Биомеханика

Более 60 видов животных способны расщеплять природный биопластик — исследование

Исследователи Института морской микробиологии Общества Макса Планка (ФРГ) обнаружили у животных ферменты, способные расщеплять полигидроксиалканоаты (ПГА) — природные биопластики, которые микроорганизмы используют для хранения углерода и энергии.

  • Ранее считалось, что расщеплять ПГА в основном способны микроорганизмы, которые сами производят эти соединения. Однако специалисты нашли соответствующие ферменты у 66 видов животных, относящихся к девяти типам. Среди них — морские и дождевые черви, губки, морские звезды и коллемболы.

Как животные получают бактериальный углерод

Впервые исследователи обратили внимание на этот механизм при изучении морского червя Olavius algarvensis. У него отсутствуют рот и кишечник: животное живет в симбиозе с бактериями, расположенными под кожей, и получает питательные вещества, в том числе переваривая своих симбионтов.

  • Один из видов бактерий накапливает значительное количество углерода в форме ПГА. Ученые обнаружили у червя фермент, который расщепляет полимер на более мелкие молекулы. Он вырабатывается именно в той области, где перевариваются бактериальные клетки. Это позволяет животному использовать углерод, накопленный его симбиотическими микроорганизмами.
  • После этого исследователи изучили геномы представителей разных групп животных и обнаружили похожие ферменты у десятков видов. Эксперименты подтвердили способность расщеплять ПГА у животных, находящихся на значительном эволюционном расстоянии друг от друга.
  • ПГА образуются микроорганизмами в почве, донных отложениях и водных экосистемах. Бактерии и археи используют их как запас углерода и энергии. В отличие от многих синтетических пластиков, эти природные полимеры способны полностью разлагаться биологическим путем.

Значение для круговорота углерода

Открытие указывает на ранее неизвестный механизм передачи микробного углерода по пищевым цепям. Животные могут получать его не только непосредственно от микроорганизмов, но и использовать углеродные запасы, которые бактерии накапливают внутри клеток в виде ПГА.

  • Эти соединения применяются и в производстве биоразлагаемых пластиков. Их используют для упаковки, средств гигиены, сельскохозяйственных материалов и медицинских изделий. Для промышленного производства ПГА бактерии выращивают в ферментерах на богатых углеродом субстратах, после чего полимер извлекают и перерабатывают.
  • Авторы исследования полагают, что способность животных расщеплять ПГА может быть широко распространена в природе. Однако пока неизвестно, насколько существенную роль этот механизм играет в глобальном круговороте углерода.
Морская звезда
Фото: Юрий Смитюк / ТАСС

Исследование: системы непрерывного мониторинга глюкозы улучшают качество жизни для 90% пациентов с диабетом

На пресс-конференции в «Известиях» представители Госдумы, медицинского и пациентского сообществ, а также компании «Сайнокэ Трейд» обсудили результаты социологического исследования пациентов с диабетом и врачей. Участники также рассмотрели доступность систем непрерывного мониторинга глюкозы (НМГ) — компактных устройств, которые устанавливаются на коже и позволяют постоянно отслеживать уровень сахара в крови.

Опрос пациентов: цифры

Так, более 90% пациентов с сахарным диабетом, применяющих системы НМГ, сообщили об улучшении качества жизни. Таковы результаты социологического исследования Russian Field. В опросе участвовали 1 тыс. респондентов с диабетом, а также родители детей с этим диагнозом и врачи-эндокринологи.

Большинство опрошенных подтвердили, что им стало проще контролировать глюкозу (93%), путешествовать (70%), заниматься спортом (54%). Значительная часть респондентов отметили также улучшение сна, добавили в социологическом агентстве.

C глюкометром надо извернуться и найти место, где ты можешь спокойно померить сахар… люди смотрят и не понимают.

респондентка с диабетом I типа

Речь идет о компактных устройствах, располагаемых подкожно и непрерывно регистрирующих уровень глюкозы, передавая показания на приемник (например, связанный с инсулиновой помпой). Пациент и его лечащий врач видят графики и на их основе корректируют курс лечения. На пресс-конференции в «Известиях», посвященной результатам исследования, Святослав Костенко, руководитель качественного сектора Russian Field, отметил: технология требует дополнительного обучения как пациентов, так и медиков.

