Сегодня - 22.02.2020

Сибирские ученые: топ-10 разработок 2019 года

02 января 2020

Конец года — время для подведения итогов и составления всевозможных рейтингов. «Наука в Сибири» пишет о сибирских ученых каждый день, и очень непросто выделить немногое из большого количества действительно передовых исследований и уникальных разработок. Тем не менее, наша редакция традиционно составила свой «хит-парад», который мы — не претендуя на абсолютную объективность — представляем вашему вниманию.

 
Молодые физики из Томска разработали лазерные локаторы с большим антитеррористическим потенциалом: приборы способны незаметно определять взрывчатые вещества по их мельчайшим фрагментам и успешно прошли испытания на железнодорожных вокзалах. Старшие научные сотрудники Института оптики атмосферы имени В. Е. Зуева СО РАН (Томск) кандидаты физико-математических наук Евгений Владимирович Горлов и Виктор Иванович Жарков получили за свое открытие премию Президента РФ в области науки и инноваций для молодых ученых. Сначала метод создавался для обнаружения паров взрывчатых веществ, однако выяснилось, что с его помощью можно детектировать и следы — частицы, которые неизбежно остаются при контакте со взрывчаткой на руках, одежде и вещах человека. 
 
 
Наверное, многим известно, что крыса  — символ наступающего года по китайской традиции — отличается недюжинными интеллектуальными способностями. Но, как оказывается, и младшие братья талисмана 2020-го — скромные полевые мыши — по некоторым способностям превосходят многих приматов. Так, исследователи из Института систематики и экологии животных СО РАН установили, что полевые мыши Apodemus agrarius могут отличать не только 5 от 10 (разница между которыми хорошо заметна), но и 5 от 6, а также 8 от 9. Исследование проходило в лаборатории поведенческой экологии сообществ под руководством доктора биологических наук Жанны Ильиничны Резниковой. 
 
 
Коллектив молодых ученых из ФИЦ «Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН» разрабатывает новые катализаторы сложного состава, что в перспективе позволит модифицировать этан и пропан — побочные продукты нефтедобычи, которые практически не используются, в ценные химические соединения для промышленности: этилен, акриловую кислоту и другие.
 
 
Ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН проанализировали данные сейсмостанций, установленных на вулкане Большая Удина (Камчатка), и пришли к выводу о потенциальной опасности мощного извержения. О пробуждении вулкана говорит и форма записи сейсмических сигналов. Они отличаются от записи тектонических землетрясений, происходящих в результате формирования разломов или перемещения литосферных плит в земной коре. И хотя сказать с уверенностью, взорвется Большая Удина или снова затихнет, сложно — по статистике, извергается около 60 % вулканов в мире, начинающих проявлять такую активность, — ученые убеждены: за активностью вулкана нужно следить.
 
 
Коллаборация сибирских и монгольских исследователей во главе с Иркутским институтом химии им. А. Е. Фаворского СО РАН разрабатывает методы тераностики — одновременной терапии и диагностики — трудноизлечимых видов рака головного мозга (например, глиобластомы). В основе этих методов — использование полисахаридных нанобиокомпозитов, содержащих гадолиний и бор. Они способны накапливаться в опухоли и, как надеются ученые, позволят уничтожить ее с помощью светового инфракрасного воздействия, генератора нейтронов либо даже обычного МРТ-томографа.
 
 
В Институте физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН ученые работают с необычным материалом — диоксидом ванадия, который может изменить будущее электроники и вычислительной техники. Этот материал переходит из диэлектрического в металлическое состояние и обратно за сверхмалые времена. Благодаря таким свойствам возможно трансформировать «архитектуру вычислений», что позволит увеличить скорость «мышления» вычислительных машин. Диоксид ванадия проявляет уникальные свойства. При воздействии на него светом, теплом, электричеством и так далее происходит обратимый фазовый переход, то есть из диэлектрика он становится металлом. Такой переход может происходить за 10-13 секунд, а число переключений состояния в наноразмерных кристаллах уже значительно превышает 1010 раз.
 
