение интенсивнее более чем в 4 раза.

Ученые подчеркивают, что синтезированные материалы позволят создавать новые типы оптоэлектронных устройств, способных работать в экстремальных условиях. Так, яркость современных светодиодов снижается при нагревании, кроме того, они «выцветают» при длительном использовании.

«Высокоэнтропийные оксиды демонстрируют устойчивость к этим факторам благодаря своей уникальной структуре. Кроме того, они позволяют точнее регулировать спектральные характеристики устройства. Например, в данном исследовании наблюдалось изменение цвета люминесценции от оранжевого к насыщенно-красному при повышении температуры», — комментирует участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Юлия Кузнецова, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Физико-технологического института Уральского федерального университета.

«Разработанный материал может использоваться в светодиодах нового поколения с улучшенной яркостью и долговечностью, ультрафиолетовых излучателях для медицинских и промышленных приложений и биомедицинских устройствах, таких как датчики и диагностическое оборудование. В будущем мы планируем адаптировать свойства материала для создания приборов, работающих в инфракрасном и видимом диапазонах, чтобы расширить его потенциальное применение», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Евгений Бунтов, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник кафедры физических методов и приборов контроля качества Уральского федерального университета.

Медиа: image / jpg

Химики синтезировали новый вид неорганических люминофоров — веществ, способных преобразовывать поглощаемую энергию в свечение, — на основе боратов висмута, стронция и европия. Исследователи установили структуру новых соединений, а также их оптические и люминесцентные свойства. Оказалось, что бораты испускают свет в красном диапазоне, используемом в светодиодных лампах, благодаря чему эти люминофоры можно использовать при производстве осветительных приборов. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Solid State Sciences.

Неорганические светящиеся соединения — люминофоры — широко используются в светодиодных лампах, которые хороши тем, что при работе практически не нагреваются, а также имеют меньший размер и более яркое излучение, чем лампы накаливания. Кроме того, светодиоды экономичнее в эксплуатации и гибче в применении, а срок их службы больше. Для коммерческого применения к веществам-люминофорам предъявляют целый ряд требований. Они должны быть устойчивы к воздействию различных химических веществ, перепадам температур, обладать высокой эффективностью свечения, длительным сроком службы, при этом их получение не должно быть сложным.

В настоящее время перспективной основой для создания неорганических люминофоров считаются бораты — соли борной кислоты. Эти соединения химически и термически стабильны, а для их синтеза достаточно относительно невысоких температур (600–1000°С). При этом атомы бора могут образовывать различные по геометрии неорганические комплексы — линейные, треугольные, тетраэдрические, — за счет чего можно получать целый ряд различных кристаллических структур.

Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета (Санкт-Петербург) и Института химии силикатов имени И.В. Гребенщикова (Санкт-Петербург) синтезировали смешанные бораты стронция, висмута и европия с различным соотношением числа атомов висмута и европия в молекуле. Для этого порошки карбоната стронция, борной кислоты и оксидов висмута и европия спекали при температурах 650–900°С. При таком взаимодействии реакция происходила за счет диффузии — взаимного проникновения частиц одного вещества в другое.

Ученые определили структуру полученных боратов методом монокристальной рентгеновской дифракции, при котором рентгеновские лучи преломляются на монокристалле синтезированного соединения. Этот метод позволил установить взаимное расположение атомов в боратах и длины химических связей.

Кроме того, исследователи проанализировали оптические и люминесцентные свойства полученных соединений. Оказалось, что самым ярким излучением обладает соединение, в котором атомов висмута в три раза больше, чем атомов европия. Когда ионов европия становится больше, эффективность излучения уменьшается, что связано с изменением кристаллического строения вещества.

Помимо этого, спектры свечения авторы использовали, чтобы определить координаты полученных боратов в цветовом пространстве CIE. Цветовое пространство CIE — это модель кодировки цвета, где каждый цвет имеет определенные координаты. Такая модель кодировки цвета используется в компьютерной индустрии, телевидении и промышленности. Координаты исследуемых соединений совпали с коммерческим стандартом красного люминофора, используемого в различных осветительных приборах.

«Полученные результаты показывают, что синтезированные в ходе исследования люминофоры — перспективные кандидаты для применения в светодиодных лампах, поскольку они достаточно просты в получении, а их характеристики схожи с коммерческим стандартом красного люминофора», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Станислав Филатов, доктор геолого-минералогических наук, профессор кафедры кристаллографии СПбГУ.

Медиа: image / jpg

Ученые выявили вариант гена GALNT13, связанный с выдающимися способностями к бегу на короткие дистанции (спринту). Интересно, что эта последовательность встречается в три раза чаще у африканцев, чем среди европейцев, азиатов и латиноамериканцев. Поскольку ген GALNT13 связан с формированием мышечных волокон быстрого типа, он может служить не только одним из маркеров при оценке предрасположенности спортсменов к высоким достижениям в спринте, но также использоваться в медицине для подбора персонализированных методов лечения патологий мышечной ткани. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Biology of Sport.

Предрасположенность человека к особым спортивным достижениям чаще всего оценивают по его внешним особенностям. Кроме того, существуют коммерческие ДНК-тесты, в которых анализируются неспецифические, хотя и важные с точки зрения здоровья гены. Они вовлечены в регуляцию липидного и углеводного обмена, клеточного дыхания, адаптацию мышц к физическим нагрузкам и другие процессы. Однако универсальных генетических маркеров, указывающих на выдающийся спортивный потенциал во всех популяциях, до сих пор найти не удавалось. В первую очередь это связано с тем, что большинство существующих исследований проводилось исключительно на европейцах с ограниченным количеством участников, а методы полногеномного генотипирования (определения всех генов) применялись на небольших выборках спортсменов.

Ученые из Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины имени Ю.М. Лопухина ФМБА России (Москва) и Казанского государственного медицинского университета (Казань) в составе крупного международного коллектива проанализировали полногеномные данные 554 высококвалифицированных спринтеров различных этнических групп, включая ямайских, афроамериканских, японских, белорусских, литовских, российских, австралийских, бельгийских, греческих и польских атлетов. Из них более 80 спринтеров выигрывали медали на Чемпионатах мира и Олимпийских играх, либо устанавливали мировые рекорды. В качестве группы сравнения исследователи использовали данные 3090 людей, не занимающихся спортом. Оказалось, что один из вариантов гена GALNT13 выступает ключевым маркером, определяющим спринтерские способности, то есть навык бега на короткие дистанции. Сам по себе ген GALNT13 кодирует белок, регулирующий образование новых нервных клеток путем синтеза ряда необходимых для этого процесса веществ (гликанов и протеогликанов) в центральной нервной системе.

Дополнительное исследование российских ученых установило, что активность гена GALNT13 связана с количеством быстросокращающихся мышечных волокон — важнейшей физиологической характеристикой, необходимой для бега на короткие дистанции. Исследователи подчеркивают, что эта характеристика важна не только с точки зрения спортивной физиологии, но и в аспекте медицины. Так, нарушение молекулярных механизмов, определяющих развитие мышечных волокон быстрого типа, связано с развитием мышечных дистрофий, нарушениями обмена веществ и потерей мышечной массы и силы у пожилых людей (саркопенией). Таким образом, знание генов, отвечающих за развитие мышечных волокон разных типов, важно при разработке методов диагностики и персонализированных подходов в лечении заболеваний, связанных с особенностями мышечной ткани.

Примечательно, что вариант гена GALNT13, повышающий спринтерские способности, почти в три раза чаще встречается в африканских популяциях (38%), чем у европейцев (14%), восточных азиатов (12%) и латиноамериканцев (12%). Это генетическое преимущество частично объясняет, почему атлеты западноафриканского происхождения доминируют в спринтерских дисциплинах на мировом уровне.

«Связанный со спринтерскими способностями вариант гена GALNT13 можно использовать не только для оценки потенциала спортсменов, но и в медицине для поиска персонализированных методов профилактики и лечения болезней, связанных с нарушением развития и работы мышечных волокон. В дальнейшем мы планируем продолжить выявление генов и средовых факторов, которые влияют на состав и размеры мышечных волокон человека», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Эдуард Генерозов, кандидат биологических наук, заведующий лабораторией молекулярной генетики человека Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины имени Ю.М. Лопухина ФМБА России.

В исследовании также участвовали сотрудники Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН (Новосибирск), Института биоорганической химии НАН Беларуси (Минск), Университета Брайтона (Великобритания), Университета Джунтендо (Япония), Университета Васэда (Япония), Азиатско-Тихоокеанского университета Рицумейкан (Япония), Университета Мэриленда в Балтиморе (США), Ливерпульского университета имени Джона Мурса (Великобритания), Вильнюсского университета (Литва), Стерлингского университета (Великобритания), Литовского спортивного университета (Литва), Гданьского университета физического воспитания и спорта (Польша), Гентского университета (Бельгия), Университета Махидол (Таиланд), Квинслендского университета (Австралия), Университета Глазго (Великобритания) и Гонконгского баптистского университета (Гонконг).

Медиа: image / jpg

Продолжая цикл «инжиниринговых» интервью, предлагаем посмотреть нашу беседу с директором Инжинирингового центра Самарского университета им. Королева Иваном Зубрилиным.

Один из ключевых вызовов мировой повестки в настоящее время — резкое и необратимое изменение климата, связанное в первую очередь с увеличением выбросов углекислого газа. Ежегодный углеродный след мировой авиационной отрасли составляет 1 млрд тонн, или 2% всех мировых выбросов углекислого газа. Согласно «зеленой» повестке к 2027 году Международная организация гражданской авиации (ИКАО) в рамках программы CORSIA введет ряд обязательных мер для стимулирования использования углеродно-нейтральных топлив. Такие преобразования потребуют массового развертывания низкоуглеродных технологий, производства экологичного топлива, разработки новых архитектур двигателей.

Учёные Инжинирингового центра Самарского университета приступили к проекту программного комплекса для расчёта влияния различных видов биотоплива и других перспективных авиационных топлив на характеристики авиационных двигателей. Разработка заранее определит и спрогнозирует, как изменятся продолжительность, дальность и себестоимость полета, если самолет с определенной компоновкой двигателей заправить не традиционным авиационным керосином, а тем или иным экологически чистым топливом.

Переход на альтернативные топлива – что для этого делают в авиации и каков вклад самарских ученых? Над какими проектами для аэрокосмической отрасли работают в инжиниринговом центре? О трансформации рынка авиационного топлива, двигателестроении и трендах в мировом инжиниринге – Иван Зубрилин рассказывает в интервью объединенной редакции порталов Indicator.Ru и Inscience.News.

Медиа: image / jpg

Историю военных конфликтов периода с I по III век н.э. в междуречье Оки, Упы и Дона реконструировали ученые Института археологии РАН и Государственного музея-заповедника «Куликово поле». Об исследованиях археологи рассказали на конференции «Археологические исследования: новые материалы и интерпретации», состоявшейся 12-13 марта в Институт археологии РАН.

В течение последних 10 лет на границе лесной и лесостепной зон в Тульской и Орловской областях археологи открыли более 100 новых памятников. Итоги их исследования показали, что в начале I и в середине III века здесь произошли военные столкновения, после которых сменилось население этих мест. В первом случае на территорию лесной зоны вторглось население лесостепной зоны, сформировавшееся под воздействием сарматской воинской культуры. Во втором — это население, продержавшееся в лесах 150 лет, в свою очередь, смели представители мощинской культуры — это одна из раннеславянских культур, носители которой обитали на территории современной Брянской области. При этом во второй экспансии участвовала также группа населения центральноевропейского происхождения.

«Исследования последних лет открыли ранее неизвестные страницы дописьменной истории этих мест, начиная от раннеримского времени и заканчивая началом эпохи Великого переселения народов. Археологические работы в зоне засечных лесов, не тронутых сельхозтехникой, позволили выявить и изучить ряд памятников, отличающихся прекрасной сохранностью культурного слоя. Мы нашли следы пожаров, военных набегов, после которых произошла смена населения. Теперь мы понимаем, что в I веке в леса по всей границе лесной зоны пришло военизированное население со стороны лесостепи и оставалось в этих местах примерно 150 лет, пока его, в свою очередь, не сменили носители западных культур», – сообщил заведующий отделом археологии эпохи Великого переселения народов и раннего Средневековья ИА РАН Алексей Воронцов.

Окско-Донской водораздел представляет собой часть пограничной территории между лесной и лесостепной зонами. Его яркая особенность – это существование полосы засечных лесов, следов оборонительной системы Московского государства, созданной при Иване IV. После утраты ими своего оборонного значения в XVII веке они остались государственной собственностью и сохраняют свой особый статус практически до сих пор: с 1935 по 1951 год существовал заповедник «Тульские засеки», сейчас часть засечных лесов вошла в Национальный парк с таким же названием.

На сегодняшний день засечные леса одновременно являются важной историко-культурной территорией и памятником природы, практически не затронутым активной хозяйственной деятельностью человека, начиная с середины XVI века. Отсутствие следов освоения этой территории, в первую очередь интенсивной распашки, обусловило уникальную сохранность культурного слоя памятников. Активное археологическое изучение засечных лесов началось сравнительно недавно и уже показало эффективность: ежегодно археологи выявляют не менее двух-трех городищ и десятки селищ.

И разведочные, и раскопочные работы проводить в этих местах сложно: густой подлесок и лесные завалы затрудняют поиск даже хорошо выделенных в рельефе памятников, таких, как городища и курганы. Раскопки возможны только на ограниченных участках вне особо охраняемых природных территорий. Большую эффективность показало использование метода дистанционного лазерного сканирования поверхности (ЛИДАР) с применением БПЛА.

Во время исследований последних лет археологионаружили в зоне лесов многочисленные селища – остатки неукрепленных поселений с наземными постройками, практически не имеющих заглубленных в материк котлованов.

Картина, полученная археологами, показывает, что в середине – 2-ой половине I века в лесную зону со стороны лесостепи проникло воинственное оседлое население, находящееся под сильным влиянием сарматской культуры. Это население замещает предыдущее и остается в этих местах на полтора века. Одна из ярких находок, демонстрирующих культуру элит этого времени – Барыбинский клад, изъятый у черных копателей в 2020 году. Клад, найденный возле деревни Барыбинка, включал около 1500 предметов из серебра, бронзы, стекла. В ходе проверки сведений о нахождении клада был найден памятник археологии «Барыбинка. Селище 1». Найденный грабителями клад был спрятан в груболепном горшке в котловане наземной постройки столбовой конструкции, датируемой I веком нашей эры. Анализ изделий из клада показал, что наиболее статусные вещи: многовитковые браслеты, височные кольца с лопастью характерны для памятников верхнего и среднего Поочья середины I – первой половины III века. Другая часть предметов (бляшки, пронизки, ворворки, части ожерелья и металлические детали одежды) изготовлена в технике литья по восковой модели, которая была популярна в эпоху раннего железного века в лесной и лесостепной зон Европейской части России.

