Vil 2016 bringe etableringen av kvantecomputere nærmere, vil bakterier kunne bekjempe aldersrelaterte sykdommer og hvorfor trenger vi å studere celler hver for seg - russiske forskere, som Gazeta. Ru vitenskapsavdelingen kommuniserte med i 2015, spådde for 2016.
Hver av forskerne som ble kontaktet av Science Department of Gazeta. Ru svarte på spørsmålet om hvilke aktuelle problemer innen deres vitenskapsfelt som kan løses i 2016.
Kvantene kommer nærmere
Vladimir Pudalov, leder av Center for the Study of High-Temperature Superconductors and Other Strongly Correlated Electronic Systems (TsKP FIAN), forfatter av en artikkel i tidsskriftet Nature Communications, som beskriver hvordan man kan bestemme varmekapasiteten til todimensjonale systemer ved å måle en mengde assosiert med den - entropi, et mål på lidelse:
- Arbeidet med studiet av nye klasser av materialer - topologisk ikke-private isolatorer, superledere og Weyl-semimetaller - blir utført i verden så intenst at det kan føre til et gjennombrudd i studiet og bruken av egenskapene til nye kvasipartikler - Majorana fermions, til nye måter å kontrollere spinn av elektroner, det vil si at de kan gå videre spintronics er nærmere praktiske applikasjoner for quantum computing.
Migrasjon og solen: en evig historie
Kampanjevideo:
Elena Popova, seniorforsker, SINP MSU, forfatter av en artikkel om solaktivitetssykluser publisert i Scientific Reports:
- Det er vanskelig å si hvilke konkrete oppgaver som skal løses. Forskere vil fortsette å utvikle modeller for å generere magnetfeltet til solen, andre stjerner og planeter. De vil sammenligne teoretiske resultater med nye observasjonsdata.
Oleg Balanovsky, doktor i biologiske vitenskaper, Institutt for generell genetikk og medisinsk genetisk forskningssenter, forfatter av en studie publisert i tidsskriftet PLoS ONE om slavenes genbasseng:
- I vårt område er de fleste av de aktuelle problemene samtidig "evige" - for eksempel det indoeuropeiske problemet eller problemet med forholdet mellom språk, geografi og genbassenget. Det vil neppe være mulig å løse dem i 2016, men det kan være mulig å forbedre samspillet mellom forskjellige vitenskaper og utvikle et gjensidig forståelig språk, uten hvilket det ikke er noe å håpe på å løse tverrfaglige spørsmål.
Bakterier vil bekjempe aldersrelaterte sykdommer
Vladimir Smeyanov, lektor ved Institutt for naturvitenskap ved Medisinsk institutt (Nord-Kaukasus statlige humanitære og teknologiske akademi), en av forfatterne av studien av bifidobakteriernes individuelle stabilitet, publisert i tidsskriftet PLoS ONE:
- Generelt er det for tiden en opphopning av data på forskjellige områder innen studier av menneskelig mikrobiota, dets forhold til andre kroppssystemer innen helse og sykdom. Jeg er ikke sikker på hvilke revolusjonerende, banebrytende prestasjoner på dette området som kan forventes neste år, men spesifikke endringer i mikrobiota som er karakteristiske for spesifikke sykdommer vil mest sannsynlig bli karakterisert, muligens med eksperimentelt bekreftet konkretisering til en spesifikk mikroorganisme for patologier som diabetes mellitus, noen autoimmune tilstander, så vel som fedme.
Fremtiden, etter min forståelse, ligger i integrerte prosjekter som ikke bare kjennetegner menneskelig mikrobiota, men som også gjør det mulig å avsløre dets forhold til spesifikke trekk ved vertsorganismens genetikk og disposisjon for ulike sykdommer med det endelige målet å bruke denne kunnskapen til å bekjempe sykdommer i de mest forskjellige alder.
Et eksempel på et slikt integrert prosjekt er Craig Venters nylig lanserte satsing på å studere genomer og mikrobiota hos hundreårige. Et lignende prosjekt bør igangsettes i vårt land ved å opprette et ideelt fond med statlig deltakelse, de tekniske forholdene i vårt land er allerede mer enn tilstrekkelig, og jeg tror sponsorer som ønsker å finansiere et virkelig grunnleggende program for å oppnå aktiv lang levetid, kan bli funnet.
Celler vil bli undersøkt separat
Sergey Razin, leder av Institutt for molekylærbiologi, Fakultet for biologi, Moscow State University, en av forfatterne av en artikkel i genomforskning, som beskriver hvordan filamentøse DNA-proteinkromatinfibriller passer inn i tredimensjonale strukturer - TAD og inter-TAD:
- Når det gjelder trendene for 2016, i vårt forskningsområde er det absolutt arbeid på individuelle celler. Alt som molekylærbiologer gjør i dag, kan til en viss grad sammenlignes med "å bestemme gjennomsnittstemperaturen til pasienter på et sykehus." I ethvert biokjemisk eksperiment jobber de med titusenvis, og oftere med millioner av celler. i mellomtiden
informasjon akkumuleres gradvis at for eksempel transkripsjonsprofilene eller 3D-organisasjonen av genomet er veldig dynamiske og varierer betydelig i individuelle celler til enhver tid.
For tiden utvikles tilnærminger aktivt som tillater biokjemiske eksperimenter på individuelle celler (transkriptom av individuelle celler, 3D-organisering av genomet til individuelle celler, og så videre). Jeg tror at det er innen en omfattende studie av egenskapene til individuelle celler at gjennombruddsarbeid bør forventes i 2016.
Kan flercellularitet forklares?
Denis Tikhonenkov, PhD i biologi, ledende forsker, laboratorium for mikrobiologi ved Institute of Biology of Inland Waters oppkalt etter I. D. Papanin RAS, forfatter av en artikkel om opprinnelsen til parasittisme i tidsskriftet PNAS.
- Jeg tror at i 2016 kan en komparativ analyse av genomene til encellede forfedre til dyr fullføres, som vil avsløre de molekylære egenskapene og "fortilpasningene" i protozoer, som bestemte muligheten for fremveksten av "multicellularitet" i evolusjonen.
