0
20617
Газета Наука и технологии Печатная версия

21.05.2024 16:17:00

Ученые провели эксперимент для изучения деталей нейрональных механизмов обработки и хранения данных

Тэги: исследования, инновации, экперимент, биология, технологии


Мутационные профили кишечной палочки

Понимание мутационных процессов в клетке дает ключ к изучению эволюции генома бактерий. Особенно активно мутационные процессы изучают в раковых клетках человека. Ученые из Сколтеха, Института проблем передачи информации имени А.А. Харкевича РАН и Национального центра биологических наук в Индии впервые изучили и сравнили общий спектр мутаций лабораторной и природной кишечной палочки. Оказалось, что эти спектры мутаций практически не отличаются. Результаты исследования опубликованы в журнале Genome Biology and Evolution. В то время как многие исследователи изучают мутационные процессы в лабораторных кишечных палочках, о природных штаммах известно мало. «Мутации возникают либо в процессе репликации – копирования ДНК, либо во время ее репарации – «починки» ДНК из-за разрыва или других нарушений. Система репарации тоже может ошибиться. Разные системы репликации и репарации делают разные ошибки, и они зависят от контекста. Обычно изучают три нуклеотида: тот, в котором произошла мутация, и два по правую и левую сторону от него. Типичный набор мутаций вместе с контекстами, характерными для данной системы, называется мутационной подписью. Например, у человека есть мутационные подписи воздействия ультрафиолета и курения, характерные для определенных раков», – рассказывает руководитель исследования, профессор, директор Центра молекулярной и клеточной биологии в Сколтехе Михаил Гельфанд. Профиль мутаций лабораторных штаммов сравнили с профилем штаммов природных. «Мы обнаружили, что эти профили схожи. Этот результат не вполне ожидаемый, ведь лабораторный штамм живет не в таких условиях, как природный. Кроме того, он опровергает представление о том, что эволюция кишечной палочки в естественной среде включает чередующиеся эпизоды обычной медленной эволюции и более короткие эпизоды ускоренной эволюции в гипермутабельном режиме. Наоборот, при эволюции природных штаммов кишечной палочки вклад атипичных мутационных режимов в общее накопление мутаций незначителен», – подытожил Михаил Гельфанд.

Олег Щербаков, пресс-служба Сколтеха

8-10-2480.jpg
Анализ данных об активности мозга
выявил различия в способе хранения
информации о времени и о пространстве. 
Коллаж Александра Чижова
Время дорого обходится мозгу

Рабочая память – это временное ментальное хранилище, которое имеет ограниченную вместимость и используется для немедленной обработки информации. Группа ученых из НИУ ВШЭ провела эксперимент для изучения деталей нейрональных механизмов обработки и хранения данных о времени и пространстве в рабочей памяти. Результаты этой работы опубликованы в J. of Cognitive Neuroscience. В исследовании участвовали 26 человек, поровну мужчин и женщин. В ходе эксперимента они должны были запоминать пространственные и временные стимулы. Во время эксперимента исследователи регистрировали активность мозга с помощью магнитоэнцефалографии (МЭГ). Анализ данных об активности мозга выявил различия в способе хранения информации о времени и о пространстве. Для того чтобы участники так же хорошо помнили последовательность, как и расположение, требовались дополнительные усилия, что отражалось в активации определенных областей мозга – задней теменной доли в диапазоне бета-частот и передней прецентральной области в диапазоне тета-частот.

«Мы предполагаем, что концепт времени настолько сложен, что человеческому мозгу требуются дополнительные пространственные «маяки» для обработки информации о времени в рабочей памяти», – комментирует Никита Отставнов, младший научный сотрудник Международной лаборатории социальной нейробиологии Института когнитивных нейронаук НИУ ВШЭ.

Например, в тета-диапазоне при хранении последовательности ученые увидели связь преимущественно задних отделов правого полушария либо между собой, либо с центральными отделами мозга в левом полушарии. При хранении информации о пространстве в тета-диапазоне мозг создавал нейрональные связи в передних отделах мозга, причем большинство таких связей были межполушарные. Результаты исследования могут помочь когнитивной реабилитации и лечению расстройств, связанных с рабочей памятью. Точно зная, какая область мозга отвечает за ту или иную функцию рабочей памяти, медики и ученые могут перейти к исследованиям направленной стимуляции конкретных областей мозга для облегчения симптомов расстройств.

По информации пресс-службы НИУ ВШЭ


Читайте также


КПРФ надеется поломать сценарий власти для выборов Госдумы

КПРФ надеется поломать сценарий власти для выборов Госдумы

Дарья Гармоненко

Иван Родин

Цифровые политтехнологии руководство партии будет внедрять даже принудительно, но только в 2026 году

0
1345
Константин Ремчуков. Китай научился извлекать уран из морской воды вдвое дешевле, чем раньше

Константин Ремчуков. Китай научился извлекать уран из морской воды вдвое дешевле, чем раньше

Константин Ремчуков

Мониторинг ситуации в КНР по состоянию на 16.06.25

0
2311
Константин Ремчуков. Китайские ограничения в торговле редкоземельными металлами сильно «напрягли» ЕС и США

Константин Ремчуков. Китайские ограничения в торговле редкоземельными металлами сильно «напрягли» ЕС и США

Константин Ремчуков

Мониторинг ситуации в Китайской Народной Республике по состоянию на 9 июня 2025 г.

0
4815
Кибернетическая фабрика по производству гомункулов

Кибернетическая фабрика по производству гомункулов

Андрей Ваганов

Следующая фаза эволюции человека – слияние биотехнологий и технологий искусственного интеллекта

0
6154

Другие новости