Новости науки "Русского переплета"

TERRA & Comp
С 07 августа 2003 года обозрение ведет Александр Семенов
До 10.07.2002 вел Кирилл Крылов

НАУКА

Новости

Научный форум

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Кто перым провел клонирование?

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

Журналы в сети:

Nature

Успехи физических наук

New Scientist

ScienceDaily

Discovery

ОБРАЗОВАНИЕ
Открытое письмо министру образования
Антиреформа
Соросовский образовательный журнал
Биология
Науки о Земле
Математика и Механика
Технология
Физика
Химия
Русская литература

КОНКУРСЫ

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ
Библиотека Хроноса
Научпоп

РАДИО
Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ
Музеи
Игры
Песни русского застолья
Народное
Смешное

О НАС
Редколлегия
Авторам
О журнале
Как читать журнал
Пишут о нас
Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск
Проекты
Посещаемость
Журналы
Русские писатели и поэты
Избранное
Библиотеки
Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"
Баннерная сеть
Наши баннеры

НОВОСТИ

Все
Новости русской культуры
Новости науки
Космические новости
Афиша
The best of Russian Science and Technology

"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от 5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна. Тип запроса: "И" "Или"
23.01.2020 19:24	Новые модели показывают сложность структуры недр спутника Сатурна Энцелада Команда исследователей из Юго-Западного исследовательского института (SwRI), США, разработала новую геохимическую модель, которая показывает, что концентрации . . .
23.01.2020 18:21	Физики сняли распространение ударной волны в воде с частотой триллион кадров в секунду Физики создали камеру, которая позволяет снимать со скоростью триллион кадров в секунду и с ее помощью можно увидеть процессы, происходящие в прозрачных объектах . . .
23.01.2020 17:38	Нейтрино помогли оценить разогрев Земли от ядерных распадов Физики подвели итоги наблюдения на установке Borexino за рождающими в недрах Земли нейтрино. Всего с 2007 по 2019 год было зафиксировано около 53 событий, что в два раза . . .
22.01.2020 18:17	На комете нашли большое количество азота, необходимого для жизни Открытие является веским аргументом в пользу гипотезы, говорящей о том, что «кирпичики» жизни на Землю доставили кометы. Анализируя данные спектрометра, . . .
22.01.2020 18:11	Астрономы установили прародителя знаменитого остатка сверхновой Cassiopeia A Считается, что взрыв звезды, породившей великолепный остаток сверхновой, был виден с Земли невооруженным глазом. Наблюдая за остатком сверхновой Cassiopeia A, . . .
22.01.2020 18:06	Датчик, питаемый за счет энергии растений, впервые передал сигнал в космос Устройство, которое использует электричество, генерируемое за счет растений, впервые в мировой истории осуществило связь с находящимся на орбите спутником . . .
22.01.2020 18:01	Кометы, покидающие Солнечную систему, вероятно, прибыли издалека, нашли ученые Астрономы из Национальной астрономической обсерватории Японии (NAOJ) проанализировали траектории двух объектов, покидающих навсегда нашу Солнечную систему, и . . .
22.01.2020 17:57	«Хаббл» наблюдает галактику из известного каталога на новом снимке Этот яркий, слегка смазанный объект – наблюдаемый на снимке, сделанном при помощи космического телескопа Hubble («Хаббл») НАСА/ЕКА – представляет собой галактику . . .
22.01.2020 17:52	Европа открывает завод по производству кислорода из лунной пыли Ученые Европейского космического агентства (ЕКА) начали производить кислород из имитатора лунной пыли. Прототип завода по производству кислорода был построен в . . .
22.01.2020 17:49	Получены первые научные результаты от Обзора темной энергии (DES) Программа Обзор темной энергии (DES) анализирует характер крупномасштабных космических структур, проявляющийся в пространственном распределении сотен миллионов . . .
22.01.2020 17:44	Тепловая волна указывает на рождение звезды Международная исследовательская группа, в которую входят ученые из Института астрономии Общества Макса Планка, Германия, обнаружила распространяющуюся тепловую . . .
22.01.2020 17:39	После астероидного удара вулканизм помог возродить жизнь на Земле Мощное падение астероида и экстремальная вулканическая активность наблюдались примерно в то же время, когда на Земле произошло массовое вымирание крупных видов . . .
22.01.2020 17:35	Астероид, сформировавший древнейший известный ударный кратер, «разморозил» Землю Ученые идентифицировали древнейший ударный кратер, известный на Земле – и эта древняя структура может рассказать о том, как наша планета вышла из фазы «снежного . . .
22.01.2020 17:32	"Космическая эхолокация" помогает составить карту окрестностей черной дыры Материя, падающая на черную дыру, испускает в космос рентгеновское излучение - и теперь астрономы использовали "эхо" этого излучения для составления карты . . .