Есть врачи, которые сидят в поликлиниках и до сих пор говорят, что не знают, какие есть датчики, не знают названия, путают датчики с помпами.

респондент врач-эндокринолог

Цена остается главным препятствием для пациентов

При том, что системы НМГ не заменяют глюкометры полностью, они значительно облегчают жизнь пациентам с диабетом. Среди основных ограничений технологии пациенты и врачи назвали:

  • цену (76%);
  • доступность (67%);
  • точность (57%);
  • надежность работы (45%).

Цена актуальна для большинства респондентов исследования: лишь 18% опрошенных получили систему по ОМС, остальные частично или полностью приобретают ее за свой счет. При этом в рамках ОМС часто приходится долго ждать поставок (39%), а иногда (36%) в аптеках отсутствует нужная система. Наконец, проблемой становится «переход через 18»: пациент, становясь на учет во взрослой поликлинике, получает меньше поддержки.

Если тебе после 18 не дали инвалидность, первое, с чем сталкивается диабетик, это с тем, что не обеспечивают ничем, кроме инсулина, иногда не обеспечивают инсулином.

респондентка с диабетом I типа

О расширении доступа к НМГ после 18 лет

Депутат Госдумы Юрий Григорьев считает, что в России необходимо создать федеральный механизм, который позволит отслеживать ситуацию с обеспечением пациентов во всех регионах. По его мнению, если в каком-либо субъекте возникают перебои или другие проблемы, Минздрав должен оперативно получать информацию и иметь возможность быстро реагировать. Его коллега Станислав Наумов также выступил за использование всех доступных инструментов социальной политики для расширения круга людей, имеющих доступ к системам непрерывного мониторинга глюкозы. В частности, он предложил распространить возможность получения таких систем по полису ОМС и на пациентов старше 18 лет.

  • Директор по проектам АНО «Диаресурс» Юлия Панкова заявила, что системы непрерывного мониторинга глюкозы (НМГ) должны быть доступны пациентам с сахарным диабетом первого типа на протяжении всей жизни. Она напомнила, что технология включена в клинические рекомендации для взрослых, однако после достижения 18 лет доступ к ней становится менее стабильным. По ее мнению, господдержку необходимо расширить, выделив взрослых пациентов с диабетом первого типа в отдельную категорию.
  • Детский эндокринолог, председатель МРООИ «Диа-Единство» Анастасия Курганович отметила, что технологии дистанционного мониторинга должны помогать подросткам постепенно брать ответственность за контроль заболевания на себя, а не превращаться в инструмент постоянного надзора. Она также подчеркнула важность подготовки педагогов и сотрудников секций и лагерей к работе с детьми, страдающими диабетом.
Конференция про диабет
Фото: «Известия»

Обучение пациентов

Отдельное внимание участники дискуссии уделили обучению пациентов. Святослав Костенко отметил, что многие впервые узнают о системах НМГ через интернет, поэтому поддержка необходима уже на этапе знакомства с технологией. По данным Russian Field, 47% пользователей систем непрерывного мониторинга глюкозы искали инструкции по их установке в интернете.

Ставка на отечественные технологии

Медицинская промышленность видит решение проблемы в локализации и развитии НМГ как экосистем, отметил Виктор Валуев, гендиректор ООО «Сайнокэ Трейд», которая на заводе в городе Артем (Приморье) развивает производство систем НМГ мощностью 800 тыс. датчиков в год. Под локализацией понимается комплексный подход: передача технологий, подготовка специалистов, контроль качества и развитие собственных компетенций.

В декабре 2025 года Владимир Путин, говоря о системах НМГ, призывал переходить на отечественное программное обеспечение и, как он выразился, на "наше железо". Для нас это означает, что забота о ребенке должна быть обеспечена устойчивой технологией, которую мы умеем производить, поддерживать и развивать здесь, в России, независимо от внешних обстоятельств.

Виктор Валуев
гендиректор ООО «Сайнокэ Трейд»
Валуев
Фото: «Известия»


По итогам обсуждения участники пришли к выводу, что развитие систем непрерывного мониторинга глюкозы требует комплексного подхода. Важно не только обеспечить пациентов устройствами, но и гарантировать стабильное снабжение расходными материалами, организовать обучение врачей и пациентов, развивать сервисную поддержку и работу с медицинскими данными, а также предоставить возможность выбора наиболее подходящей системы. Среди ключевых задач также были названы сохранение преемственности помощи после достижения пациентами 18 лет, сокращение различий в доступности технологий между регионами и развитие отечественных решений и производственных компетенций в этой сфере.