Ранее ученые видели серьезные изменения, произошедшие около середины I века в соседних регионах: так, западнее, на Днепре, в это время прекратила существование зарубинецкая культура, восточнее, в Присурье, о вторжении завоевателей можно судить по материалам Андреевского кургана. Благодаря найденным новым памятниками и обнаруженному слою пожара стало возможным синхронизировать события, случившиеся в бассейне Упы, с процессами, происходившими в это время на обширной территории от Верхнего Поднепровья до Волго-Камского междуречья. Вероятно, уже можно говорить о войне I века I тысячелетия на границе степи и леса, когда в леса на огромной территории от Верхней Оки до Камы произошло вторжение воинственного населения, связанного с сарматским миром.

Медиа:1. image / jpeg 2. image / jpeg 3. image / jpeg 4. image / jpeg 5. image / jpeg

Ученые провели масштабное исследование, посвященное механизму взаимодействия S белка коронавируса с системой иммунного ответа человека. Авторы сопоставили фрагменты белков (пептиды) пяти штаммов коронавируса с молекулами MHC I на поверхности инфицированных клеток человека. Оказалось, что определенные молекулы MHC I в человеческой популяции наиболее эффективно связывают три пептида Омикрона. Полученные данные могут быть полезны для создания вакцин, содержащих эти пептиды, с целью усиления иммунного ответа. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале iScience.

Когда вирусные частицы заражают клетку человека, в ней запускаются защитные процессы. Внутри протеасом — внутриклеточных комплексов, отвечающих за расщепление белков, — белки вируса дробятся на небольшие фрагменты. Затем эти фрагменты транспортируются к молекулам MHC I, которые выставляют их на поверхность клетки. Там их распознают Т-лимфоциты, запускающие иммунный ответ. Этот процесс позволяет организму находить зараженные клетки и уничтожать их, препятствуя распространению инфекции. Изучение вирусных белков и взаимодействия их фрагментов с MHC I открывает новые возможности для повышения эффективности вакцин.

Ученые из ГНЦ Института биоорганической химии имени М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН (Москва) совместно с коллегами из НИИ системной биологии и медицины (Москва) исследовали рецептор-связывающие домены S белка пяти штаммов коронавируса: Ухань-Ху-1 (исходный вариант вируса), Альфа, Дельта, Гамма и Омикрон. При попадании вируса в организм именно S белок первым взаимодействует с клетками человека, к нему же вырабатываются и антитела при введении большинства вакцин.

Ученые выделили протеасомы из культур человеческих клеток и проанализировали, какие фрагменты образуются при расщеплении S белка. Оказалось, что S белок штамма Омикрон расщепляется иначе, чем белки других штаммов. Это влияет на связывание вирусных белковых фрагментов (пептидов) молекулами MHC I и, следовательно, на иммунный ответ.

В результате работы исследователи выявили 821 уникальный вирусный пептид и сопоставили их с базой данных из 18 771 варианта MHC I, распространенных среди человеческой популяции. Анализ показал, что три пептида Омикрона способны наиболее эффективно связываться с молекулами MHC I.

Это открытие объясняет, почему некоторые люди оказываются более устойчивыми к заражению штаммом Омикрон или переносят болезнь в более легкой форме. Более того, два из трех ключевых пептидов Омикрона сохраняются и в современных вариантах SARS-CoV-2, что подтверждает их значимость для иммунного ответа. Полученные данные могут сыграть ключевую роль в разработке новых вакцин. Создание вакцинных препаратов, содержащих выявленные ключевые пептиды, способно повысить эффективность иммунного ответа и обеспечить лучшую защиту от новых вариантов коронавируса.

«Наше исследование не только помогает лучше понять механизмы взаимодействия SARS-CoV-2 с иммунной системой человека, но и дает конкретные ориентиры для создания вакцин нового поколения. В дальнейшем мы продолжим исследовать социально-значимые вирусные инфекции, включая другие респираторные вирусы, чтобы выявить универсальные компоненты иммунного ответа и разработать стратегии их профилактики», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Анна Кудряева, кандидат химических наук, старший научный сотрудник ИБХ имени М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН.

Медиа: image / jpg

Ученые выяснили, что у чувствительных к гипоксии мышей — животных, которые быстро начинают задыхаться при недостатке кислорода, — рак толстой кишки развивается в разы быстрее, чем у устойчивых особей. Это связано с более сильным воспалением в тканях и изменением реакций иммунной системы на появление раковых клеток. Такие отличия нужно учитывать при тестировании на животных лекарственных препаратов для борьбы с новообразованиями. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале PeerJ.

Воспаление в тканях может способствовать развитию опухолей. Так, например, происходит в случае рака желудка и колоректального рака (рака толстой кишки). Воспаление сопровождается выделением провоспалительных веществ и других молекул, которые вызывают повреждение ДНК здоровых клеток. Это, в свою очередь может привести к их перерождению в опухолевые.

Один из основных методов лечения рака — это иммунотерапия. В рамках этого подхода с помощью лекарственных препаратов врачи искусственно активируют иммунитет пациента, «заставляя» его убивать новообразования. Однако такое лечение не всегда эффективно из-за того, что опухоль может подавлять иммунную систему. Исследования показали, что одна из причин этого — недостаток кислорода (гипоксия), которая возникает в опухоли. Однако какие именно изменения происходят в иммунной системе в ответ на гипоксию, оставалось не до конца понятным.

Ученые из Российского научного центра хирургии имени академика Б.В. Петровского (Москва) смоделировали развитие колоректального рака у мышей с разной чувствительностью к недостатку кислорода. Это позволило проследить, как различается иммунный ответ в случаях, когда ткани сильно страдают от гипоксии или, наоборот, почти не реагируют на нее.

Сначала авторы поместили 60 мышей в камеру с низким содержанием кислорода и оценили, спустя какое время у животных нарушится дыхание. По результатам эксперимента исследователи разделили всех мышей на три группы: устойчивые к гипоксии (17 животных), нормальные (25 животных) и чувствительные к гипоксии (18 животных).

В брюшную полость чувствительным и устойчивым животным ученые ввели азоксиметан — вещество, способствующее развитию опухолей. Сначала у мышей наблюдались признаки воспаления в кишечнике, а затем стал развиваться колоректальный рак. При этом опухоли появились у 85% восприимчивых и 42% устойчивых животных.

Спустя почти пять месяцев эксперимента биологи взяли у мышей образцы опухолей, а также органов иммунной системы — тимуса, селезенки и лимфатических узлов. Кроме того, мышам провели анализ крови.

Анализ показал, что у чувствительных к гипоксии мышей опухоли были примерно в три раза крупнее, чем у устойчивых. Кроме того, у этой группы в крови и в лимфатических узлах было больше В- и Т-лимфоцитов — защитных иммунных клеток, — а сами лимфатические узлы оказались крупнее. В селезенке чувствительных мышей были увеличены области, в которых формируются новые лимфоциты. Все это говорит о том, что у восприимчивых к недостатку кислорода мышей в ответ на развитие опухоли активировался более сильный иммунный ответ, который, однако, оказался неэффективен против новообразований. Это может быть связано с тем, что иммунные клетки у чувствительных грызунов были дисфункциональными — проявляли нарушенные функции. То есть, хоть их число и было увеличено, они работали неправильно.

«Исследование показало, что недостаток кислорода по-разному влияет на ответ иммунной системы на появление опухолей у восприимчивых и устойчивых к гипоксии мышей. Так, у чувствительных животных в ответ на гипоксию изначально развивается более сильное воспаление и реакция иммунной системы. Вероятно, эти различия объясняют более быстрое прогрессирование рака у чувствительных животных. В дальнейшем мы планируем разрабатывать подходы, направленные на изменение темпов прогрессирования опухолей прежде всего у чувствительных к гипоксии организмов, которые находятся в группе риска», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Джулия Джалилова, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории иммуноморфологии воспаления НИИМЧ имени академика А.П. Авцына Российского научного центра хирургии имени академика Б.В. Петровского, доцент кафедры гистологии Медицинского университета Петровского.

Медиа: image / jpg

13-14 февраля на федеральной территории Сириус прошла первая международная научно-религиозная конференция «Если перед нами встанет истина…». Егор Прохорчук, заведующий лабораторией геномики и эпигеномики позвоночных ФИЦ Биотехнологии РАН, рассказал об эволюции и факторах, которые влияли и влияют на живые организмы.

«Сегодня мы всей страной обсуждаем стратегию развития нашего образования. Главный вопрос, с которого и начинается и к которому должно привести это обсуждение, — это суверенность нашего образования. Это отражение в образовании на каждом уровне нашего национального целеполагания и, одновременно, укрепление нашего культурного суверенитета. Не может быть технологического суверенитета без суверенитета культурного. <...> Культурный суверенитет — это наша способность последовательно развиваться во всех сферах, опираясь на свои традиции и ценности, решая свои национальные задачи. Внешнее давление возрастает, а мы укрепляем свою национальную идентичность, язык, ценности, коллективную память у каждого из новых поколений россиян. И определяющая роль в этом, конечно же, у образования», — рассказала руководитель Образовательного Фонда «Талант и успех» Елена Шмелева, приветствуя участников.

В рамках деловой программы конференции ведущие российские ученые представили доклады, посвященные эволюции, роли науки в воспитании и познании мира.

Егор Прохорчук, заведующий лабораторией геномики и эпигеномики позвоночных ФИЦ Биотехнологии РАН, посвятил свое выступление случайностям, которые сопутствовали эволюции жизни. Согласно самой популярной концепции, жизнь на Земле появилась из «мира РНК». Долгое время молекулы РНК существовали автономно и самовоспроизводились благодаря своей каталитической активности. Постепенно в них накопились специфические мутации, позволившие синтезировать белки, которые оказались более эффективными катализаторами, и ДНК, которая позднее стала хранилищем генетической информации. В конечном счете это и привело к появлению первых живых клеток.

Егор Прохорчук обратил внимание на то, что, хотя теория мира РНК и считается самой правдоподобной, вероятность подобной эволюции крайне мала. Ученые считают, что подобная эволюция могла случиться только в 1 случае из 101100. При этом с Большого взрыва могло произойти всего 10104 попытки, если учитывать вероятную массу Вселенной по расчетам астрофизиков. Но если эти статистические параметры верны, жизнь (по крайней мере, основанная на тех же биохимических механизмах) больше нигде во Вселенной возникнуть не должна была.

Другое любопытное наблюдение: все аминокислоты в нашем мире — левосторонние. Правосторонних, то есть зеркально отличных, аминокислот на Земле нет. При этом, по словам Прохорчука, реальной разницы в эффективности между двумя зеркальными формами нет. Поэтому «победа» левосторонних аминокислот — еще одна случайность, определившая нашу эволюцию.

Полон случайностей и путь от яйцеклетки до ребенка. Даже близнецы в утробе матери могут быть немного разными в зависимости от того, кто из них находился ближе к сердцу матери во время беременности, отметил Прохорчук. Например, в 1934 году в США родились пять однояйцевых близнецов — сестры Дион. Они имели абсолютно одинаковые ДНК, но разные инактивации одной из X хромосом. В том числе по этой причине у сестер были неодинаковые психотипы и болезни.

Еще один пример случайности в развитии организма ученые заметили в 2000 году во время эксперимента по клонированию кошки. Они взяли клетку из организма кошки с рыжим окрасом, перенесли ее ядро в оплодотворенную зиготу и подсадили ее суррогатной матери. Та родила котенка, идентичного по генам кошке с рыжим окрасом, однако имевшим черную шерсть. Исследователи получили двух непохожих друг на друга генетических клона. Всему виной ген, кодирующий окраску шкуры у кошек, — он находится на половой хромосоме, которая инактивируется случайным образом, как и у человека. Поэтому достичь идентичной окраски у клона и донора практически невозможно.

Такие различия определяются в том числе эпигенетическими факторами, то есть изменением активности генов при сохранении той же ДНК. Они могут возникать из-за влияния окружающей среды. Например, 800 лет назад в результате природного события популяция рыб в Белом море оказалась разделена: одна ее часть осталась в соленом море, другая оказалась заперта в пресноводных водоемах. Геном у этих рыб был одинаков, но из-за разной окружающей среды их гены начали по-разному работать и реагировать на внешние условия. Гены, которые замолкают у пресноводных рыб, метилируются, а метилирование создает условия для быстрого мутагенеза. В результате гены, которые связаны с адаптацией к пресной воде, меняются быстрее всего. Таким образом, окружающая среда сформировала «линзу», которая ускорила эволюцию.

Эти примеры показывают, как много факторов должны были совпасть для того, чтобы на Земле зародилась жизнь и появился человек. Случайность влияет на эволюцию всех организмов нашей планеты и по сей день.

Текст: Антон Курбатов, Ксения Земскова

Медиа: image / jpg

Мы продолжаем рассказ о лауреатах Нобелевской премии и номинантах на нее в обновленной рубрике «Путь к «Нобелевке», которую мы реализуем на целом ряде научно-популярных порталов совместно с национальной премией «Вызов».

Герой нашего сегодняшнего рассказа, судя по всему, был очень непростым человеком. Впрочем, кто из нобелевских лауреатов прост? С другой стороны, этот человек не просто получил Нобелевскую премию по химии 1903 года за свою докторскую диссертацию (по-нашему — кандидатскую), без ссылок на него не обходится ни один школьный или университетский курс химии. Он один из основоположников химической науки ХХ века, даже несмотря на конфликты с великим Менделеевым. Считается, что впоследствии именно он помешал Дмитрию Ивановичу получить Нобелевскую премию, хотя с точки зрения современной химии они оба были неправы и правы одновременно. Да, большинство из вас уже догадалось: речь пойдет о первом в истории нобелиате-земляке Нобеля — Сванте Августе Аррениусе.

Сванте Август Аррениус

Родился 18 февраля 1859 года, замок Вик недалеко от Уппсалы, Швеция

Умер 2 октября 1927 года, Стокгольм, Швеция

Формулировка Нобелевского комитета: «в знак признания особого значения его теории электролитической диссоциации для развития химии» (in recognition of the extraordinary services he has rendered to the advancement of chemistry by his electrolytic theory of dissociation).

