Биологи обнаружили прямое взаимодействия белков S100 с рядом цитокинов
#Грани_РАН

Учёные из Института биологического приборостроения РАН обнаружили и изучили взаимодействие малых металлсвязывающих белков S100 с внеклеточными сигнальными белками человека. Одним из результатов исследования стало обнаружение прямого взаимодействия белков S100 с рядом четырёхспиральных цитокинов и с представителями суперсемейства фактора некроза опухоли.

«Обнаруженная нами уникальная способность белков S100A6 и S100P к низкоселективному взаимодействию с четырёхспиральными цитокинами может быть использована в целях снижения тяжести расстройств, связанных с чрезмерным выбросом цитокинов, включая цитокиновый шторм. Каждое установленное взаимодействие ВСБ–S100, как и их совокупность, открывают новые возможности терапевтического применения препаратов на основе внеклеточных сигнальных белков», — кандидат физико-математических наук Сергей Пермяков.

Обнаруженное свойство белков S100 может быть востребовано при разработке методов таргетной терапии раковых заболеваний, рассеянного склероза, ревматоидного артрита, гепатитов B и C, анемии, нейтропении, бокового амиотрофического склероза, кожных язв и многих других заболеваний.

📝Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в статье Specific S100 Proteins Bind Tumor Necrosis Factor and Inhibit Its Activity (Victoria A. Rastrygina, Alexey S. Kazakov, Roman S. Fadeev, Elena I. Meshcheriakova, Evgenia I. Deryusheva, Andrey S. Sokolov, Maria E. Permyakova, Ekaterina A. Litus, Vladimir N. Uversky, Eugene A. Permyakov, Sergei E. Permyakov).

Создана крупнейшая база данных растворимости органических соединений в неводных растворителях BigSolDB 2.0
#Грани_РАН

Сотрудники Института общей и неорганической химии им. Н.С.Курнакова РАН, НИУ ВШЭ, МГУ и Венского университета представили самую крупную базу данных растворимости органических соединений в неводных растворителях BigSolDB 2.0 — низкомолекулярных спиртах, этилацетате, ацетоне и ацетонитриле.

База данных включает в себя больше 100 тысяч экспериментальных значений для создания моделей машинного обучения. На основе собранных данных учёные создали онлайн-приложение для интерактивной визуализации и поиска: оно позволяет легко находить значения растворимости как по химической структуре, так и по названию соединения.

«Мы проанализировали 1595 рецензируемых научных статей и извлекли из них 103 944 экспериментальных данных о значениях растворимости для 1448 органических соединений в 213 различных растворителях в температурном диапазоне от 243 до 425 K. Особое внимание было уделено качеству данных — мы проводили тщательную проверку и стандартизацию всех записей, устранение дубликатов и валидацию источников», — младший научный сотрудник лаборатории кристаллохимии и Центра цвета ИОНХ РАН Лев Краснов.

Созданная база данных решает проблему критического недостатка комплексных наборов данных для растворимости органических веществ, которая ранее ограничивала развитие методов машинного обучения в этой области. Большинство предыдущих исследований были сосредоточены только на водной растворимости, тогда как BigSolDB 2.0 охватывает широкий спектр органических растворителей.

📝Результаты исследования опубликованы в статье BigSolDB 2.0, dataset of solubility values for organic compounds in different solvents at various temperatures (Lev Krasnov, Dmitry Malikov, Marina Kiseleva, Sergei Tatarin, Sergey Sosnin, Stanislav Bezzubov).

Учёные выяснили, что из-за изменения климата в арктической зоне Сибири участились пожары
#Грани_РАН

Сотрудники Красноярского научного центра Сибирского отделения Российской академии наук доказали: лесные пожары в арктической части Сибири становятся не только чаще, но и мощнее. Это происходит из-за стремительного изменения климата.

Температура в Арктике растёт в два раза быстрее, чем в среднем по планете. Из-за этого воздух и почва становятся суше, а леса — легче воспламеняются. За последние 20 лет мощность пожаров значительно выросла на огромных территориях. Особенно страдает восток арктической Сибири, где горят лиственничные леса — пожары там вдвое интенсивнее, чем на западе. Каждые пять лет случаются особенно катастрофические сезоны, когда площадь пожаров увеличивается в 2–4 раза.

«Пожары в арктической зоне Сибири — не только локальная экологическая проблема. Они ведут к выбросам углерода, ранее „запертого“ в мерзлоте, и тем самым усиливают глобальное потепление. Учитывая текущие климатические тренды, можно ожидать, что роль высокоинтенсивных пожаров в Сибири будет усиливаться, а, следовательно, повышаться тяжесть их последствий», — прокомментировал старший научный сотрудник Института леса им. В.Н. Сукачёва СО РАН кандидат технических наук Евгений Пономарёв.

