Интернет-портал интеллектуальной молодёжи

http://ipim.ru/news/2138.html (версия для печати)

  Новости

Журнал Science назвал десятку выдающихся научных достижений 2008 года

19 декабря 2008 18:55

Фото с сайта www.fin.samaratoday.ru
Фото с сайта www.fin.samaratoday.ru
Создание метода возвращения зрелых клеток в "младенческое состояние" — превращения их в стволовые клетки — стало главным научным прорывом 2008 года. В десятку выдающихся достижений ученых, составленную журналом Science, вошли также открытие нового класса сверхпроводников, наблюдения за экзопланетами, а также быстрый и дешевый способ дешифровки генома.

Список десяти выдающихся научных достижений публикуется авторитетным изданием ежегодно, пишет РИА "Новости". "Когда обозреватели и редакторы Science выбирают самое большое достижение года, они ищут исследование, которое отвечает на главные вопросы об устройстве Вселенной и открывает путь для новых открытий", — поясняет представитель журнала Роберт Кунц. Перепрограммирование клеток, в частности, открывает новое поле исследований в биологии и дает надежду на развитие важнейших медицинских технологий.

1. Перепрограммирование клеток

Стволовые клетки, из которых на начальной стадии состоит эмбрион, способны превращаться в клетки многих тканей. Таким образом, из стволовых клеток можно выращивать органы, идеально подходящие для трансплантации, их можно использовать для восстановления нервной ткани спинного мозга и вылечивать параличи, бороться с рядом наследственных болезней.

Однако раньше для получения стволовых клеток приходилось убивать эмбрионы, что создавало неразрешимую этическую проблему — ведь из зародыша может вырасти полноценный человек. Многие страны ограничили эксперименты со стволовыми клетками, а Ватикан потребовал запретить их применение.

Важный прорыв был сделан в 2006 году, когда японским ученым удалось с помощью вируса встроить четыре гена в зрелые клетки, превратив их в "индуцированные стволовые клетки", клетки, которые выглядели и вели себя как стволовые. Недостатком метода было то, что для перепрограммирования использовался генетический материал ретровируса, способного вызывать раковые изменения в клетках.

В этом году ученым удалось упростить метод и получить стволовые клетки из тканей людей, больных малоизученными заболеваниями, что открывает новые возможности для изучения этих болезней. Еще одна группа ученых с помощью этой технологии смогла напрямую превратить один из типов клеток поджелудочной железы мыши в другой.

2. Планеты у других солнц

В уходящем году астрономы впервые смогли увидеть планеты у других звезд. Ранее это не удавалось из-за крайне слабого света планет, который "заглушало" излучение звезды. С помощью телескопов Keck и Gemini ученые смогли получить изображения сразу трех планет у звезды HR 8799 в созвездии Пегаса, расположенной в 130 световых годах от Земли.

В ноябре другая группа астрономов объявила, что с помощью орбитального телескопа Hubble им удалось получить изображение планеты внутри пылевого пояса звезды Фомальгаут в 25 световых годах от Земли, в созвездии Южной Рыбы.

3. Расширен список раковых мутаций

В 2008 году ученым удалось значительно расширить перечень генетических мутаций, вызывающих появление раковых опухолей. С помощью расшифровки генома клеток различных типов рака были выявлены гены, повреждение которых вызывает рост опухоли.

4. Новое семейство сверхпроводников

Физики открыли новое семейство высокотемпературных сверхпроводников — материалов, при определенной температуре теряющих электрическое сопротивление и способных в этом состоянии проводить электроток без потерь.

Ранее известные высокотемпературные сверхпроводники создавались на базе меди и соединений кислорода. В начале года ученые объявила о создании нового типа сверхпроводников на базе соединений железа с температурой потери сопротивления 55 градусов выше абсолютного нуля (рекорд для традиционных сверхпроводников составляет 138 градусов).

5. Ученые подсмотрели за белками

О существовании белковых молекул известно уже более ста лет, однако лишь в этом году биохимикам удалось увидеть их в действии. В ходе эксперимента ученые пронаблюдали за процессом связывания белков с другими молекулами, что связано с состоянием клеток и процессом обмена веществ. Были выявлены механизмы, лежащие в основе этого процесса.