Собаки умеют различать страх, гнев и грусть человека: исследование

Собаки способны различать не только счастливое и негативное выражение лица человека, но и некоторые отдельные отрицательные эмоции. К такому выводу пришли исследователи Венского университета, изучившие активность мозга животных с помощью МРТ.

Что показало исследование

На первом этапе ученые наблюдали за мозговой активностью восьми собак, которым показывали фотографии незнакомых людей с нейтральным или счастливым выражением лица. Улыбающиеся лица активировали височную кору и хвостатое ядро — области мозга, связанные с когнитивной обработкой информации и системой вознаграждения. Особенно заметная реакция хвостатого ядра указывает на то, что человеческая улыбка может иметь для собак эмоциональное значение.

  • Затем эксперимент провели еще с 12 собаками. Животным показывали фотографии людей, выражавших счастье, страх, гнев и грусть. Анализ активности мозга позволил обнаружить разные реакции на отрицательные эмоции. В частности, собаки могли отличать страх от гнева и грусти. При этом четко разделить гнев и грусть им было сложнее.

Почему это важно

Полученные результаты впервые дают нейробиологические доказательства способности собак различать несколько негативных выражений человеческого лица. При этом ученые подчеркивают, что это не означает полного понимания собаками человеческих эмоций.

  • В реальной жизни животные используют гораздо больше информации: обращают внимание на позу и движения человека, интонацию голоса и запах. Кроме того, большинство участников эксперимента были домашними собаками, поэтому пока неизвестно, будут ли аналогичным образом реагировать животные других пород или собаки, живущие без хозяев.
  • Ученые связывают развитую способность собак считывать человеческие сигналы с тысячелетиями совместной жизни людей и животных. В процессе одомашнивания собаки приобрели социальные навыки, которые помогли им лучше понимать и взаимодействовать с человеком.
Собака
Фото: Manuel Meza / Unsplash
Мир в огнеДеталиБиомеханика

ИИ впервые создал жизнеспособные вирусы. Что это значит для человечества, науки и безопасности

Американские генетики и биоинженеры впервые в истории создали жизнеспособный вирус с помощью искусственного интеллекта. Он поражает исключительно бактерии, а если конкретнее — кишечную палочку. Научное сообщество считает эту работу прорывом и в то же время призывает срочно пересмотреть подходы к биобезопасности, чтобы технологией не воспользовались преступники.

Как ИИ впервые создал вирусы

Для ученых синтез вирусных геномов с нуля — не новое явление. Исследователи занимаются этим много лет, чтобы иметь возможность анализировать устройство и работу вирусов, создавать вакцины и противовирусные препараты. В последнее время к этому процессу постепенно подключают большие языковые модели: нейросети помогают биологам, например, создавать принципиально новые белковые структуры, в том числе для лекарств. Но теперь группа американских ученых-генетиков и биоинженеров впервые использовала искусственный интеллект для создания геномов жизнеспособных бактериофагов — вирусов, поражающих бактерии. 

Это важная веха в науке. 

Патрик Кай
биолог из Манчестерского университета (не принимал участия в исследовании) 

Авторы исследования использовали ИИ-модель Evo. Ее разработали сотрудники независимого некоммерческого института Arc Institute совместно со специалистами из ряда крупных американских университетов при поддержке компании Nvidia. Evo — геномная языковая модель. Она работает по принципу ChatGPT, но вместо текста анализирует генетические последовательности. Ее обучили на 9,3 трлн нуклеотидов

Поначалу система могла обрабатывать только небольшие последовательности, поэтому ученые решили попробовать создать вирус. Геном человека содержит более 3 млрд пар нуклеотидов, а геномы многих вирусов очень короткие — всего несколько тысяч нуклеотидов. Исследователи провели для Evo еще один раунд обучения — на этот раз по бактериофагу Phi X-174 и 15 тыс. его ближайших «родственников». Это классический простейший вирус, поражающий кишечную палочку. Геномной ИИ-модели поставили задачу: создать его эволюционные аналоги, которых никогда не существовало в природе.