Будущий лауреат родился в достаточно богатой и образованной семье. Его дядя, Иоанн (Юхан) Аррениус, был известным ботаником, деятелем сельского хозяйства и агрономом. Отец был управляющим имением и вскоре стал членом совета инспекторов Уппсальского университета. Так что ребенку было в кого рано развиваться. Пишут, что он уже в младенчестве любил складывать циферки из папиных отчетов. (Правда, не сообщается, делал ли он что-либо с самими листами. Автор статьи, как отец не по годам развитой девочки, подозревает, что за интерес к цифрам Сванте иногда влетало).

Достаточно легко Сванте окончил Уппсальский университет (физика и химия), в 1878 году получил степень бакалавра, а в 1881 году уехал в столицу, в Шведскую королевскую академию наук, заниматься изучением электричества под руководством Эрика Эдлунда (который, кроме того, организовал систему метеорологических наблюдений в Швеции).

Своему докторанту Эдлунд предложил заняться изучением электролитов. К тому времени сам по себе электрический ток был, конечно, хорошо известен, хотя электрон еще не был открыт и природа этого явления была до конца не ясна. С другой стороны, физики и химики уже прекрасно знали, что, к примеру, кристаллы поваренной соли ток не проводят, дистиллированная вода — тоже. А вот раствор NaCl — прекрасный проводник. В чем тут дело?

По мнению Аррениуса, изложенному в его докторской диссертации (увидевшей свет в 1884 году), в растворе некоторые вещества, нейтральные сами по себе, распадаются, взаимодействуя с растворителем, на положительно и отрицательно заряженные ионы. Та же NaСl распадается на ион Na⁺ и ион Cl^-. Мнение настолько революционное, что диссертация, к которой формально придраться было нельзя, была защищена с самой низкой оценкой: она прошла по четвертому классу, без права преподавания в университете.

Кстати, именно поэтому существовал вариант, при котором Аррениус мог бы стать первым российским нобелевским лауреатом по химии: его старший коллега, которому Аррениус прислал свою статью, пригласил его работать к себе, в Лифляндскую губернию Российской империи, в Рижское политехническое училище. Аррениус отказал (и, кстати, потом, в 1909 году, уже будучи нобелиатом и работая в Нобелевском комитете, сомневался, принимать ли номинацию своего тогдашнего «благодетеля»). Правда, в 1909 году Вильгельм Фридрих Оствальд уже давно жил и работал в Лейпциге.

Кстати, сам Оствальд вначале также не мог принять теорию электролитической диссоциации. «Я провел лихорадочную ночь со скверными снами, — писал он про лето 1884 года. — У меня одновременно появились жестокая зубная боль, новорожденная дочка и статья Аррениуса "Исследования по проводимости электролитов". То, что было написано в работе, настолько отличалось от привычного и известного, что я сначала был склонен все в целом принять за бессмыслицу».

Правда, останься Аррениус в России, ему бы тоже пришлось несладко: яростным противником его теории электролитической диссоциации оказался сам Дмитрий Иванович Менделеев. Создатель периодической системы был автором собственной теории растворов и протестовал против того, что Аррениус не учитывал ни сольватации (взаимодействие ионов с молекулами растворителя), ни электростатического взаимодействия между ионами в случае концентрированных растворов. Любопытнее всего то, что созданная после смерти и Менделеева, и Аррениуса протонная теория кислот и оснований в итоге примирила врагов, вобрав в себя положения как Аррениуса, так и Менделеева. Но Нобелевскую премию получил все-таки Аррениус. Кстати, за теорию электролитической диссоциации Аррениуса номинировали и на премию по физике в 1901-1903 годах, и на премию по химии. Вот было бы забавно, если бы в 1903 году оба комитета, и физики, и химии, решили бы присудить премию Аррениусу! Интереснее другое, что в 1912 и 1914 годах Сванте Аррениус был номинирован и на премию по медицине, за труды по иммунохимии. Так что Аррениус чуть ли не единственный известный нам номинант по всем трем естественнонаучным номинациям.

Нобелевская премия Аррениуса, кстати, оказалась «чистой победой»: из 23 номинаций на премию 1903 года Аррениус занял первое место 11 раз. Другими претендентами были англичанин сэр Уильям Рамзай (премия 1904 года), француз Анри Муассан (1906), Адольф фон Байер (1905), американский химик Хармон Морзе и француз Марселен Бертло (тоже получил бы своего «Нобеля», если бы не умер в 1907 году: Бертло номинировали общим количеством 11 раз).

Нужно обязательно отметить и еще два момента, связанных с Аррениусом и Нобелевскими премиями. Начнем, в хронологическом порядке, с 1901 года. А точнее, еще раньше. В конце XIX века Аррениус, наряду с доработками своей теории, занимался и осмотическим давлением. «Классиком» работ по осмосу был голландец Якоб Вант-Гофф с его классической формулой PV=iRT, где P — осмотическое давление вещества в растворе, Т — температура, R — давление присутствующего газа, а i — коэффициент. Однако Вант-Гофф никак не мог объяснить, почему для растворенных газов, к примеру, i равен единице, а вот для солей коэффициент становится больше. Работы Аррениуса помогли Вант-Гоффу понять, что i связано с количеством частиц в растворе, а поскольку соли распадаются на ионы, коэффициент становится больше. В итоге Вант-Гофф стал самым первым нобелевским лауреатом в истории. Впрочем, мы об этом писали.

Второй момент относится к 1906 году. К тому времени Аррениус уже вышел в отставку с поста ректора Стокгольмского университета и стал директором физико-химического Нобелевского института. Пишут, что в 1906 году Нобелевский комитет предварительно вынес решение в пользу Менделеева, однако ненавидевший соперника Аррениус запротестовал и заставил поменять решение в пользу молодого Анри Муассана. Справедливости ради отметим, что автор слышал и другое объяснение этой истории: комитет решил, что Менделееву можно дать премию и в следующем году, а Муассан — парень «молодой», изувеченный фтором, и ему премия нужнее. Что можно утверждать совершенно точно, так это то, что Менделеев и Аррениус друг друга действительно не любили, а счет по номинациям в 1906 году у нашего соотечественника и Анри Муассана был 4:8, а также то, что в 1907 году не стало и Менделеева, и Муассана. И еще одно: на первом конгрессе памяти Менделеева в 1907 году в Петербурге Аррениус был почетным гостем.

Тем не менее, историки науки действительно пишут о том, что, будучи членом Нобелевского комитета по физике и де-факто - Нобелевского комитета по химии (да и влияние на премии по физиологии у Аррениуса, как у одного из основателей Нобелевских институтов было), наш герой действительно старался приложить свое влияние, чтобы премию получили его друзья (Вант-Гофф, Ричардс, Оствальд) - и не получили враги (Менделеев, Эрлих, Нернст). Но, как видим, Нернст и Эрлих премию получили, Менделеев просто не успел.

Зато нельзя не отметить энциклопедичность и прозорливость Аррениуса. Ведь именно он впервые увязал рост температуры на планете с содержанием углекислого газа в атмосфере (к этому выводу он пришел, изучая ледниковые периоды). Он пытался объяснить природу полярных сияний, солнечной короны и шаровой молнии. Он высказал гипотезу панспермии — переноса зародышей живых организмов через космос, он пытался изучать вулканы методами физикохимии. Именно он показал, что нет никакой принципиальной разницы между реакциями, над которыми химики работают в своих колбах, и теми, что идут внутри живых организмов.

А вот со здоровьем Аррениусу не повезло. Он рано начал набирать вес, страдал одышкой; однажды на входе на какую-то конференцию или конгресс швейцар сказал ему, что мясники заседают в соседнем здании. Как итог — 67 лет жизни (большинство нобелиатов прожили намного дольше), короткая болезнь и смерть. Печально, но тем не менее успел Аррениус очень много. В конце концов, не каждый химик и даже не каждый нобелевский лауреат может похвастаться тем, что его открытия изучают в школе, даже сейчас, когда прошло более века с того дня, когда они были сделаны.

Медиа:1. image / jpeg 2. image / jpeg 3. image / jpeg 4. image / jpeg 5. image / jpeg 6. image / jpeg 7. image / jpeg

Сотрудники Сибирской дендрохронологической лаборатории СФУ работают над установлением времени строительства усадьбы одного из богатейших животноводов Республики Хакасия – Петра Чаркова. Согласно предварительной историко-архитектурной экспертизе, предположительный возраст построек, принадлежащих усадьбе, составляет 120-150 лет. Учёные рассчитывают уточнить с точностью до года возраст каждого строения – это станет важным научным обоснованием для музеефикации комплекса.

Усадьба одного из богатейших в истории Хакасии пудгуга (так называли в Хакасии очень состоятельных людей) – животновода Петра Чаркова – была впервые описана в конце XIX этнографом П.Е. Островских. Учёный писал: «Его громадный двор с большим русским домом, со многими юртами и разными надворными постройками, с многочисленной дворней представлял нечто вроде княжеского двора».

По словам старшего научного сотрудника Сибирской дендрохронологической лаборатории СФУ Захара Жарникова, на сегодняшний день усадьба находится в запустении.

«Крыша главного дома напоминает решето, половицы одного из амбаров спилены, внутри помещений ютится скот. Только благодаря неравнодушным гражданам аала Чарков и энтузиастам-краеведам, уникальные постройки сохранили свою конструктивную целостность. Для исторической науки Сибири эта усадьба представляет значительный интерес, как уникальный (сохранившийся in situ) архитектурный сельский комплекс зажиточного хозяйственника Южной Сибири к. XIX – нач. XX вв. Учитывая интерес общественности и представителей музеев Республики Хакасия, безусловно, необходимо провести работы по историко-архитектурной экспертизе, датировке, реставрации и музеефикации усадьбы Петра Чаркова», – отметил Захар Жарников.

Сотрудниками Сибирской дендрохронологической лаборатории ведётся масштабное исследование лесостепной зоны Южной Сибири, благодаря чему накопилась обширная база из 150 древесно-кольцевых хронологий по материалам трёхтысячекилометрового широтного пояса. В том числе и Хакасии, где учёными заложено 15 пробных участков для изучения проб сосны обыкновенной и лиственницы сибирской. Деревья в современных условиях в среднем не доживают даже до 300 лет. Поэтому для углубления знаний о климатических условиях прошлого исследователи регулярно используют древесину из памятников архитектуры и археологии.

«Мы решаем сразу две задачи. Получаем фундаментальные знания об изменениях климата по кольцам живой древесины и той, из которой когда-то делались здания. И помогаем с высокой точностью датировать памятники зодчества, что значительно облегчает историко-архитектурную экспертизу, являющуюся основой для реставрации и музеефикации архитектурных объектов», – сообщил эксперт.

В начале марта 2025 г. коллектив лаборатории взял пробы древесины (керны) из построек усадьбы Чаркова. Оказалось, для срубов использовали древесину лиственницы сибирской, что для сибирских домов является большой редкостью, поскольку требует качественного инструмента и навыков обработки. За столетие внутреннее состояние бревен, находившихся под крышей, только улучшилось. Это усложнило сбор кернов: добраться до сердцевины и взять пробу из отвердевшей как железо лиственницы было крайне трудно. Тем не менее, 60 проб из 5 строений усадьбы были получены.

Сейчас эти пробы будут соотноситься с уже имеющимися в лаборатории древесно-кольцевыми хронологиями, построенными на материалах лесостепной зоны Республики Хакасия. Таким образом уже в ближайшее время будет получен календарный возраст исследуемых строений усадьбы Петра Чаркова.

Сибирская дендрохронологическая лаборатория СФУ более 10 лет ведёт передовые исследования по установлению возраста старинных археологических и архитектурных деревянных конструкций России. Коллективом лаборатории был установлен возраст уникальных памятников оборонного (Братского, Енисейского, Илимского и других острогов) и культового (Спасской Зашиверской церкви, Казанской иконы Божией Матери Илимского острога, Троицкого собора г. Кяхта, Михайло-Архангельской церкви г. Чита и др.) зодчества, а также более 200 городских и сельских построек Сибири XVIII- XIX вв.

Медиа: image / jpg

Астрономы официально подтвердили у Сатурна наличие 128 новых спутников. Общее их число достигло 274, что в два раза больше, чем у всех других планет Солнечной системы вместе взятых. Циркуляры с данными о спутниках опубликованы на сайте Международного астрономического союза.

Долгое время планетой с самым большим количеством спутников в Солнечной системе считался Юпитер. У него насчитывалось 95 спутников.

Однако теперь ученые обнаружили и подтвердили с помощью телескопа Канада-Франция-Гавайи существование сразу 128 лун у Сатурна. Все они диаметром всего несколько километров, а их форма напоминает картофелину. Луны сгруппированы, что позволяет предположить, что многие из них являются остатками гораздо более крупных объектов, которые разбились в течение последних 100 млн лет.

Спутники официально признаны Международным астрономическим союзом на этой неделе. Пока что каждый объект получил формальное обозначение из букв и цифр, но в будущем астрономы дадут им имена галльских, норвежских и канадских инуитских богов.

Теперь у Сатурна подтверждено 274 спутника. Это в два раза больше, чем у всех остальных планет в Солнечной системе вместе взятых.

Медиа: image / png

Ученые предложили новый метод образования химической связи между бором и азотом. Для этого авторы использовали катализаторы, которые позволяют контролировать быстрые и хаотичные реакции активных азотсодержащих частиц. Открытие дает исследователям полезный инструмент для создания светящихся молекул, которые применяются в биохимических сенсорах и полимерной электронике. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в журнале Chemical Science.

Большинство окружающих нас химических материалов построены в основном из атомов углерода. Однако его «соседи» по периодической таблице Менделеева — бор и азот — могут выступать альтернативными «строительными блоками» для новых соединений. Связи между бором и азотом выполняют в молекулах ту же структурную роль, что и связи между атомами углерода, но обладают важным отличием: они более полярны (в них неравномерно распределен заряд) и легче вступают в химические реакции. Поэтому такие соединения широко применяются для создания различных материалов, от прочной высокотемпературной керамики до гибкой полимерной электроники. Однако до настоящего времени существовало всего два общих метода для образования связи бор-азот, что сильно ограничивало разнообразие доступных для синтеза молекул.

Химики из Института элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова РАН (Москва) предложили новый способ, позволяющий создать связь между азотом и бором в органических молекулах. Для реакции авторы использовали нитрены — активные азотсодержащие частицы — и органические соединения с атомами бора. Благодаря своей высокой реакционной способности нитрен легко «встраивается» в связь между бором и водородом и меняет химические свойства всей молекулы. Это можно сравнить с тем, как вставка нового слова в середину предложения меняет его смысл.

Однако скорость взаимодействия нитренов с борсодержащими молекулами оказалась очень высока. Поэтому, чтобы управлять процессом и избежать образования сложной смеси продуктов, ученые использовали катализатор, направляющий энергию молекул в нужное русло. Авторы протестировали более сорока различных катализаторов, прежде чем обнаружили, что комплексы рутения и родия с аминокислотами справляются с этой задачей наилучшим образом.