6. Вода для сжигания

Группа американских ученых создала новый катализатор на базе фосфора и кобальта, в присутствии которого значительно облегчается электролиз воды. Прежние типы катализаторов делались на базе дорогих материалов, например из платины. Дешевая альтернатива позволяет использовать воду как электрический аккумулятор — полученный при электролизе воды водород может быть сожжен в топливных элементах и превращен в электричество.

7. Видеосъемка эмбриона

В 2008 году удалось в мельчайших подробностях пронаблюдать за начальными стадиями развития эмбриона. Немецкие ученые с помощью лазерного сканирования смогли проследить за движением около 16 тысяч клеток зародыша рыбки данио рерио, а затем воспроизвести эту картину с помощью компьютера.

8. "Плохой" и "хороший" жир

О существовании двух типов жировой ткани — коричневой и белой — известно уже более 400 лет. С ожирением связаны белые жировые клетки. Долгое время считалось, что оба типа жира образуются из одних и тех же клеток. Ученые попытались воздействовать на гены коричневых клеток и превратить их в белые. Результат оказался неожиданным — коричневые жировые клетки превращались в мышечные и наоборот. Специалисты рассчитывают, что это поможет создать принципиально новые методы борьбы с ожирением.

9. Физики теоретически взвесили протон

Физики вновь взвесили протон, однако на этот раз не буквально определив массу частицы, что было сделано достаточно давно, а теоретически подсчитав ее массу на основе существующих представлений — так называемой Стандартной модели. Полученные результаты совпали с практикой, еще раз подтвердив правильность теории.

10. Быстрая дешифровка генов

Процесс дешифровки генов живых организмов стал значительно дешевле и быстрее с момента завершения проекта расшифровки генома человека. В этом году ученым, в частности, удалось расшифровать 80% генома мамонта, получены предварительные результаты дешифровки гена неандертальца.

Напомним, ранее журнал Time назвал 10 главных научных событий 2008 года. Рейтинг возглавил Большой адронный коллайдер, запуск которого состоялся 10 сентября 2008 года.

В свою очередь, журнал Nature назвал Лин Эванс, руководителя проекта создания Большого адронного коллайдера (БАК) — самого мощного в истории ускорителя, созданного для изучения фундаментальных свойств материи — ньюсмейкером года.

Это звание ежегодно присваивает редакция одного из самых авторитетных научных изданий. Его удостаиваются люди, сыгравшие важную роль не только в науке, но и в общественных дискуссиях, связанных с наукой.

"Эванс провел последние полтора десятка лет на посту руководителя проекта БАК, роли, которая требовала от него быть временами ученым, дипломатом, политиком и прорабом. Его уникальная политическая проницательность в сочетании с научными познаниями стала орудием, позволившим ему привести проект к завершению", — говорится в редакционной статье Nature.

Эванс почти 15 лет руководил проектом создания Большого адронного коллайдера — ускорителя стоимостью 3,2 миллиарда долларов, который строился учеными из 80 стран под руководством Европейского центра ядерных исследований (ЦЕРН) на границе Швейцарии и Франции. В его 27-километровом кольце будут сталкиваться пучки протонов, разогнанные до почти световой скорости. Результаты столкновений, как надеются ученые, позволят подтвердить существование бозона Хиггса — частицы, отвечающей за массу всех других элементарных частиц.

Эванс работал в проекте с момента начала проектирования и переговоров между странами-членами ЦЕРНа до конечной стадии — запуска.

Первая попытка провести пучок частиц по всему кольцу 10 сентября этого года была успешной. Однако через несколько дней на ускорителе произошла авария и значительная утечка в туннель жидкого гелия. В результате новый запуск БАКа был отложен до лета.

"Большой адронный коллайдер является примером поистине глобального полета научного воображения, а Лин Эванс являет собой пример того человека, который сделает это воображение плодоносным", — отмечает Nature.

источник: STRF