 
Ученые из Института гуманитарных исследований и проблем малочисленных народов Севера СО РАН (Якутск) завершили долгий и фундаментальный труд по составлению Большого толкового словаря якутского языка. Эта работа была начата языковедами еще в 1972 году, и теперь словарь увидел свет. Он вышел в 2019 году в Новосибирске в издательстве «Наука» в 15 томах, содержит 9 496 страниц и около 80 тысяч слов и фразеологизмов. Издание по своему замыслу и целям представляет собой новый тип толкового словаря в тюркских языках: в первую очередь это выражается в том, что словарь задуман и выполнен не только как нормативный, а как национальный словарь нормативно-регистрирующего типа. Это значит, что с учетом всего разнообразия существующей лексики и ее семантики, авторы стремились как можно полнее охватить и представить богатство языка якутского народа, избегая жесткого принципа ограничения литературными нормами.
 
 
Метод сибирских ученых приблизит разработку вакцины против ВИЧ: сотрудники Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН предложили простой и эффективный способ получения антител из одиночных B-лимфоцитов. Это поможет существенно сократить время и затраты на создание вакцин против большинства вирусных и бактериальных агентов, в том числе против ВИЧ. Иммунная система человека способна распознавать и уничтожать различные патогены, проникающие в организм: вирусы, бактерии, грибки, паразиты, а также собственные дефектные клетки, например опухолевые. Такая специфическая реакция на чужеродный агент (антиген) осуществляется клетками иммунной системы — лимфоцитами, которые играют важную роль в приобретенном иммунном ответе: они синтезируют белковые молекулы (иммуноглобулины, или антитела) против конкретных инородных структур и выделяют их в кровь. Эти молекулы присоединяются к антигенам, благодаря чему последние опознаются как чужеродные и в дальнейшем уничтожаются. B-лимфоциты способны продуцировать антитела против очень многих патогенов. Если человек однажды встретился с любым из них, в его организме остаются так называемые клетки памяти от перенесенного заболевания. Выделив из таких клеток ДНК генов иммуноглобулинов, можно получить антитела против любого чужеродного вещества, будь то вирус, бактерия, грибок или опухолевая клетка. В дальнейшем их можно использовать для лечения других людей.
 
 
В 2019 году Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера начал создавать установки БНЗТ для клинических условий. Специалисты ИЯФ СО РАН объявили о разработке компактного ускорительного источника нейтронов, который предполагается использовать в медицинских учреждениях. Этот источник предназначен для лечения трудноизлечимых опухолей головного мозга методом бор-нейтронозахватной терапии. Основной ускорительный источник нейтронов «Тандем-БНЗТ», который создали и постоянно модернизируют сотрудники ИЯФ СО РАН, отличается лучшими в мире параметрами по потоку и энергетическому спектру нейтронов. Уникальность новосибирской установки заключается в том, что она производит нейтроны с минимально возможной энергией и отсутствием жесткого спектра — то есть тех частиц, которые имеют слишком высокие энергии и поэтому оказывают разрушительное воздействие на организм. 
 
 
И, наконец, завершает наш список отличная новость о том, что сибирский препарат от клещевого энцефалита — одной из самых опасных природно-очаговых нейроинфекций в России — испытают на человеке. В Институте химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН на основе гуманизированного антитела создан препарат «Энцемаб» для экстренной профилактики и лечения вирусного клещевого энцефалита. Доклинические исследования показали, что вещество действует намного эффективнее препаратов сывороточного иммуноглобулина человека, не токсичен и не вызывает аллергических реакций. Теперь настало время клинических испытаний. Производство препарата и его клинические испытания организует АО «Фармасинтез».
 
 
«Наука в Сибири»
 
Иллюстрации из архива «Науки в Сибири» и предоставлены исследователями
 
Ваша оценка: Нет Средняя: 5 (7 votes)
Поделись с друзьями: 

Система Orphus