«Мы надеемся, что новая реакция станет полезным инструментом для химиков-синтетиков. Она позволяет соединять органические соединения с атомами бора с разнообразными азотсодержащими молекулами, включая природные и биологически активные соединения. Этот подход можно использовать для создания ярких флуоресцентных меток для биохимических исследований или материалов для гибкой органической электроники. В дальнейшем мы планируем улучшить термическую и химическую стабильность амидоборанов. Однако полученные нами продукты уже достаточно стабильны для исследования их практического применения», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Дмитрий Перекалин, доктор химических наук, заведующий лабораторией металлоорганических соединений ИНЭОС РАН.

Медиа: image / jpg

Ученые предложили новый метод для оценки эффективности фотосенсибилизаторов — соединений, разрушающих мембраны раковых клеток под действием света. Так, авторы измеряли поверхностное давление, которое возникает в «плавающих» на поверхности воды монослоях липидов, содержащих разные фотосенсибилизаторы. Под действием света такие модельные слои разрушались, и давление в них снижалось на 7,5–50%. При этом лучший результат (50%) показали положительно заряженные фотосенсибилизаторы. Разработанная методика позволит быстро оценивать активность фотосенсибилизаторов и, следовательно, ускорит тестирование потенциальных противораковых препаратов. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology.

Для борьбы с раком в последние годы активно используется фотодинамическая терапия — подход, при котором врачи вводят в кровь пациенту вещества-фотосенсибилизаторы. Когда эти молекулы достигают опухоли, их освещают светом с определенной длиной волны. Фотосенсибилизаторы поглощают свет и передают его энергию на кислород, растворенный в воде. В результате образуются активные формы кислорода, разрушающие мембраны, белки и генетический материал клеток. Врачи облучают только опухоли, поэтому фотосенсибилизаторы действуют исключительно на раковые клетки. Фотодинамическая терапия нетоксична для здоровых тканей организма, однако для ее широкого применения в клинической практике необходимо разрабатывать высокоэффективные фотосенсибилизаторы. Создание лекарственных препаратов требует новой методики, позволяющей быстро тестировать их активность.

Ученые из МИРЭА — Российского технологического университета (Москва) и Института физической химии и электрохимии имени А.Н. Фрумкина РАН (Москва) предложили новый способ, позволяющий быстро оценивать эффективность фотосенсибилизаторов. В работе авторы использовали шесть фотосенсибилизаторов на основе хлоринов — производных хлорофилла, уже использующихся в медицине. Тестируемые вещества отличались боковыми химическими группами — они были положительно или отрицательно заряжены или нейтральны.

Фотосенсибилизаторы смешали с липидом POPC — молекулой, которая содержится в оболочках живых клеток и используется в экспериментах для создания искусственных мембран. Из полученной смеси исследователи сформировали на поверхности воды однослойные липидные пленки — модельные мембраны, содержащие фотосенсибилизаторы.

Авторы определили поверхностное давление, которое возникает в монослойных пленках липидов на поверхности воды, и проследили, как оно меняется после облучения светом. Предложенная методика имитирует «поведение» фотосенсибилизаторов в раковых опухолях. Так, из кровотока фотосенсибилизаторы попадают в клетки, встраиваются в мембраны и под действием света выделяют активные формы кислорода, повреждающие липидные слои.

За 15 минут эксперимента давление в монослойных липидных пленках снизилось на 7,5–50%, что говорило об их разрушении. При этом слои с разными фотосенсибилизаторами распадались под действием света с разной скоростью. Так, модельные мембраны с положительно заряженным фотосенсибилизатором разрушались в 3,3 раза быстрее, чем нейтральные, и в 6,6 раз быстрее, чем отрицательно заряженные. То есть фотосенсибилизаторы с положительными группами оказались самыми эффективными. Таким образом, разработанная методика позволила не только установить эффективность этих противораковых соединений, но и сравнить их между собой.

«Разработанный метод позволит снизить финансовые и временные затраты на биологические исследования инновационных противоопухолевых препаратов, в частности, активируемых светом. В целом, наша работа даст возможность ускорить поиск препаратов для терапии социально значимых заболеваний. Это в конечном итоге сделает лекарства доступнее, а методы лечения более эффективными», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Петр Островерхов, кандидат химических наук, преподаватель и научный сотрудник МИРЭА — Российского технологического университета.

Медиа: image / jpg

Ученые в два раза повысили эффективность спинтронного излучателя терагерцевых (ТГц-) волн, сделав переход между составляющими его слоями металлов плавным. В стандартных излучателях есть резкая граница, но эксперименты показали, что при наличии градиента между металлами лучше передается магнитный момент, в результате чего устройство эффективнее преобразует лазерное излучение в ТГц-волны. Открытие поможет усовершенствовать существующие ТГц-излучатели и расширить их применение в медицине, технике и телекоммуникационных системах. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Science and Technology of Advanced Materials.

Терагерцевые излучатели находят широкое применение в медицине и технике. Так, их используют для выявления опухолей, сканирования багажа, проверки подлинности предметов искусства и многих других целей. Перспективным типом таких устройств считаются спинтронные излучатели, которые преобразуют лазерные импульсы в ТГц-излучение благодаря переносу магнитного момента из ферромагнитного слоя материала в немагнитный, где он преобразуется в электрический ток.

Ферромагнитный слой состоит из металла, способного под воздействием лазерных импульсов очень быстро размагничиваться. Им может служить, например, кобальт. При его размагничивании возникает так называемый спиновый ток — явление, когда между атомами переносится магнитный момент, но не заряд, как это происходит в случае обычного электрического тока. Спиновый ток достигает второго — немагнитного — слоя, состоящего, например, из платины. Здесь он превращается уже в электрический ток, генерирующий ТГц-излучение. Поскольку мощность ТГц-излучателей зависит от того, насколько хорошо между слоями металлов передается магнитный момент, ученые стремятся понять, как сделать этот перенос максимально эффективным.

Исследователи из Физико-технического института имени А.Ф. Иоффе (Санкт-Петербург) в сотрудничестве с коллегами из Дальневосточного федерального университета (Владивосток), Сахалинского государственного университета (Южно-Сахалинск), Института физики металлов имени М.Н. Михеева УрО РАН (Екатеринбург) и Университета Корё (Сеул, Южная Корея) нашли способ улучшить спинтронный ТГц-излучатель, состоящий из ферромагнитного кобальтового и немагнитного платинового слоев. Для этого необходимо сформировать между кобальтовым и платиновым слоями промежуточный слой с плавным градиентом этих металлов. Такой интерфейс получили методом магнетронного распыления с использованием сплавов кобальта и платины различного состава. Этот подход позволил сохранить кристаллическую структуру промежуточного слоя.

На образец подавали сверхкороткие лазерные импульсы и измеряли временной профиль генерируемого ТГц-излучения. Для сравнения ученые провели измерения со стандартным излучателем с резким переходом между слоями металлов. Эксперимент показал, что градиентный слой почти в два раза увеличил эффективность преобразования энергии лазерного импульса в ТГц-излучение по сравнению с традиционными структурами без плавного перехода между слоями.

Такой результат связан с тем, что через градиентный слой лучше проходит спиновый ток, возникающий в результате сверхбыстрого размагничивания кобальта под воздействием лазерных импульсов. Благодаря этому слой платины, преобразующий спиновый ток, испускает более мощные импульсы ТГц-излучения.

«Ранее уже исследовались структуры спинтронных излучателей с плавным интерфейсом между кобальтом и платиной, а также проводились работы по подбору оптимальной толщины слоев в таких структурах. Тем не менее, насколько нам известно, до сих пор не было объяснения, почему усиливается ТГц-излучение в случае плавного интерфейса в подобных системах. Сделанные нами выводы о механизмах, ответственных за увеличение эффективности ТГц-излучателя, позволят эффективно оптимизировать уже существующие структуры», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Леонид Шелухин, научный сотрудник ФТИ имени А.Ф. Иоффе.

Медиа: image / jpg

О том, как распространяются научные фейки в медиа, рассказывает иркутский биолог Максим Тимофеев, доктор биологических наук, директор Института биологии Иркутского государственного университета.

Любопытная новость распространяется передовыми отечественными СМИ и интернет-медиа. Некий гражданин, представившийся доктором биологических наук Алексеем Сергеевичем Ковалёвым, якобы из (внимание!) «Института биологии Иркутского научного центра СО РАН», распространяет сенсационную новость: «о находке в глубинах озера Байкал необычного существа, которое получило предварительное название Baikalichthys tenebris («байкальская тёмная рыба»).

Это удивительное создание было обнаружено, по его словам, на глубине более 800 метров подо льдом озера в ходе экспедиции, организованной в рамках программы изучения глубоководной фауны Байкала. Для исследования использовались аппараты «Мир-2», которые опускали под лёд в районе Байкальского хребта.»

Сегодня, ко мне, как директору Института биологии Иркутского государственного университета, поступают обращения с просьбой эксклюзивно прокомментировать это «открытие», которое добралось уже и до Википедии.

Итак, давайте разберёмся:

1. Начнём с того, что никакого «Института биологии Иркутского научного центра СО РАН» в природе не существует. Есть наш Институт биологии ИГУ (он находится вне системы РАН). Еще когда-то существовал отдельный Иркутский научный центр СО РАН, который давно ликвидирован и присоединён к ФИЦ «Иркутский институт химии имени А. Е. Фаворского СО РАН».

2. С упомянутым «доктором биологических наук Алексеем Сергеевичем Ковалёвым» ни я лично, ни кто-либо из моих коллег не знакомы. Ни в нашем институте, ни вообще в Иркутске такого учёного-ихтиолога нет.

3. Про байкальскую «тёмную рыбу» тоже никакой информации нет. Я специально связывался с коллегами-ихтиологами из Лимнологического института СО РАН — они также ничего не слышали об этом открытии.

4. И наконец, упомянутые в новостных лентах глубоководные аппараты «Мир-2» последний раз погружались в озеро Байкал ровно 15 лет назад, в 2010 году. Где они находятся сейчас и какие глубины исследуют, мне неизвестно. Надеюсь, что они продолжают бороздить глубины мирового океана на благо российской науки.

Как хотелось бы, чтобы новостные порталы, особенно федерального уровня, проводили хотя бы минимальный фактчекинг, прежде чем распространять фейковые новости на весь мир.

Но, увы, что имеем, то и пользуем. Иногда поправляем в ручном режиме

Медиа:1. image / png 2. image / jpeg 3. image / jpeg 4. image / jpeg

Ученые улучшили способность биоугля — природного пористого материала — поглощать из почвы свинец и медь. Для этого в структуру биоугля ввели металл-органические каркасные структуры с рекордными показателями пористости, эффективно связывающие тяжелые металлы. За счет увеличения площади поверхности и более активного взаимодействия с металлами полученный композит удалил до 99% меди и свинца из образцов загрязненной почвы. Улучшение состояния почв приведет к повышению их плодородия и увеличению урожайности сельскохозяйственных культур. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Environmental Science and Pollution Research.

В результате работы металлургических и химических предприятий, интенсивного сельского хозяйства, использования пестицидов и автомобильного транспорта в почву попадают тяжелые металлы, такие как свинец и медь. В высоких концентрациях они негативно влияют на плодородие почв, снижают урожайность сельскохозяйственных культур и способствуют накоплению токсичных соединений в растениях, что представляет угрозу для здоровья населения. Проблема загрязнения почв тяжелыми металлами особенно актуальна для промышленных регионов России, например Челябинской, Свердловской и Кемеровской областей, где исторически развита металлургия, а также южных аграрных районов, где интенсивно применяются агрохимикаты. В частности, Ростовская область, будучи одним из ключевых аграрных регионов страны, также имеет на своей территории ряд крупных предприятий, оказывающих негативное влияние на окружающую среду. Поэтому ученые ищут способы очистки почв от загрязняющих ее тяжелых металлов.

Экологически чистым поглотителем тяжелых металлов может служить биоуголь, который к тому же улучшает качество почвы и повышает ее плодородие. Этот материал, как губка, впитывает металлы благодаря пористой структуре. Однако площадь поверхности, которой он взаимодействует с загрязнителями, не очень велика, и из-за этого его поглотительная способность ограничена. В результате для обработки почвы приходится использовать большие количества биоугля. Улучшить свойства этого поглотителя можно, присоединив к его частицам вещества, активнее связывающие металлы, а также формирующие дополнительные поры и увеличивающие площадь поверхности.

Исследователи из Южного федерального университета (Ростов-на-Дону) создали нанокомпозит на основе биоугля и металл-органического каркаса. Металл-органические каркасы — это класс высокопористых координационных полимеров, состоящих из ионов или кластеров металлов, которые соединены между собой органическими молекулами. Соединения такой структуры имеют самые высокие сорбционные (впитывающие) характеристики среди всех пористых материалов. Они применяются в качестве катализаторов, а также для поглощения и разделения газов, в частности, улавливания углекислого газа. Размер пор, а также химические свойства металл-органических каркасов можно легко настроить, меняя компоненты в их составе, поэтому они очень удобны в качестве веществ, связывающих тяжелые металлы.

Для создания нанокомпозита авторы выбрали хорошо изученный железосодержащий металл-органический каркас. Его синтезировали в лаборатории, используя железный порошок и органическую кислоту. Биоуголь исследователи получили из соломы пшеницы — отхода, остающегося после сбора урожая. Компоненты будущего нанокомпозита смешали и выдержали 20 минут при 120°С.

Исследование структуры полученного материала показало, что металл-органический каркас в шесть раз увеличил площадь поверхности биоугля за счет дополнительных пор. Это говорит о том, что новый материал должен эффективнее «собирать» тяжелые металлы. Чтобы доказать это, ученые внесли нанокомпозит в образцы почвы, загрязненные заранее известными количествами свинца и меди. Для сравнения использовали биоуголь, в структуру которого не вводили металл-органический каркас.

Оказалось, что нанокомпозит удаляет до 99% тяжелых металлов из почвы даже при их высоком содержании в образцах, тогда как у биоугля при сильном загрязнении эффективность падает до 82%. Помимо большего количества пор, авторы определили два основных механизма, за счет которых нанокомпозит эффективнее удерживает тяжелые металлы. Во-первых, металлы образуют комплексы с кислородсодержащими группами в составе металл-органического каркаса. Во-вторых, между железосодержащими центрами в композите и загрязненной почвой происходит обмен катионами — положительно заряженными частицами металлов. Это обеспечивает надежную фиксацию загрязнителей в порах нанокомпозита.