22.01.2020 17:28	ДНК извлекла корень из 900 Молекулярные биологи из Китая и США разработали биохимическую логическую схему, способную извлекать квадратные корни. Вычислительная система основана на реакциях гибридизации нуклеиновых кислот: исходными данными служат одноцепочечные молекулы ДНК, а ответ считывают по флуоресцентному сигналу. За счет избавления биохимической схемы от ферментов и каталитических нуклеиновых кислот такой ДНК-вычислитель может оперировать с числами размером до 10 бит: предложенная система может извлечь квадратный корень из 900, пишут ученые в Small. Живым организмам удается хранить и передавать с помощью молекул ДНК огромные объемы информации, поэтому стремление создавать искусственные информационные системы на основе этих молекул кажется довольно естественным. Так, в последнее десятилетие стала популярна запись на ДНК учебников, стихов и музыки. Информацию в форме ДНК довольно сложно расшифровать, зато храниться она будет практически бесконечно долго. Еще раньше молекулы ДНК предложили использовать для созданий простейших вычислительных систем. Для биохимических реакций с участием биологических полимерных молекул характерны очень высокие селективность и выход, поэтому на их основе можно строить несложные логические схемы, способные выполнять простейшие логические и арифметические операции в живых системах (как in vitro, так и in vivo). Элементами таких схем могут быть и нуклеиновые кислоты, и белки, и отдельные наночастицы. Однако наиболее популярны для этих целей именно ДНК и РНК, поскольку реакции, которые можно проводить с ними, предсказуемы и воспроизводимы, а синтетические методики для них довольно хорошо разработаны. Очередной важный шаг при совершенствовании ДНК-вычислителей удалось сделать ученым из Китая и США под руководством Чуньлея Го (Chunlei Guo) из Рочестерского университета. Молекулярные биологи создали биовычислительную логическую систему на основе ДНК, которая может извлекать корни полных квадратов сравнительно больших целых чисел. Логическая система основана на реакциях замещения цепи (toehold-mediated strand displacement) и гибридизации ДНК. Важная особенность биохимической схемы, которая отличает ее от аналогичных систем, которые предлагали для подобных вычислений раньше, — отсутствие в ней каталитических нуклеиновых кислот или ферментов. Это значительно упрощает систему и, соответственно, увеличивает максимально достижимый уровень сложности логических операций. Работает предложенная логическая схема следующим образом. Входными данными, то есть собственно числами, из которых надо извлекать квадратный корень, были смеси небольших участков одноцепочечной ДНК. Числа кодировались в двоичной системе, максимальный размер числа составлял 10 бит. Для кодирования каждого разряда использовалась ДНК с определенной последовательностью нуклеотидов. Если нужная цепочка присутствовал в смеси, то значение соответствующего разряда было «1», если нет — то «0». Такие исходные смеси ДНК взаимодействовали с пятью «наноиндикаторными платформами», каждая которая состояла из трех одноцепочечных ДНК, — одной длинной и двух коротких, комплементарно связанных с длинной. Одна из коротких цепочек также была связана с люминесцентной частицей, которая активировалась (т.е. фактически начинала люминесцировать) при взаимодействии с нужным участком ДНК. Каждая из платформ излучала на своей длине волны и соответствовала одному разряду в выходных данных. На выходе считывался флуоресцентный сигнал: если люминофор определенного цвета загорался, то на соответствующем месте в полученном ответе должна была быть единица, если оставался темным, то, соответственно, ноль. Составив схему необходимых взаимодействий по реакциям замещения цепи и гибридизации между молекулами в исходной смеси и между исходными молекулами и наноиндикаторами, авторы работы определили нужные последовательности нуклеотидов в исходных цепочках ДНК и расположение участков, на которых короткие комплементарные цепочки в наноиндикаторах сменяют друг друга. В качестве порогового значения для люминесценции ученые взяли 50 процентов от максимальной интенсивности и получили стабильно работающий вычислитель квадратных корней для десятиразрядных двоичных чисел. По словам ученых, предложенный ими подход, конечно, нельзя считать достаточно общим: он предназначен лишь для одной конкретной задачи и оптимизирован именно для десятиразрядных двоичных чисел в качестве вводных данных и пятиразрядных — на выходе. Однако авторы работы отмечают, что такая схема может стать важным элементом более сложных биовычислительных систем. При этом в будущем биологи надеются расширить метод вычисления корней на другие числа — не только полные квадраты. Создание простейших логических схем на основе биополимерных молекул — важные методы современной синтетической биологии. В будущем с помощью таких технологий ученые планируют создавать организмы с заданными свойствами. А пока с помощью подобных подходов удается, например, превратить клетку кишечной палочки в простой вычислительный компьютер. По информации https://nplus1.ru/news/2020/01/21/dna-computing-square-roots
22.01.2020 17:14	Магнитное поле Земли оказалось пчти на миллиард лет старше Ученые подтвердили существование мощного магнитного поля Земли уже 4,2 миллиарда лет назад, в древнейшую геологическую эпоху — Катархей. Это стало известно . . .
22.01.2020 17:04	У России может появиться космический суперкомпьютер Специалисты Московского государственного технического университета имени Н. Э. Баумана (МГТУ им. Н.Э. Баумана) предложили проект высокопроизводительного . . .
22.01.2020 13:38	Внутри земного шара расположены две загадочные раскаленные области На двух противоположных участках земного ядра, согласно геологическим данным, находятся гигантские «капли» раскаленной породы. Одна из них расположена под . . .
18.01.2020 16:33	Ученые измеряют энергию, выделяющуюся в первые минуты солнечных вспышек В конце 2017 г. рядом с существующим пятном на поверхности Солнца разразилась новым извержением довольно обширная область. Мощное столкновение магнитных полей . . .
18.01.2020 14:04	Газ гало Млечного пути оказался в 10 раз горячее, чем считали ученые Новые наблюдения газа гало Млечного пути, проведенные при помощи космической обсерватории XMM-Newton Европейского космического агентства, показали, что температура . . .