Во время исследований в норильской тундре учёные столкнулись с пожаром на отрогах плато Путорана. Исследования на основе спутниковых данных показывают: формируется новый, более опасный уровень горимости в Арктике. Пока климат продолжает теплеть — пожары будут набирать силу. Это глобальная проблема, последствия которой коснутся всех.

100 лет со дня рождения члена-корреспондента Георгия Викторова

🔬 Георгий Александрович Викторов (1925–1974) — выдающийся советский энтомолог, член-корреспондент Академии наук СССР. Его путь к науке был непрост: школьником он пошёл на строительство оборонных рубежей, а в 1943–1946 годах служил в армии на фронтах Великой Отечественной войны. Уже после демобилизации Георгий Викторов вернулся к учёбе в МГУ, где посвятил себя энтомологии — страсти всей своей жизни.

🦋 Основное направление его научной работы — экология и систематика паразитических наездников-ихневмонид. Он автор фундаментальной монографии «Проблема динамики численности насекомых» (1967), которая стала классикой отечественной экологии. Георгий Александрович был не только исследователем, но и блестящим преподавателем, любимым студентами и коллегами. Его исследования легли в основу современных подходов к биологической защите растений.

🏛️ В последние годы Георгий Александрович активно занимался научной организацией, редактировал Зоологический журнал, работал в экспертной комиссии ВАК, участвовал в международных конгрессах и представлял советскую науку за рубежом. Академия наук СССР избрала его своим членом-корреспондентом в 1972 году. Его жизнь — пример служения науке, людям и природе.

Учёные разработали метод APLPI для быстрой оценки качества растительных масел по профилю летучих органических соединений
#Грани_РАН

Исследователи из Института геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН совместно с Институтом общей физики им. А.М. Прохорова РАН разрабатывают новый масс-спектрометрический метод прямого анализа органических и биологических образцов сложного состава по профилю летучих органических соединений.

При проведении анализа образец масла помещают в пробирку, выделяемые пробой летучие органические вещества поступают в зону ионизации, ионизируются и детектируются масс-спектрометром. Для ионизации используется разработанный авторами метод, основанный на использовании лазерно-индуцированной плазмы – метод APLPI (Atmospheric Pressure Laser Plasma Ionization).

«Разработанный способ позволяет проводить быстрый неразрушающий анализ растительных масел без пробоподготовки и может быть востребован для контроля качества», — младший научный сотрудник лаборатории инструментальных методов и органических реагентов ГЕОХИ РАН Светлана Тимакова.

Метод исследован для решения задачи классификации растительных масел — изучены образцы оливкового, рапсового, подсолнечного и льняного.

📝Результаты исследования опубликованы в статье Direct Analysis of Vegetable Oils by Atmospheric Pressure Laser Plasma Ionization Combined with Machine Learning Methods (K. Yu. Kravets, S. I. Timakova, A. A. Grechnikov, S. M. Nikiforov).

Биологи обнаружили полезные виды зелёных водорослей в почвах Вьетнама
#Грани_РАН

Сотрудники Института физиологии растений им. К.А.Тимирязева РАН и Совместного российско-вьетнамского Тропического научно-исследовательского и технологического центра обнаружили в почвах Вьетнама три новых вида зелёных водорослей, накапливающих омега-3 и другие жирные кислоты.

Авторы изучили экологические условия, в которых обитают обнаруженные растения, морфологию их клеток и генетические особенности. Анализ показал, что один штамм принадлежит к уже известному виду Coccomyxa subellipsoidea, а остальные представляют новые для науки виды Coccomyxa fusiformis, Coccomyxa tropica и Coccomyxa cattiensis.

«Благодаря способности накапливать большие количества омега-3 и омега-6 жирных кислот, а также α-линоленовой кислоты описанные нами штаммы Coccomyxa — особенно Coccomyxa subellipsoidea — можно использовать в качестве высокоэффективных кормовых добавок в аквакультуре и животноводстве. В дальнейшем мы планируем исследовать, как интенсивность освещения, состав питательной среды и режим выращивания влияют на рост и продуктивность новых видов Coccomyxa», — руководитель проекта доктор биологических наук Евгений Мальцев.

Открытые виды водорослей можно использовать в качестве кормовой добавки к пище мясных пород скота — это поможет обогатить мясо жирными кислотами.