«Разработанный материал можно использовать при восстановлении сильно загрязненных тяжелыми металлами почв возле крупных металлургических заводов, автодорог и химических предприятий. Сорбент позволит не только восстанавливать загрязненные почвы, улучшая их свойства, но и предотвращать дальнейшее загрязнение. Это повысит плодородие земель, что важно для сельского хозяйства и обеспечения продовольственной безопасности. Кроме того, уменьшение концентрации тяжелых металлов в почвах снизит риски развития заболеваний и отравлений при употреблении продуктов питания, выращенных в регионах, подверженных загрязнению. В дальнейшем мы планируем изучить эффекты долгосрочного применения нашего нанокомпозита. Также мы хотим повысить функциональность материала, а именно создать на его основе платформы для доставки в растения различных полезных биодобавок, например, гуминовой кислоты или ауксинов, чтобы повысить выживаемость растений в условиях засухи. Это расширит возможности сельского хозяйства в регионах с засушливым климатом», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Владимир Поляков, кандидат химических наук, инженер международной исследовательской лаборатории функциональных наноматериалов Южного федерального университета.

Медиа: image / jpg

Ученые предложили технологию переработки побочных продуктов добычи природного газа в метан без дополнительного расхода энергии. Исследователи испытали новый метод в лаборатории, а также с помощью компьютерной модели проверили, как технология будет работать в условиях реальных месторождений, в том числе за полярным кругом. Новый метод может стать альтернативой традиционному сжиганию газового конденсата, которое причиняет вред окружающей среде из-за выделения токсичных продуктов горения. При этом в технологии используется относительно простое оборудование, которое легко доставить к отдаленным месторождениям Арктики. Результаты исследования, поддержанного Российским научным фондом (РНФ), опубликованы в журнале Energy.

Газовый конденсат — побочный продукт при добыче природного газа. Он представляет собой смесь жидких углеводородов, например, этана или пропана, пары которых содержатся в добываемом газе. Конденсат — ценное углеводородное сырье, однако в России почти 70% его добычи приходится на труднодоступные регионы Арктики, такие как полуостров Ямал, значительно удаленные от мест переработки. Невозможность эффективно использовать или транспортировать этот побочный продукт привела к тому, что исторически его сжигают. Это причиняет значительный ущерб окружающей среде в местах добычи из-за выделения угарного газа, сажи и токсичных продуктов неполного сгорания.

Альтернативой сжиганию может стать переработка газового конденсата с помощью реакции гидрогенолиза. Это обработка водородом, в результате которой тяжелые углеводородные соединения, из которых состоит газовый конденсат, преобразуются в более легкие, стабильные и удобные для транспортировки — например, метан. Это позволяет сократить выброс вредных продуктов горения вблизи месторождений. При этом полученный метан можно закачивать в трубопроводы, что увеличит объем добытого природного газа. Однако подход до сих пор не нашел практического применения, поскольку требовал сложного дорогого оборудования и большого расхода энергии на предварительный нагрев газовой смеси.

Ученые из Тюменского государственного университета (Тюмень) и Института катализа имени Г.К. Борескова Сибирского отделения РАН (Новосибирск) предложили перерабатывать газовый конденсат в метан без внешнего нагрева, используя тепло самих химических реакций. Сделать это удалось с помощью ранее разработанных никельсодержащих стекловолокнистых катализаторов. На их основе можно производить картриджи с особой геометрической структурой, за счет которой они хорошо проводят тепло. Использование таких структурированных картриджей способствует интенсивному теплообмену внутри реактора, благодаря чему для запуска реакции требуется меньше внешней энергии.

Поскольку процесс гидрогенолиза с применением стекловолокнистых катализаторов все равно требовал предварительного нагрева газового конденсата, ученые усовершенствовали конструкцию реактора, чтобы усилить в нем теплообмен. Так, установка внутренних перегородок помогла снизить температуру запуска реакции до 300°С, тогда как при обычных условиях этот показатель был выше 400°С. Наилучшие результаты показала технология, при которой ученые периодически меняли направление движения реагентов внутри реактора. В этом случае внешняя энергия была необходима только для первоначального запуска оборудования и работы насосов. Далее реакция поддерживалась без дополнительного внешнего нагрева, что позволяло переработать любой объем газового конденсата, поступавший в реактор с температурой окружающей среды.

Чтобы убедиться в том, что новые методы будут хорошо работать в промышленных условиях — при добыче природного газа из месторождений — ученые применили математическое моделирование. С его помощью специалисты наложили экспериментальные данные на модель промышленного реактора. Это позволило учесть множество факторов, таких как особенности протекания реакций, доставка исходных реагентов к поверхности катализатора и вывод конечного продукта, выделение и перенос тепла внутри реактора, теплообмен между газом и катализатором, а также сложные закономерности движения потоков. Расчеты показали высокую эффективность всех предложенных подходов, при этом наиболее перспективной оказалась технология с периодическим изменением направления потока реакционной смеси в реакторе.

В дальнейшем ученые планируют оптимизировать катализатор, чтобы уменьшить его объем, необходимый для протекания реакции. Исследователи также проработают технологические параметры оборудования для промышленной переработки газового конденсата, чтобы сконструировать опытный образец и испытать его на практике.

«Результаты исследования открывают путь к разработке недорогих, легких, компактных и автономных модульных установок для переработки газового конденсата. Такое оборудование можно доставлять на месторождения природного газа, даже расположенные в труднодоступной местности, поскольку технология не требует создания громоздких теплообменников. Выделение тепла при реакции даже может быть избыточным, что позволит использовать его как источник тепловой энергии на производстве, например, для нагрева воды. Наша технология способна снизить техногенную нагрузку на и без того хрупкие экосистемы российского Севера. Кроме того, мы сможем сберечь ценное углеводородное сырье для его последующего использования», — рассказывает участник исследования, поддержанного грантом РНФ, Андрей Загоруйко, доктор технических наук, ведущий научный сотрудник Института катализа имени Г.К. Борескова СО РАН.

Медиа: image / jpg

4 марта 2025 года под председательством премьер-министра РФ Михаила Мишустина состоялась стратегическая сессия правительства по национальному проекту «Технологическое обеспечение биоэкономики». Развитие биоэкономики было обозначено в качестве одной из задач по достижению национальной цели «Технологическое лидерство» до 2030 г. и на перспективу до 2036 г. в майском указе президента Владимира Путина. Сейчас новый нацпроект по биоэкономике находится на финальной стадии подготовки и будет утвержден в этом году.

Новый национальный проект, направленный на развитие сразу многих отраслей (от АПК, химической промышленности и пищевой индустрии до медицины, экологии и энергетики), посвящен такому комплексному направлению, как биоэкономика. Технологическую основу биоэкономики формируют достижения в области генетической инженерии, синтетической биологии, биокатализа, промышленной микробиологии, вычислительной биологии и других передовых направлений современного биотеха.

"Без всякого преувеличения можно сказать, что сфера, которой мы будем заниматься, находится на острие гонки технологий. Там, где разворачивается наиболее напряженное соперничество за мировое лидерство", - отметил Михаил Мишустин, открывая заседание.

В России насчитывается более 220 производителей различных продуктов биоэкономики и почти 50 научных институтов, проводящих соответствующие исследования. В прошлом году объем отечественного рынка биотехнологической продукции составил 440 млрд руб. Кроме того, Россия обладает широким разнообразием биоресурсов (сельскохозяйственное сырье, лесные ресурсы и аквакультуры), что является важным конкурентным преимуществом. Однако в нашей стране в настоящее время отсутствует скоординированная межотреслевая работа в этом секторе, начиная от разработки нормативно-правовой базы до формирования инструментов стимулирования спроса на новую продукцию и масштабирования производства. Все эти задачи призван решить новый нацпроект, который должен стать моделью управления и систематизации биоэкономики.

«Эксперты нашего научно-исследовательского центра вовлечены в подготовку столь важного для отрасли стратегического документа. Наша организация входит в состав Научно-технологического центра биоэкономики и биотехнологий, работу которого курирует Курчатовский институт, также сотрудники нашего Центра являются членами Совета по развитию микробиологической промышленности и биотехнологий - главной экспертной площадки по формированию нацпроекта. Советом были сформулированы 4 основные группы сквозных технологических платформ, необходимых для создания производств во многих отраслях промышленности. Это микроорганизмы, культуры клеток и их производные; микробный биосинтез; продукты переработки растительного и животного сырья; средства производства», - рассказал директор ФИЦ Биотехнологии РАН Алексей Федоров, участник стратегической сессии.

В структуру нового нацпроекта войдут три базовых федеральных проекта. В рамках первого федпроекта по производству и сбыту планируется поддерживать становление новых и модернизацию существующих отечественных производителей оборудования биотехнологической продукции. Второй проект («Научно-технологическая поддержка развития биоэкономики») ориентирован на создание и развитие научно-технологической инфраструктуры, а также реализацию прикладных и ориентированных научных исследований для сферы биоэкономики. Третий федеральный проект – по аналитическому и кадровому обеспечению – призван выстроить системную увязку производства, сбыта, науки и кадровых ресурсов.

Для того, чтобы эти проекты выросли до промышленных масштабов необходимы меры научно-технологической поддержки, льготного финансирования, инструменты кадровой политики – это все сейчас закладывается в нацпроект. Это и новые механизмы, и действующие.

Учитывая сырьевой потенциал России, серьезные заделы и конкурентные преимущества, реализация планов, заложенных в национальном проекте по биоэкономике, позволит к 2030 году существенно сократить импортозависимость и обеспечить технологический суверенитет по ряду продуктовых направлений, а через 10 лет выйти в число технологических лидеров в этой области.

Медиа: image / jpeg

Более 16,5 тысячи заявок от учащихся из восьми стран мира было подано на юбилейный, десятый сезон Всероссийского конкурса научно-технологических проектов «Большие вызовы». География участников значительно расширилась: впервые свои проекты представили студенты и школьники из Абхазии, Азербайджана, Таджикистана и Узбекистана.

Конкурс «Большие вызовы» — один из ключевых научно-технологических проектов России. Принять участие в нем могут ученики 7–11-х классов и студенты первых и вторых курсов колледжей и техникумов, увлеченные наукой. Начинающим исследователям необходимо представить проект по одному из 12 предложенных тематических направлений. Участникам не предлагали готовых тем для исследований. Они должны были самостоятельно определить проблему и предложить ее решение, проведя все необходимые исследования.

Конкурс включает 12 направлений, охватывающих ключевые вопросы современной науки: от агропромышленных и биотехнологий до новых материалов и нанотехнологий, от экологии и изучения изменений климата до больших данных и искусственного интеллекта. После завершения приема заявок начнется отборочный этап конкурса: экспертная комиссия проверит представленные проекты. Список победителей и призеров будет опубликован на сайте конкурса не позднее 25 мая.

Многие участники не останавливаются на достигнутом и продолжают работать над своими проектами уже после оглашения результатов. Нередко им удается достигнуть выдающихся успехов.

Например, Глеб Смородинов из Татарстана запатентовал устройство для коррекции косоглазия, с которым он победил в «Больших вызовах» 2024 года. Владимир Кноль из Татарстана тоже продолжает развивать свою конкурсную работу — технологию выращивания редкого вида грибов — краснокнижной вешенки. В будущем он планирует запатентовать ее. А многократный участник конкурса «Большие вызовы» Игорь Дышлевский приобрел значительный опыт в проектной деятельности и уже в 11-м классе начал выполнять первые заказы: по запросу тюменского Регионального центра «Новое поколение», работающего по модели Сириуса, он создал программу для автоматического шифрования работ всероссийской олимпиады школьников.

Призеры и победители конкурса становятся участниками одноименной научно-технологической программы «Большие вызовы», которая ежегодно проводится в июле в Сириусе. В течение 24 дней участники будут работать в лабораториях под руководством инженеров, ученых и специалистов ведущих российских компаний. Они получат уникальный опыт, став на месяц частью настоящих научных коллективов, и внесут вклад в решение реальных задач, стоящих перед страной.

Медиа: image / png

Ученые открыли и описали новый вирус, способный уничтожать микобактерии, среди которых возбудители таких опасных заболеваний как туберкулез и проказа. Обнаруженный вирус — микобактериофаг Vic9 — первый из выделенных на территории России. Он обладает уникальными генетическими особенностями, которые позволят узнать, как вирусы взаимодействуют с бактериями и как они эволюционируют, приспосабливаясь к разным жертвам. Полученные данные помогут разработать альтернативные методы лечения опасных бактериальных инфекций, в том числе устойчивых к антибиотикам. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Frontiers in Microbiology.

Бактериальные инфекции — одна из самых распространенных причин смертности во всем мире. При этом среди возбудителей все чаще встречаются разновидности, устойчивые к антибиотикам. Так, для некоторых форм туберкулеза с множественной лекарственной устойчивостью вероятность успешного лечения на сегодняшний день составляет не более 68%. Альтернативой или дополнением к традиционному лечению антибиотиками может стать фаготерапия — метод, при котором опасных бактерий заражают специальными вирусами — бактериофагами. Фаги проникают в клетки бактерий, разрушают их изнутри, одновременно размножаясь и образуя новое поколение вирусов. При этом они, как правило, нацелены на один бактериальный вид или даже штамм патогена (штамм — это вариант с особенными свойствами). Это делает фагов безопасными для пациента и его нормальной микрофлоры. Однако для подбора эффективного лечения важно располагать обширной коллекцией хорошо изученных бактериофагов. При этом необходимо знать, как устроен их жизненный цикл и какие бактерии они поражают.

Ученые из Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины имени академика Ю.М. Лопухина Федерального медико-биологического агентства (Москва) с коллегами открыли и описали новый бактериальный вирус — микобактериофаг Vic9. Исследователи выделили его из образцов почвы с помощью бактерии Mycobacterium smegmatis. Этот микроорганизм часто используют в исследованиях, потому что он генетически близок туберкулезной палочке, но при этом безопасен для человека. Для получения бактериофага исследователи использовали метод накопительных культур: в раствор, содержащий частицы вируса из природы, но очищенный от всех микроорганизмов, добавили культуру Mycobacterium smegmatis. Это позволило размножиться только фагам, нацеленным на данную бактерию, среди которых был Vic9.

С помощью электронного микроскопа ученые определили, что Vic9 устроен как типичный микобактериофаг с головкой, содержащей генетический материал, и длинным хвостом, который он использует для прикрепления к бактерии. Также авторы изучили жизненный цикл фага и его способность убивать разные микобактерии. На четыре из шести тестируемых видов Vic9 не оказал влияния. Клетку своего хозяина Mycobacterium smegmatis он уничтожил примерно за два часа, после чего из нее выделилось 68 новых вирусных частиц. Vic9 также оказался способен слабо поражать клетки туберкулезной палочки Mycobacterium tuberculosis.