Визуализация вируса, созданного с помощью Evo
Визуализация вируса, созданного с помощью Evo
Фото: Samuel H. King

Evo сгенерировала 700 тыс. потенциальных версий. Ученые отобрали только те, которые, по их мнению, имели шансы на успех: на тесты в лабораторию отправили около 300 геномов. Эти ДНК-последовательности синтезировали химическим путем и внедрили в клетки кишечной палочки. В результате выяснилось, что 16 из них — жизнеспособные вирусы: они собирались внутри бактерий и убивали их. Некоторые оказались даже агрессивнее своего природного «предка» — они быстрее размножались и уничтожали колонии бактерий.

Это серьезный научный прорыв — особенно сейчас, когда ученые борются с растущей устойчивостью к лекарствам таких микробов, как кишечная палочка.

Хорди Гарсия Охальво
профессор биологии Университете Помпеу Фабра в Барселоне

Как научное сообщество отреагировало на использование ИИ для создания вирусов

Авторы исследования говорят, что эта технология может стать основой для развития фаготерапии — метода лечения и профилактики бактериальных инфекций с помощью специальных вирусов, которые избирательно поражают и уничтожают определенные виды патогенных бактерий, не затрагивая полезную микрофлору человека. По словам ученых, искусственный интеллект вызвал изменения, которые в естественных условиях заняли бы миллионы лет. В долгосрочной перспективе такое ИИ-проектирование может использоваться для создания новых лекарств и «расширит набор биотехнологических инструментов, доступных современной медицине», говорится в исследовании. 

При этом ученые считают, что их работа поднимает «важные вопросы биобезопасности и биоконтроля». Они призвали коллег, которые занимаются подобными проектами, консультироваться со специалистами по безопасности. Сами авторы исследования отметили, что были «особенно осторожны» еще на этапе обучения Evo — ИИ-модели не предоставили данных о вирусах, поражающих людей, животных, растения и грибы. Поэтому система не способна генерировать геномы, которые могли бы угрожать живым существам. 

Тем не менее в Центре безопасности здоровья Университета Джона Хопкинса уже заявили, что технология создания вирусных геномов требует немедленного пересмотра подходов к биологической защите. Там напомнили: правительства и научные организации не спешат разрабатывать меры предосторожности, несмотря на то, что наука стремительно движется вперед.

Хотя это многообещающее решение для применения в науке, оно также поднимает неотложные вопросы биобезопасности. Возможность составлять вирусные геномы с помощью генеративного ИИ теперь существует, а вот грамотного управления индустрией и мер безопасности — нет. 

заявление Центра безопасности здоровья Университета Джона Хопкинса

В первую очередь эксперты опасаются, что подобные ИИ-инструменты попадут в руки преступников. Это поможет им создавать новые патогены, несущие угрозу для человека. 

Искусственный интеллект действительно может быть использован для создания смертельно опасных патогенов. Ему всегда можно сказать: "Эй, геномная модель, создай мне геном гриппа, который был бы модифицирован так, чтобы сделать его более передаваемым или более смертоносным". 

Мориц Ханке
сотрудник Центра безопасности здоровья Университета Джонса Хопкинса 

Есть и те, кто считает, что угроза от геномных языковых моделей вроде Evo нет так уж и велика — по сравнению с уже существующими технологиями.

ИИ, обученный генетиками, — сильно преувеличенная угроза. Особенно если учесть, что злоумышленникам достаточно просто взять существующие патогены и внести в их геномы функциональные изменения. Это намного проще. 

Том Эллис
профессор Имперского колледжа Лондона

Фото обложки: Samuel H. King

Россияне стали внимательнее относиться к здоровью, но оценивать его хуже

Почти две трети россиян — 63% — в целом удовлетворены состоянием здоровья своих семей и ближайших родственников. При этом 34% респондентов заявили, что скорее или полностью не удовлетворены им, еще 3% затруднились с ответом. Такие данные привел ВЦИОМ по итогам июньского опроса.

  • По сравнению с предыдущим исследованием, проведенным в 2017 году, уровень удовлетворенности снизился. Тогда положительно оценивали здоровье своих близких 71% участников опроса. Во ВЦИОМе считают, что изменение настроений произошло после пандемии коронавируса. По мнению социологов, россияне стали внимательнее относиться к своему здоровью, чаще обращаться к врачам и предъявлять более высокие требования к медицинской помощи. На оценки также повлиял растущий интерес к здоровому образу жизни.