📝Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в статье Phylogeny and fatty acid profiles of new Coccomyxa (Chlorophyta) species from soils of Vietnam (Yevhen Maltsev, Elena Kezlyа, Svetlana Maltsevа, Zinaida Krivova, Cù Nguyên Ðinh, Maxim Kulikovskiy).

Биологи разработали методику для выявления уровня загрязнённости почв
#Грани_РАН

Исследователи СПб ФИЦ РАН создали методику для выявления уровня загрязнения почв, которая учитывает не только концентрацию вредных химических соединений, но и уровень благополучия живых организмов — растений, беспозвоночных и микробиоты.

«В рамках нового подхода предложен интегральный биологический показатель — индекс здоровья почв, который был апробирован для оценки экологического состояния почв, нарушенных в результате загрязнения опасными токсикантами — тяжёлыми металлами, нефтью, противогололёдными реагентами <...>», — рассказала заведующая лабораторией методов реабилитации техногенных ландшафтов СПб ФИЦ РАН Людмила Бакина.

Новая методика основана на результатах многолетних экспериментов — учёные наблюдали за химическими и биологическими процессами в почвах на протяжении 8—20 лет. На основе собранных данных учёные разработали индекс здоровья почв. Он представляет собой суммарную балльную оценку экологического состояния трёх больших групп данных, характеризующих состояние растительности, комплекса почвенных микроорганизмов и токсичность почв, определённую методами биотестирования.

Методика учёных-почвоведов СПб ФИЦ РАН используется для комплексной оценки уровня загрязнённости почвы в Летнем саду Санкт-Петербурга.

Учёные выяснили, как менялись растительность, климат и животный мир в Приморье от голоцена до наших дней
#Грани_РАН

Группа учёных институтов РАН провела исследование на основании находок в пещере Перспективная в Приморском крае. В результате двухлетних раскопок специалисты собрали более 15 тысяч костей млекопитающих, почти 400 костей птиц и 7,5 тысяч раковин почвенных моллюсков.

Пещера использовалась человеком в качестве временного жилища — в ней найдены человеческие кости и керамика. Радиоуглеродный анализ позволил посчитать возраст стоянки — люди останавливались в пещере 7321 ± 51 год назад. В остальное время пещеру посещали дикие животные.

Палинологические данные показывают, что пещеру в разное время окружали лесостепи, луга, степи, смешанные и берёзовые леса и болота.

Наибольшее разнообразие птиц и млекопитающих было характерно для среднего голоцена — наиболее тёплого и влажного периода.

📝Результаты исследования опубликованы в статье Holocene palaeoenvironments of southern Sikhote-Alin Mountains (southern Far East), reconstructed from palaeontological data (Guzel Danukalova, Mikhail Tiunov, Eugenia Osipova, Ravil Kurmanov, Valerya Omelko, Andrey Panteleev, Alexander Gladchenkov).

Химики получили высокоэффективные светящиеся комплексы иттербия для медицинской диагностики и оптоэлектроники
#Грани_РАН

Исследователи Физического института им. П.Н.Лебедева РАН, Института спектроскопии РАН и МГУ им. М.В.Ломоносова синтезировали комплексы металла иттербия с органическими молекулами (лигандами), которые имеют рекордно высокую эффективность свечения в ближнем инфракрасном диапазоне: под действием ультрафилетового излучения такие соединения излучают инфракрасный свет с квантовой эффективностью до 7 %. Это вдвое выше, чем у известных аналогов.

«Работа позволяет по-новому посмотреть на способы создания комплексов на основе координационных соединений иттербия с ярким свечением в ближнем инфракрасном диапазоне. Такие молекулы перспективны для разработки новых материалов для биовизуализации, люминесцентной микроскопии и люминесцентной термометрии — метода измерения температуры объектов по их свечению. В дальнейшем мы продолжим изучать механизмы передачи энергии в комплексах лантаноидов — группы элементов, к которой относится иттербий, — для разработки новых методов направленного дизайна эффективных и практически значимых люминесцентных материалов», — рассказывает руководитель проекта доктор химических наук Илья Тайдаков.

Полученные комплексы в перспективе можно будет использовать в биомедицине для исследования живых тканей, а также в оптоэлектронике и лазерных технологиях, где нужны эффективные люминофоры инфракрасного излучения.

📝Результаты исследования, поддержанного грантом РНФ, опубликованы в статье Intermolecular Charge Transfer Induced Sensitization of Yb3+ in β-Diketone Coordination Compounds with Excellent Luminescence Efficiency (Trofim A. Polikovskiy, Daniil D. Shikin, Vladislav M. Korshunov, Victoria E. Gontcharenko, Mikhail T. Metlin, Nikolay P. Datskevich, Marat M. Islamov etc.)