Авторы расшифровали геном Vic9 и сравнили его с генетическими последовательностями других бактериофагов. Результаты показали, что он входит в одну из ранее описанных групп вирусов микобактерий. При этом Vic9 оказался первым представителем этой группы, обнаруженным на территории Евразии. Другие подобные бактериофаги ранее выделялись лишь в США и Бразилии. Кроме того, ученые выявили в геноме несколько уникальных генов, которых нет у других похожих фагов. Эти особенности помогут понять, как эволюционируют фаги, приспосабливаясь к новым хозяевам, и как они взаимодействуют с бактериями. Авторы планируют детальнее изучить обнаруженные гены, чтобы определить, за выработку каких белков они отвечают, и какие преимущества это дает бактериофагу.

Исследователи планируют пополнять коллекцию описанных фагов, что в дальнейшем позволит рассматривать фаготерапию в качестве альтернативного метода лечения туберкулеза и других опасных заболеваний, вызываемых микобактериями.

«Кроме Vic9 мы выделили еще около 20 фагов, в том числе те, которые демонстрируют высокую активность против туберкулезной палочки. Мы планируем использовать разработанную систему методов, включая анализ жизненного цикла, для их детального исследования и пополнения нашей коллекции. Кроме того, требует внимания механизм, с помощью которого микобактерии уклоняются от иммунного ответа. Они могут выживать внутри макрофагов — иммунных клеток, предназначенных для их уничтожения. Возбудители туберкулеза также способны переходить в состояние, устойчивое к стандартной терапии. Мы хотим исследовать, как фаги будут воздействовать на микобактерии в таких защищенных условиях», — рассказывает участник исследования, поддержанного грантом РНФ, Егор Шитиков, доктор биологических наук, заведующий лабораторией молекулярной генетики микроорганизмов Федерального научно-клинического центра физико-химической медицины имени академика Ю.М. Лопухина ФМБА России.

В исследовании принимали участие сотрудники Федерального исследовательского центра «Фундаментальные основы биотехнологии» РАН (Москва), Государственного научного центра прикладной микробиологии и биотехнологии (Оболенск), Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва) и Национального медицинского исследовательского центра фтизиопульмонологии и инфекционных заболеваний (Москва).

Медиа: image / jpg

В последние годы термогенетика, изучающая возможность управления нейронными процессами с помощью тепла, становится всё более популярной в нейробиологии и медицине. Исследования показывают, что термочувствительные ионные каналы, такие как человеческий TRPV1, обладают потенциалом для применения в терапии неврологических заболеваний. В недавнем исследовании, опубликованном большой группой российских ученых в журнале Cellular and Molecular Life Science, ученые показали, что человеческий терморецептор hTRPV1 вполне пригоден в качестве термогенетического инструмента для клинической нейромодуляции. Об исследовании сообщает портал "Нейроновости".

В нынешнем году исполняется 20 лет такому популярному методу воздействия на нейроны, как оптогенетика. В этом методе в мембрану нейронов различными генноинженерными методами встраиваются светочувствительные белки – родопсины. Таким способом, посветив на клетку лазерным лучом нужной длины волны, мы можем «включить» или «выключить» нужный нейрон. Смело можно сказать, что оптогенетика привела к революции в методах нейронаук, и ее создатели наверняка получат рано или поздно Нобелевскую премию. Однако у оптогенетики есть несколько важных ограничений, которые мешают широкому применению оптогенетики в клиническом поле.

Во-первых, мозг непрозрачен, поэтому для активации сколь-нибудь глубоких слоев нужно «прорубать» окно для световода. Во-вторых, белки, которые встраиваются в мембрану – чужеродные (чаще всего это – бактериальные родопсины). Поэтому их не оставляет без внимания иммунная система.

Менее десяти лет назад российским исследователем Всеволодом Белоусовым с коллегами был предложен альтернативный метод – термогенетика: встраивание в нейроны термочувствительных белков семейства TRPV, за открытие которых Дэвид Джулиус и Арден Патапутян в 2021 году получили и премию Кавли, и Нобелевскую премию. Здесь нейрон достаточно нагреть, чтобы он сгенерировал потенциал действия. Это можно сделать ИК-лазером или направленным ультразвуком.

В первых экспериментах использовались TRPV-каналы гремучей змеи, на основе которой работает ее «тепловизор», с которым она охотится. Однако в этом случае проблема иммунной системы остается актуальной.

В новой работе авторы продемонстрировали (пока что на мышах), что термогенетическое управление поведением животного возможно и с человеческим рецептором. Авторами статьи стал большой коллектив российских ученых, первым автором выступил Дмитрий Мальцев, представляющий Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А.Овчинникова РАН и Федеральный центр мозга и нейротехнологий ФМБА России. Был среди авторов статьи и создатель метода, ныне – член-корреспондент РАН, директор Федерального центра мозга и нейротехнологий ФМБА России Всеволод Белоусов.

В своей работе авторы использовали человеческий термочувствительный канал hTRPV1. Они последовательно показали работоспособность термогенетических методов сначала in vitro (на культурах нейронов), затем – на живых срезах, а затем – на живых мышах. На культурах клеток и срезах было показано, что нейроны с человеческим рецептором отвечают активностью на нагрев до безопасной для клеток температуры, что очень важно для клинического применения на мышах же уже проводили поведенческие эксперименты.

Животным вводили в нейроны клиновидного ядра продолговатого мозга, отвечающего за движение, гены TRPV1 и кальциевого датчика, который позволяет визуализировать изменения уровня кальция в клетках. Это позволяет оценить нейронную активность в реальном времени. К этому же ядру подводили волновод инфракрасного лазера. В результате включение лазера приводило к началу движения мыши, выключение – к остановке движения.

Повторяющиеся сессии термогенетической активации не вызывали деградации нейронного ответа, что указывает на возможность применения этого метода в длительной терапии. TRPV1 может стать новым инструментом для лечения различных неврологических заболеваний, включая эпилепсию и двигательные расстройства.

О продолжении этих исследований Всеволод Белоусов рассказал на проходящей в эти дни в Санкт-Петербурге конференции «Оптогенетика 2025+» в своей пленарной лекции, о которой мы тоже скоро расскажем.

Медиа: image / png

Прием заявок для участия в четвертом сезоне Всероссийского конкурса детского научно-популярного видео «Знаешь?Научи!» продлевается до 1 апреля. Организаторами конкурса выступают АНО «Национальные приоритеты» в партнерстве с научно-просветительской платформой «Атомариум» при поддержке Госкорпорации «Росатом».

«С момента старта приема работ мы получили сотни видеороликов, и поток заявок не только не снижается, но продолжает расти. Для того, чтобы все, кто только-только узнал о конкурсе, но не успевал податься, смог это сделать, мы как организатор приняли решение продлить сроки до 1 апреля 2025 года включительно», — рассказала генеральный директор АНО «Национальные приоритеты» София Малявина.

Чтобы стать участником конкурса, необходимо записать трехминутное научно-популярное видео и опубликовать его на платформе Атомариум. Конкурсные работы можно подать по пяти номинациям:

• «Электродвижение» от Госкорпорации «Росатом»;

• «Полимеры» от ПАО «СИБУР-Холдинг»;

• «Космос» от Госкорпорация «Роскосмос»;

• «Авиация будущего» от ПАО «Объединённая авиастроительная корпорация»;

• и «Дыхание – жизнь» от ООО «ПСК Фарма».

Разобраться в принципах, огромных перспективах и возможностях «зеленой энергетики», рассказать о том, как использование электротранспорта помогает снижать углеродный след, какая в России для этого создается инфраструктура, школьникам предлагается в номинации «Электродвижение» от Госкорпорации «Росатом». Более того, благодаря партнерству с «Росатомом», конкурс «Знаешь?Научи» впервые вышел на международный уровень: участие в номинации «Электродвижение» доступно не только российским участникам, но и ребятам из Республики Беларусь.

«Мы рады, что школьники из Республики Беларусь в этом году смогут принять участие в конкурсе «Знаешь?Научи!». Это не только расширит географию конкурса, но и создаст уникальную платформу для обмена знаниями и опытом между юными талантами двух стран. Уверен, что среди участников мы увидим ребят, которые в будущем станут инженерами и конструкторами, способными реализовать атомные проекты, развивать инновационные технологии в области электродвижения, создавать новые материалы и участвовать в развитии ядерной медицины», — рассказал директор странового офиса Госкорпорации «Росатом» в Республике Беларусь Станислав Левицкий.

Авторы лучших видеороликов получат ценные призы, среди которых электросамокаты, умные колонки с голосовым помощником, сертификаты на образовательные курсы, полет на авиатренажере, поездка в Звездный городок, где находится комплекс космических тренажеров, и многое другое.

Кроме того, участники получат шанс проявить себя и продемонстрировать свои таланты перед широкой аудиторией. Для многих школьников такой опыт может оказаться важным стимулом для дальнейшего развития и выбора будущей профессии. Возможность выиграть классные призы будет дополнительным мотиватором, а участие в конкурсе — отличным способом познакомиться с наукой и технологиями, что впоследствии может оказать влияние на карьерный путь ребенка.

Медиа: image / png

Химики разработали новый способ получения производных имидазола — циклического азотсодержащего органического соединения — с антибактериальными свойствами. В качестве исходных реагентов авторы использовали коммерчески доступные вещества, а предложенный метод экологически безопасен и не приводит к образованию побочных продуктов, от которых потребовалась бы дополнительная очистка. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда, опубликованы в журнале ChemMedChem.

Растущая устойчивость патогенных микроорганизмов к антибиотикам — одна из важнейших проблем современной медицины. При этом новые классы антимикробных препаратов появляются все реже. В разработке лекарств важную роль играют азотсодержащие гетероциклы — органические соединения с циклической структурой, содержащие атомы азота. Особое внимание уделяется производным имидазола, которые обладают антибактериальными и противоопухолевыми свойствами, а также могут использоваться как антидепрессанты. Однако методы получения некоторых производных имидазола либо слишком сложные, либо вообще не разработаны, что затрудняет создание новых препаратов.

Ученые из Санкт-Петербургского государственного университета (Санкт-Петербург) и Санкт-Петербургского научно-исследовательского института эпидемиологии и микробиологии имени Пастера (Санкт-Петербург) разработали инновационный метод синтеза труднодоступных производных имидазола — 2,4,5-триаминоимидазолов. В основе метода лежит использование доступных соединений — гуанидинов и изоцианидов, которые в присутствии кислорода и никелевого катализатора превращаются исключительно в триаминоимидазолы. Исследователи проверили различные комбинации гуанидинов и изоцианидов и во всех случаях успешно получили нужные соединения. Это подтверждает универсальность и уникальность предложенного подхода.

Разработанный учеными метод экологически безопасен, поскольку в нем не используются токсичные окислители — вместо этого в реакции участвует атмосферный кислород, а единственным побочным продуктом является вода. Также этот процесс можно проводить двумя способами: либо при нагревании, либо под действием обычного видимого света.

Химики также изучили механизм реакции — последовательность этапов, которые приводят к химическому превращению. Это позволило им оптимизировать условия синтеза и добиться высокой эффективности превращения, равной 97%.

Исследователи проверили антибактериальные свойства полученных соединений, воздействуя ими на культуры грамотрицательных и грамположительных бактерий, таких как Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa и Enterobacter. Эти бактерии часто вызывают внутрибольничные инфекции, включая пневмонию, инфекции мочевыводящих путей, пищеварительного тракта и другие. Все протестированные соединения показали значительную антибактериальную активность против широкого спектра патогенов. Минимальная доза, необходимая для остановки роста бактерий, составила менее 1,5 микрограмм на миллилитр, что сопоставимо с эффективностью антибиотиков, используемых в медицинской практике.

«Разработанный подход позволяет эффективно синтезировать ранее труднодоступные производные имидазола и открывает перспективы для создания новых фармацевтически активных веществ. Полученные соединения проявляют высокую антибактериальную активность в отношении широкого спектра возбудителей инфекционных заболеваний, лечение которых осложнено быстро развивающейся устойчивостью к антибиотикам», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Светлана Каткова, кандидат химических наук, доцент кафедры физической органической химии Санкт-Петербургского государственного университета.

Медиа: image / jpg

В последнем выпуске журнала Science опубликован синтез сэндвичевого соединения трансуранового элемента берклия – беркелоцена.

Берклий – 97-й элемент периодической системы Менделеева. Он был синтезирован Гленном Сиборгом и Альбертом Гиорсо в 1949 году в Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли, откуда и получил свое название.

Стабильных изотопов этого элемента в природе, разумеется, нет. Самый долгоживущий – берклий-247, с периодом полураспада в 1380 лет, второй по длительности жизни – берклий-249, с периодом полураспада в 314 дней. Для нового синтеза был взят именно берклий-249, поскольку именно его можно наработать в сколько-нибудь осязаемых количествах.

Первое сэндвичевое соединение, ферроцен, комплекс Fe2+ и двух циклопендадиенильных ароматических анионов (напомним, что циклопентадиенил-анион представляет собой ароматическое соединение, поскольку соответствует правилу ароматичности Хюккеля, требующего 4n+2 делокализованных электрона), было получено уже через несколько лет после синтеза берклия, в начале 1950-х, и было отмечено Нобелевской премией по химии. О ферроцене мы еще расскажем, но важно, что уже в 1960-е сэндвичевые соединения добрались и до актинидов. Уже в 1960-х годах был синтезирован ураноцен, но в качестве органических лигандов уже использовался дианион циклооктатетраена (СОТ) с 10 делокализованными электронами: U(COT)2. Позже были синтезированы аналоги для тория, протактиния, нептуния и плутония.

Сейчас же настала очередь берклия, для чего химики из той самой Лоуренсовской лаборатории наработали целых полмиллиграмма драгоценного берклия, и не более, чем за 48 часов сделали сэндвич с двумя производными циклооктатетраена и четырехвалентным берклием, а получив, сделали рентгеноструктурный анализ, подтвердив полученную структуру и показав, что такие синтезы и определение структуры можно проводить, «стартуя» всего с 0,5 миллиграмма (2 микромоля) исходного металла.

Медиа: image / png

Ученые предложили новый метод получения синтетического биоразлагаемого полимера поликапролактона с помощью суперкислоты, активность которой значительно превосходит традиционные катализаторы. Этот метод позволяет синтезировать поликапролактон с высокой молекулярной массой, что повышает его прочность — важное свойство для материалов на основе этого полимера, таких как искусственные хрящевые и костные ткани. Кроме того, реакция протекает в мягких условиях и может быть легко масштабирована для промышленного производства. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале European Polymer Journal.