Россияне стали чаще задумываться о профилактике

Представления о здоровом образе жизни за последние годы заметно изменились. Если раньше большинство связывало его прежде всего с отказом от вредных привычек и своевременным обращением к врачу, то затем к этим принципам добавилось правильное питание.

  • Теперь среди важных составляющих ЗОЖ россияне все чаще называют регулярные медицинские обследования, диспансеризацию и физическую активность.
  • При этом неизменной остается доля людей, которые предпочитают игнорировать недомогания. Каждый пятый участник опроса (около 20%) признался, что придерживается принципа «само пройдет» и не спешит обращаться за медицинской помощью.

Эксперты объяснили изменение оценок

Директор Фонда социальных исследований Владимир Звоновский считает, что отношение людей к собственному здоровью формируется под влиянием сразу двух факторов — системы здравоохранения и массовой культуры. Сегодня развитию ответственного отношения к здоровью способствует не только медицина, но и распространение сервисов для самостоятельного контроля за состоянием организма, включая приложения для отслеживания давления, веса, физической активности и других показателей.

  • Заместитель директора Высшей школы государственного управления РАНХиГС Давид Мелик-Гусейнов полагает, что снижение удовлетворенности не обязательно говорит об ухудшении здоровья людей. По его мнению, россияне стали лучше знать о своих заболеваниях благодаря диспансеризации и популяризации профилактической медицины. Эксперт считает, что такой подход позволяет выявлять проблемы на ранней стадии и в перспективе снижать нагрузку на систему здравоохранения.
  • Он также отметил, что принципа «само пройдет» чаще придерживаются мужчины трудоспособного возраста, которые редко проходят профилактические обследования. Государству необходимо искать новые способы взаимодействия с этой аудиторией, в том числе через работодателей и членов семьи.
  • Педиатр и эксперт «Народного фронта» Павел Бережанский, в свою очередь, считает, что в России постепенно меняется сама модель отношения к здоровью. Если раньше люди чаще обращались к врачу уже после появления болезни, то теперь все больше внимания уделяют профилактике, вакцинации, диспансеризации и раннему выявлению факторов риска.

В центре Москвы начали работать павильоны здоровья

В центре Москвы начали работать павильоны здоровья, где жители могут бесплатно пройти экспресс-обследование, узнать ключевые показатели организма и получить персональные рекомендации по образу жизни. О запуске проекта сообщила заместитель мэра города Анастасия Ракова.

  • По ее словам, идея появилась после успешного тестирования аналогичного павильона на музыкальном фестивале на ВДНХ. Эксперимент вызвал большой интерес у москвичей, поэтому город решил расширить проект и открыть еще две площадки. Павильоны должны стать удобным местом, куда можно зайти во время прогулки и всего за 10–15 минут получить базовую информацию о состоянии своего организма.

Какие обследования можно пройти

В павильонах посетителям предлагают определить биологический возраст, оценить состояние сердечно-сосудистой системы, физическую форму, уровень стресса, состав тела, водный баланс, состояние костной ткани, измерить пульс, артериальное давление, индекс массы тела, уровень насыщения крови кислородом и другие важные показатели.

  • Кроме того, гости могут попробовать нейрофитнес для тренировки внимания и памяти, пройти интерактивную игру о здоровом долголетии, а также проверить силу хвата, скорость реакции и мышечную активность. По итогам обследования система формирует индивидуальные рекомендации по коррекции образа жизни. На всех этапах посетителей сопровождают сотрудники центров госуслуг, которые помогают пройти диагностику и отвечают на вопросы.
  • В мэрии подчеркнули, что такая экспресс-диагностика не заменяет полноценного обследования. Более детальную оценку состояния здоровья москвичи могут получить с помощью сервиса «Московский чекап» в приложении «ЕМИАС.ИНФО».
Павильон здоровья
Фото: Департамент здравоохранения города Москвы

Где работают павильоны

Павильон «Путь здоровья» уже принимает посетителей на Никитском бульваре. В ближайшее время откроется еще один — «Сердце» — на Трубной площади. Они работают со вторника по четверг с 12:00 до 20:00, по пятницам — с 12:00 до 22:00, по субботам и воскресеньям — с 10:00 до 21:00. Понедельник — выходной. Посещение для всех желающих бесплатное. Также павильон, ранее работавший на музыкальном фестивале на ВДНХ, в дальнейшем вновь откроется на той же площадке.