Биоразлагаемые полимеры самостоятельно разрушаются в условиях окружающей среды до безопасных компонентов, поэтому их использование не приводит к загрязнению почвы и воды пластиком. Один из таких полимеров — поликапролактон. Он отличается высокой прочностью и биосовместимостью, благодаря чему используется в медицине для создания искусственных хрящевых и костных тканей, а также имплантатов. Кроме того, этот материал химически устойчив, поэтому не нуждается в особых условиях хранения.

Поликапролактон получают в результате полимеризации, при которой малые молекулы становятся звеньями одной длинной цепи. Этот процесс протекает в присутствии катализаторов — веществ, ускоряющих химическую реакцию. Традиционно для получения поликапролактона используют катализаторы на основе олова, однако они токсичны и позволяют проводить реакцию только в жестких условиях, при температурах выше 120°С. Поэтому ученые ищут более безопасные и эффективные альтернативы.

Исследователи из Института элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова РАН (Москва) и Сямэньского университета (Китай) предложили использовать кислоту Кроссинга, которая значительно сильнее серной, в качестве катализатора для получения поликапролактона. Авторы смешали кислоту Кроссинга, исходное вещество-мономер (капролактон), а также органическое соединение, запускающее полимеризацию — и нагрели до 60°С. В таких мягких условиях смесь оставили на сутки при постоянном перемешивании.

Авторы обнаружили, что кислота Кроссинга не только высокоэффективна, но и универсальна. Она превосходит по силе другие известные кислотные катализаторы для синтеза поликапролактона, например, трифторметансульфоновую кислоту, и позволяет синтезировать поликапролактон, который состоит примерно из 950 звеньев (мономеров). Такие высокомолекулярные соединения обладают улучшенными механическими свойствами и долго не разрушаются, что делает их подходящими для медицинских применений.

Исследователи также подобрали оптимальные условия полимеризации, при которых реакция идет максимально эффективно и может протекать как в растворе, так и в отсутствие растворителя («в массе»), при комнатной или слегка повышенной температуре. Поэтому метод отличается не только энергоэффективностью и возможностью масштабирования, но и высокой гибкостью, что дает возможность применять его для решения различных задач. Например, изменяя температуру и тип растворителя, можно подобрать условия для сополимеризации — получения конечного полимера из нескольких разных полимеров.

Ученые также показали, что можно управлять процессом роста полимера и получать молекулы с нужной длиной. С помощью гельпроникающей хроматографии — метода, позволяющего определить молекулярную массу и длину цепи больших молекул, — авторы подтвердили, что длина цепи полимера линейно увеличивалась в процессе синтеза. При этом на каждом этапе полимеризации поликапролактона большинство молекул имело одинаковую длину. Контролируя длину полимерных цепей, можно проектировать материалы с определенной прочностью и гибкостью и разрабатывать новые биосовместимые конструкции для протезирования. Управление длиной цепи также позволяет создавать блок-сополимеры — сложные структуры, состоящие из разных полимерных блоков, которые могут использоваться, в том числе, для создания мембран с нужной пористостью.

«Утилизация пластиковых отходов — одна из наиболее серьезных проблем, с которыми сталкивается общество. Возможным решением стала бы замена традиционных пластиков на биоразлагаемые. Они уже нашли применение в качестве материалов для медицины, однако для широкого использования нужно разработать оптимальную методику синтеза. Мы обнаружили эффективный катализатор — кислоту Кроссинга — для синтеза поликапролактона. Высокая активность катализатора позволила не только осуществлять контролируемый синтез полимера в мягких условиях, но и проводить реакцию при использовании очень малого количества катализатора. Это выгодно отличает используемый в данной работе катализатор от классической системы на основе более токсичного олова», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Андрей Козлов, кандидат химических наук и научный сотрудник Института элементоорганических соединений имени А.Н. Несмеянова РАН.

В дальнейшем исследователи планируют продолжать адаптировать метод для промышленного применения. Учитывая гибкость условий и возможность контролировать процесс полимеризации поликапролактона, исследователи надеются разработать эффективный метод промышленного получения не только уже доступных на мировом рынке полимеров (с длиной цепи до 700 звеньев), но и соединений со значительно более высокой молекулярной массой.

Медиа: image / jpg

Ученые получили композитные наночастицы на основе графена и меди с помощью плазменно-химического синтеза. Это простой и легко масштабируемый подход, при котором исходные соединения образуют композитные структуры в плазменной струе. Предложенный метод синтеза может использоваться при производстве теплообменных систем, защищающих электронные устройства от перегрева, поскольку композиты из графена и меди более легкие, прочные, а также обладают более высокой теплопроводностью по сравнению с альтернативой — частой медью. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Applied Surface Science.

Мощность современных электронных устройств с каждым годом растет, из-за чего техника — начиная от обычных смартфонов и заканчивая электродвигателями — может перегреваться. Чтобы этого не происходило, используют медные теплоотводы — элементы, которые распределяют тепло и ускоряют его рассеивание в окружающую среду. Однако существующие медные теплоотводы тяжелые и дорогие, из-за чего их применение ограничено. Альтернативой могут служить композитные материалы состоящие, например, из наночастиц меди и графена.

Существует большое количество способов синтеза металл-графеновых наночастиц, один из которых — плазменно-химический синтез. Этот простой в реализации метод заключается в том, что исходные компоненты композита взаимодействуют при движении в плазменной струе, в результате чего формируются частицы нанометрового размера, ядро которых состоит из металла, а оболочка — из графенового листа. Такие композиты хороши тем, что сочетают в себе свойства металла — например, высокие тепло- и электропроводность, — а также прочность и легкость графена.

Ученые из Института проблем сверхпластичности металлов РАН (Уфа) и Объединенного института высоких температур РАН (Москва) получили композитные частицы на основе меди и графена плазменно-химическим методом и исследовали их структуру. Для получения плазмы авторы использовали плазматрон с электродуговой горелкой из чистой меди. При генерации плазменного потока от медного электрода отделялись наноразмерные частицы меди (размером от 1 до 100 нанометров). Плазменная струя формировалась в смеси двух газов — пропана и бутана, благодаря которым и происходил синтез однослойных графеновых чешуек. Композитные структуры медь-графен образовывались, когда медные наночастицы сталкивались с однослойными графеновыми листами. Авторы изучили полученные структуры с помощью нескольких методов микроструктурного и рентгеноструктурного анализов, позволяющих определить особенности кристаллического строения вещества.

Кроме того, чтобы исследовать механизмы синтеза композитных частиц разной морфологии в плазменной струе, ученые провели моделирование методом молекулярной динамики. Авторы задавали в модели разное направление и скорость движения наночастиц меди (от 0,5 до 9 километров в секунду). Ученые установили, что при относительно низких скоростях движения наночастиц (менее 1 километра в секунду) медь, сталкиваясь с графеновой чешуйкой, прикрепляется к ней; при средних скоростях (от 1 до 5 километров в секунду) — «заворачивается» в графен, точно в фантик; а при высоких скоростях (более 7 километров в секунду) — разрывает графеновый лист, пролетая сквозь него. Таким образом, понимание того, как в ходе эксперимента были получены медь-графеновые наночастицы, позволяет добиться более совершенной морфологии композита при его синтезе в плазменной струе. Хотя это — далеко не простая задача на будущее.

«Предложенный метод синтеза перспективен, поскольку он позволяет довольно простым способом получить композит, который может заменить чистую медь, в первую очередь в области микроэлектроники и теплообменных систем, широко применяемых в нефтеперерабатывающей, нефтехимической, атомной промышленности и энергетике. В дальнейшем мы планируем изучить физические и механические свойства таких уникальных медь-графеновых композитов. Уже сегодня с помощью атомистического моделирования мы предсказали высокие прочностные свойства таких материалов, что, несомненно, расширит область применения новых медь-графеновых композитов, синтезируемых в плазменной струе», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Карина Крылова, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник молодежной лаборатории «Физика и механика углеродных наноматериалов» Института проблем сверхпластичности металлов РАН.

Медиа: image / jpg

Для разработки оптогенетических инструментов протезирования сетчатки используют микробные родопсины. Это светочувствительные белки, которые могут помочь сделать нервные клетки, изначально не реагирующие на освещение, восприимчивыми к нему. На конференции «Оптогенетика 2025+» был представлен доклад о современных исследованиях микробных родопсинов и способах улучшения свойств этих белков.

Микробные родопсины — одни из самых популярных инструментов в оптогенетике, особенно для задач протезирования сетчатки. Первые исследования в этой области проводились на белке родопсине одноклеточной зеленой водоросли Chlamydоmonas. Затем начали использовать родопсины других микроводорослей и животных, которые обладают большей светочувстительностью. Чтобы получить белки с комбинированными свойствами, ученые стали создавать химеры. Например, в родопсин бактерии Gloeobacter вводили фрагменты бычьего родопсина. Сейчас исследование микробных родопсинов продолжается, и одно из важных направлений работы с ними — оптимизация методом белковой инженерии.

Лада Петровская, кандидат химических наук, старший научный сотрудник лаборатории инженерии белка ИБХ РАН, рассказала о своем опыте работы с ксантородопсином — протонным насосом, особенность которого состоит в том, что он содержит пигмент каротиноид. Каротиноид работает в качестве светособирающей антенны, и его присутствие расширяет спектр длин волн, которые способен поглощать белок.

Авторы получили очищенный ксантородопсин с помощью системы экспрессии в клетках кишечной палочки (Escherichia coli). Очищенный белок использовали, чтобы получить ряд его модификаций, однако ксантородопсин оказался нестабильным — спустя некоторое время он терял свои свойства. Чтобы повысить стабильность белка, исследователи создали химерный белок. Для этого небольшой фрагмент исходного ксантородопсина заменили на аналогичный фрагмент другого белка-родопсина. Такие химеры действительно оказались стабильнее, более того, они показали лучшую эффективность транспорта протонов.

«Поиск новых микробных родопсинов, то есть исследование их разнообразия, и оптимизация этих белков — перспективное направление в оптогенетике, которое, безусловно, нужно развивать», — подытожила Лада Петровская.

Всероссийская конференция «Оптогенетика 2025+» с международным участием проводится Институтом эволюционной физиологии и биохимии им. И. Сеченова РАН в Санкт-Петербурге в рамках крупного научного проекта № 075-15-2024-548.

Текст: Виталина Власова

Медиа: image / jpeg

Российский научный фонд извещает о проведении открытого публичного конкурса на получение грантов Фонда по мероприятию «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований международными научными коллективами» приоритетного направления деятельности Российского научного фонда «Поддержка проведения научных исследований и развития научных коллективов, занимающих лидирующие позиции в определенных областях науки».

Открытый публичный конкурс проводится совместно с Белорусским республиканским фондом фундаментальных исследований (далее - БРФФИ).

Гранты выделяются на осуществление фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований в 2026 – 2028 годах по отраслям знаний, указанным в конкурсной документации.

В конкурсе могут принимать участие проекты международных научных коллективов, каждый из которых состоит из российского научного коллектива и зарубежного научного коллектива.

Гранты Фонда предоставляются российскому научному коллективу на безвозмездной и безвозвратной основе по результатам конкурса на условиях, предусмотренных Фондом, через зарегистрированные и расположенные на территории Российской Федерации российские научные организации, российские образовательные организации высшего образования, иные российские организации, учредительными документами которых предусмотрена возможность выполнения научных исследований, находящиеся на территории Российской Федерации международные (межгосударственные и межправительственные) научные организации, на базе которых будут выполняться проекты (далее – организация(и)).

Грант БРФФИ предоставляется зарубежному научному коллективу, осуществляющему фундаментальные научные исследования и поисковые научные исследования на условиях, предусмотренных БРФФИ.

Размер гранта Фонда составляет от 4 (Четырех) до 7 (Семи) миллионов рублей ежегодно.

Необходимым условием предоставления гранта Фонда является получение зарубежным научным коллективом гранта БРФФИ на осуществление проекта. Финансирование проекта за счет средств гранта Фонда прекращается в случае прекращения финансирования проекта за счет средств гранта БРФФИ. Содержание и название проекта, участвующего в конкурсе Фонда, должно совпадать с содержанием и названием проекта, участвующего в конкурсе БРФФИ.

Руководитель российского научного коллектива может помимо реализации проекта одновременно дополнительно руководить одним проектом Фонда и участвовать в одном проекте Фонда в качестве исполнителя.

Организация и зарубежная организация должны представить в составе заявки на участие в данном конкурсе письмо о согласии на предоставление необходимой инфраструктуры и оборудования для реализации проекта, о планах и сроках работ, предполагаемых к выполнению в рамках проекта, о порядке использования результатов интеллектуальной деятельности, созданных совместным творческим трудом в процессе реализации проекта, об осведомленности о требованиях Фонда, предъявляемых к российскому научному коллективу.

Конкурсная документация содержит также иные ограничения на подачу заявок.

Не допускается представление в Фонд проекта, аналогичного по содержанию проекту, одновременно поданному на конкурсы Фонда, иных научных фондов или организаций (помимо предусмотренных настоящей конкурсной документацией), либо реализуемому в настоящее время за счет средств фондов или организаций, государственного (муниципального) задания, программ развития, финансируемых за счет федерального бюджета. В случаях нарушения указанных условий Фонд прекращает финансирование проекта независимо от стадии его реализации с одновременным истребованием от получателя гранта Фонда выплаченных ему денежных средств в установленном порядке.

Условием предоставления гранта является обязательство научного коллектива сделать результаты своих научных исследований общественным достоянием, опубликовав их в рецензируемых российских и зарубежных научных изданиях.

Другие условия конкурса указаны в конкурсной документации.

Заявка на конкурс представляется не позднее 17 часов 00 минут (по московскому времени) 26 мая 2025 года в виде электронного документа, подписанного через Информационно-аналитическую систему Фонда в информационно-телекоммуникационной сети «Интернет» по адресу https://ias.rscf.ru в соответствии с действующим соглашением между Фондом и организацией о признании простой электронной подписи равнозначной собственноручной подписи, или подписанного квалифицированной электронной подписью уполномоченного работника организации, действующего на основании ранее представленной в Фонд доверенности или устава организации.

Результаты конкурса утверждаются правлением Фонда в срок по 31 декабря 2025 года и размещаются на сайте Фонда в сети «Интернет».

Полный текст конкурсной документации, Порядок конкурсного отбора научных, научно-технических программ и проектов предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, представленных на конкурс Российского научного фонда, Порядок проведения экспертизы представленных на конкурс Российского научного фонда научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований и Критерии конкурсного отбора представленных на конкурс Российского научного фонда научных, научно- технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, опубликованы на сайте Фонда в сети «Интернет» по адресам www.рнф.рф и www.rscf.ru._

Медиа: image / jpeg

3 марта 2025 года начинается прием заявок на второй конкурс «Привлечение научных команд под руководством ведущих и молодых ученых для проведения исследований на базе научных и образовательных организаций Сириуса» в рамках реализации мероприятия 2.3 госпрограммы научно-технологического развития федеральной территории. Размер финансирования конкурса в рамках госпрограммы в 2025 году составит 1,14 миллиарда рублей.

Грантовая поддержка запланирована для двух категорий проектов: под руководством ведущих и перспективных молодых (в возрасте до 39 лет) ученых. Максимальный размер одного гранта для ведущих учёных составит 50 миллионов рублей ежегодно. Объем финансирования проектов перспективных молодых ученых – до 30 миллионов рублей в год.

Гранты выделяются на проведение трехлетних научных исследований с последующим возможным продлением срока выполнения проекта на два года по приоритетным направлениям развития науки, технологии и инновации ФТ «Сириус»: науки о жизни; информационные технологии; когнитивные и междисциплинарные исследования; экология и климат.

Для участия в конкурсе ведущим ученым и молодым исследователям необходимо получить письмо поддержки от Научно-технологического университета «Сириус», предварительно направив краткое описание научного проекта. Подробная информация о подаче предложений, конкурсе и полный текст конкурсной документации представлены на сайте госпрограммы.

Заявки принимаются в срок до 2 апреля 2025 года. Результаты конкурса будут утверждены Советом государственной программы научно-технологического развития федеральной территории «Сириус» в срок до 1 июня 2025 года и размещены на сайте госпрограммы.

По вопросам подачи заявок и проведению конкурсного отбора можно обращаться в Дирекцию госпрограммы - компанию Инконсалт, по телефону: +7(495)989-73-76, доб. 350 (Скавинская Надежда Юрьевна), доб. 367 (Герасимова Дарья Сергеевна) или e-mail: sirius@inkk.ru .

Медиа: image / png

Российский научный фонд извещает о проведении открытого публичного конкурса на продление сроков выполнения проектов, поддержанных грантами Российского научного фонда по мероприятию «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых». Конкурс проводится по мероприятию «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» приоритетного направления деятельности Фонда «Поддержка молодых ученых».

В конкурсе могут принимать участие проекты научных групп, являющиеся продолжением проектов, поддержанных в 2022 году грантами Российского научного фонда по итогам открытого публичного конкурса на получение грантов Российского научного фонда по приоритетному направлению деятельности Российского научного фонда «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых».

Грант на реализацию научным коллективом в 2025-2026 годах проекта предоставляется в распоряжение руководителя проекта на безвозмездной и безвозвратной основе по результатам конкурса на условиях, предусмотренных Фондом.

Размер гранта Фонда – от 4 (Четырех) до 6 (Шести) миллионов рублей ежегодно.

Не допускается представление в Фонд проекта, аналогичного по содержанию проекту, одновременно поданному на конкурсы Фонда, иных научных фондов или организаций, либо реализуемому в настоящее время за счет средств фондов или организаций, государственного (муниципального) задания, программ развития, финансируемых за счет федерального бюджета.

Условием предоставления гранта является обязательство научного коллектива сделать результаты своих научных исследований общественным достоянием, опубликовав их в рецензируемых российских и зарубежных научных изданиях.

Другие условия конкурса указываются в конкурсной документации. Заявка на конкурс представляется не позднее 17 часов 00 минут (по московскому времени) 22 мая 2025 года в виде электронного документа, подписанного через Информационно-аналитическую систему Фонда в информационно-телекоммуникационной сети «Интернет» по адресу https://ias.rscf.ru в соответствии с действующим соглашением между Фондом и организацией о признании простой электронной подписи равнозначной собственноручной подписи, или подписанного квалифицированной электронной подписью уполномоченного работника организации, действующего на основании ранее представленной в Фонд доверенности или устава организации.

Результаты конкурса утверждаются правлением Фонда в срок по 11 июля 2025 года и размещаются на сайте Фонда в сети «Интернет».

Полный текст конкурсной документации, Порядок конкурсного отбора научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, представленных на конкурс Российского научного фонда,

Порядок проведения экспертизы представленных на конкурс Российского научного фонда научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, и Критерии конкурсного отбора представленных на конкурс Российского научного фонда научных, научно-технических программ и проектов, предусматривающих проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований, опубликованы на сайте Фонда в сети «Интернет» по адресам www.рнф.рф и www.rscf.ru.

Медиа: image / jpeg

Ученые обнаружили, что в результате атмосферного явления, называемого внезапным стратосферным потеплением, истончаются и смещаются слои свечения атмосферы на высоте выше 70 километров. Это явление также называют «ночным свечением», потому что из-за него ночное небо никогда не бывает темным. С помощью наземных и спутниковых приборов исследователям удалось зафиксировать, насколько сильно внезапное стратосферное потепление влияет на это свечение. Полученные данные свидетельствуют о сложных взаимосвязях между стратосферой и верхними слоями атмосферы, которые могут отражать последствия климатических изменений. Изучение собственного свечения атмосферы также полезно для прогнозирования космической погоды, которую нужно учитывать при запуске спутников. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Advances in Space Research.

Собственное свечение атмосферы — это естественное атмосферное явление, которое можно наблюдать на высотах более 70 километров. Оно возникает из-за того, что космические лучи взаимодействуют с азотом, кислородом, гидроксил-ионами, натрием и другими частицами в атмосфере. Изучая свечение в верхних слоях, ученые пытаются понять, как различные процессы в атмосфере взаимодействуют и влияют друг на друга. Например, как атмосфера реагирует на изменение солнечной активности, или как меняется движение воздушных масс из-за изменения температуры.

Особенно важно знать, какое действие на собственное свечение атмосферы оказывают внезапные стратосферные потепления — мощные явления, во время которых температура на высоте более 30 километров увеличивается на десятки градусов всего за несколько дней. Такие потепления происходят примерно раз в полтора года в Северном полушарии и раз в 20–30 лет в Южном полушарии и длятся в среднем 2–3 недели. Внезапные стратосферные потепления могут истончать и смещать слои собственного свечения атмосферы и снижать яркость их свечения. Из-за этого их становится трудно обнаружить с помощью наземных приборов, что усложняет изучение верхних слоев атмосферы и прогнозирование космической погоды.

Ученые из Института солнечно-земной физики СО РАН (Иркутск) совместно с коллегами из Института космофизических исследований и аэрономии СО РАН (Якутск) и Института оптики атмосферы СО РАН (Томск) исследовали, как внезапные стратосферные потепления влияют на свечение воздуха над Сибирью. Этот регион авторы выбрали потому, что здесь такие потепления возникают особенно часто, но их влияние на атмосферное свечение остается недостаточно изученным. Для наблюдений специалисты использовали сразу несколько приборов. Один из них — интерферометр Фабри-Перо, расположенный в геофизической обсерватории недалеко от поселка Торы в Бурятии. Это устройство анализировало свечение атомарного кислорода в зеленой области видимого спектра на высоте 90–100 километров. Еще один прибор — спектрограф Shamrock, расположенный на станции Маймага в Якутии, — регистрировал свечение гидроксила в инфракрасной области на высоте 80–85 километров. Кроме того, спутник NASA TIMED, находящийся на низкой околоземной орбите, используя радиометр SABER, измерял параметры атмосферы над всем земным шаром, включая температуру и концентрацию атомарного кислорода.

Объединив данные наземных приборов и спутника, ученые проследили, как меняется температура и яркость свечения атмосферы на высотах 40–110 километров во время внезапного стратосферного потепления. Изменения регистрировали в течение 15 дней до и после этого события, и всего исследователи проанализировали 17 эпизодов.

Один из самых интересных эффектов внезапного стратосферного потепления, который наблюдали авторы, — это изменение свечения кислорода на высоте около 95 километров. За несколько дней до пика внезапного стратосферного потепления зеленое свечение, испускаемое атомарным кислородом, усиливается, но в момент максимального потепления оно резко ослабевает. Спутниковые наблюдения показали: это происходит потому, что слои свечения сначала становятся тоньше и опускаются ниже обычного, а после внезапного потепления снова поднимаются вверх. При этом при подъеме кислородный слой оказывается выше, чем до внезапного стратосферного потепления, а слой свечения гидроксила — наоборот, остается ниже. Такое поведение связано со сжатием и расширением воздуха, вызванным горизонтальными и вертикальными ветрами, из-за которых слои свечения «дышат» вместе с атмосферой, меняя свою яркость и температуру.

Эти результаты показывают, что внезапные стратосферные потепления оказывают гораздо более сложное воздействие на верхние слои атмосферы, чем считалось ранее. Они запускают волновые процессы, которые раскачивают воздух на высоте 100 километров, изменяя температуру и яркость слоев свечения. Изменение свечения воздуха в высоких слоях атмосферы зависит от климатических изменений, поэтому их изучение — важная задача для решения проблемы глобального изменения климата. Кроме того, изучение верхней атмосферы имеет практическое применение — прогноз космической погоды, которую необходимо учитывать при запуске спутников.

«Эти результаты дают новое понимание того, как внезапные стратосферные потепления влияют на атмосферу нашей планеты, что важно для прогнозирования космической погоды. В дальнейшем мы планируем изучить, как процессы в стратосфере влияют на всю толщу атмосферы в масштабе планеты», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Ольга Зоркальцева, кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник Института солнечно-земной физики СО РАН.

Медиа: image / png

Гигантское хранилище сероводорода

Черное море — уникальная водная экосистема, которая во многом определяет климат и хозяйственную — в том числе рекреационную — деятельность южных регионов России. Черное море интересно тем, что, несмотря на значительную глубину (с максимумом в 2210 метров), зона, пригодная для жизни большинства водных обитателей, ограничивается лишь верхними 100–150 метрами. Ниже располагается зона, обогащенная сероводородом — газом, в присутствии которого могут существовать лишь некоторые виды бактерий и других безъядерных организмов — архей.

Сероводород образуется в Черном море в результате естественных процессов: деятельности микроорганизмов и геохимической активности, а остается в придонном слое из-за того, что глубинные холодные и более соленые воды практически не смешиваются с верхними более теплыми и опресненными. При этом по мере потепления климата перемешивание воды в море становится еще слабее, что может привести к постепенному увеличению сероводородной зоны и ее подъему к поверхности.

Зачем Черному морю очки?

В противовес плохой вертикальной циркуляции, горизонтальное перемещение воды в Черном море происходит довольно активно. Главное течение здесь — так называемое Основное черноморское течение — проходит вдоль всего побережья и «сворачивается» в сложную систему водных потоков внутри акватории. Глобально их можно объединить в два огромных направленных против часовой стрелки круговорота — один в западной, а второй в восточной половине моря. Благодаря таким течениям речные стоки уносятся от побережий Крыма, и на их место постоянно поступает свежая морская вода. Впервые круговороты в Черном море описал гидролог, почетный член Академии наук СССР Николай Михайлович Книпович, в честь которого их назвали «Очками Книповича».

Прибрежные течения во многом влияют на температуру воды на пляжах, а потому от них зависит, насколько комфортными окажутся условия в курортный сезон. Так, всего за сутки температура воды у побережья, хоть и ненадолго, может упасть на целых 10–15°. Это происходит из-за апвеллинга — подъема холодных относительно глубоких вод на поверхность. Так, при сильном ветре, дующем в направлении от суши к морю (например, в случае Геленджика или Анапы — северо-восточном) верхний теплый слой воды уносится в открытое море, а на его место поднимаются прохладные слои.

Обитатели «живой зоны» Черного моря

Разделение Черного моря на нижнюю — безжизненную сероводородную — и верхнюю богатую кислородом зону отчасти объясняет относительную бедность его животного мира. Так, Черное море населяет около 2500 видов животных, тогда как, для сравнения, фауна Средиземного моря почти в пять раз богаче. Интересно, что некоторые животные, изначально не характерные для Черного моря, стали его постоянными обитателями и даже поставили под угрозу благополучие местных видов. Наиболее яркий пример — хищный моллюск рапана, родина которого — Японское, Желтое и Восточно-Китайское моря. Впервые этот вид обнаружили в черноморской акватории в 1947 году и, как предполагают, он был занесен сюда советскими кораблями, пришедшими из Японского моря. Из-за того, что рапана не встретила в Черном море естественных врагов, например, морских звезд, ее популяция сильно разрослась и нанесла ощутимый ущерб численности мидий и устриц. Жители черноморских побережий активно используют рапану для изготовления сувениров, а также блюд из морепродуктов, однако даже это не приводит к сокращению численности моллюска.

Несмотря на то, что в Черном море обитают акулы — всего два вида (обыкновенный катран и обыкновенная кошачья акула), — они не представляют угрозы для человека. Более опасными могут быть морской ерш и морской дракон — рыбы, имеющие ядовитые шипы, контакт с которыми может привести к воспалению в месте укола и симптомам, напоминающим отравление.

Мазутный разлив: экосистема под угрозой?

15 декабря 2024 года в Керченском проливе с двух нефтяных танкеров «Волгонефть-212» и «Волгонефть-239» произошла утечка огромного (по официальным данным 2500 тонн) количества мазута. От нефтепродуктов пострадали тысячи птиц, морских млекопитающих и донных обитателей Черного моря. Кроме того, более 250 километров береговой линии Краснодарского края и Крымского полуострова оказалось загрязнено мазутом. С первых дней после катастрофы власти и волонтеры приступили к очистке пляжей и спасению попавших в мазутные пятна птиц. Так, к концу января в черноморской акватории собрали более 170 000 тонн загрязненного песка. По словам Президента, разлив мазута в Черном море стал самым серьезным экологическим вызовом для России за последние годы. Поэтому для решения проблемы и сохранения уникальной черноморской экосистемы необходимы дальнейшие активные действия на местном, региональном и федеральном уровнях.

Черное море в борьбе с парниковыми газами

Черное море — большая сложная экосистема, от устойчивости которой зависит благополучие южных регионов нашей страны. Поэтому за изменениями, которые в ней происходят, необходимо следить. В частности, по мере изменения климата меняется углеродный баланс, в случае нарушения которого увеличится количество парниковых газов, выделяемых экосистемой.

Чтобы предотвратить такие последствия, а также найти способы уменьшить существующие выбросы, на черноморском побережье в рамках пилотного проекта Министерства науки и высшего образования РФ и при поддержке Благотворительного фонда Андрея Мельниченко был создан карбоновый полигон «Геленджик». Это площадка, на примере которой ученые исследуют изменения потоков климатически активных газов (метана, углекислого газа, закиси азота и других) в Черном море и ищут наиболее эффективные технологии их поглощения.

Медиа:1. image / png 2. image / png 3. image / png 4. image / png 5. image / png