"Наука Урала"

1–3 октября, в дни всероссийского фестиваля «НАУКА 0+», на территории научного городка УрО РАН «Академический» состоится Первый международный научно-практический симпозиум «Умные дни». Организаторами выступили институты электрофизики, геофизики, металлургии, Ботанический сад. Основной площадкой «Умных дней» станут лаборатории и залы ИЭФ УрО РАН. Здесь пройдет научно-практическая выставка-семинар «Измерительная техника для регистрации быстропротекающих процессов», в которой примут участие ведущие мировые производители измерительной техники «Tektronix», «Lecroy», «Keysight» и «Rohde&Schwarz». Уникальная особенность подобного формата, уже опробованного в Екатеринбурге, — мультибрендовость: встреча не просто ведущих, но конкурирующих компаний на независимой площадке.
1 октября состоится пленарная часть выставки-семинара, технические специалисты иностранных компаний представят доклады как о новых разработках, так и о специфике выбора и применения приборов. Особенностью нынешнего семинара «Умные дни» станет соревнование сложной техники, организованное уральскими учеными, — «Гонка осциллографов» по регистрации непериодических сложных сигналов пикосекундной длительности. 

Ученые Республики Коми продолжают поиски секретов долгожительства. Для этого они, в частности, проводят эксперименты с плодовыми мухами дрозофилами. Цель — понять, как работают механизмы долголетия и на какие гены нужно воздействовать, чтобы замедлить старение. Заведующий лабораторией геропротекторных и радиопротекторных технологий Института биологии ФИЦ Коми научного центра УрО РАН член-корреспондент Алексей Москалев в беседе с корреспондентом «НУ» рассказал о том, как продлить жизнь мухе, в чем секрет долголетия серого кита и как эти знания могут помочь человеку.
— Алексей Александрович, опыты на дрозофилах вы ведете уже давно…
— Изучением молекулярно-генетических механизмов старения и долгожительства на лабораторной модели плодовой мушки дрозофилы мы с коллегами действительно занимаемся многие годы. И в этом направлении накопились ощутимые результаты. Так, нами установлено, что после малых доз ионизирующего излучения ведущую роль в изменении продолжительности жизни организма играют механизмы апоптоза (программируемой клеточной гибели — прим. ред.), ответа на повреждение ДНК, репарации ДНК, генов фактора теплового шока и белков теплового шока. Эксперименты по созданию трансгенных мушек с повышенной активностью генов репарации ДНК также показали участие упомянутых генов в контроле продолжительности жизни и стрессоустойчивости организма.
В дальнейших исследованиях мы обнаружили, что геропротекторными (защищающими от старения) свойствами обладают ингибиторы, воздействующие на эволюционно консервативные сигнальные пути, то есть на белки, посредством которых внутри клетки передается информация. Увеличение продолжительности жизни, в частности, вызывают ингибиторы ферментов PI3K, TOR-киназы и NF-kB. Так, в нашей работе было показано, что геропротекторные свойства при воздействии на дрожжи, нематоды (разновидность круглых червей) и уже названные дрозофилы проявляет ибупрофен. Дело в том, что его действие, как и других нестероидных противовоспалительных препаратов, сопровождается ингибированием эволюционно консервативного внутриклеточного сигнального пути транспортера аминокислоты триптофана. Ранее группой ученых было установлено, что диета с пониженным содержанием триптофана может увеличить максимальную продолжительность жизни.

9 сентября отмечает 70-летие академик Владимир Васильевич Устинов — известный российский ученый, ведущий специалист в области физики конденсированного состояния вещества, лидер отечественной научной школы по наноспинтронике, научный руководитель Института физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН.
В.В. Устинов начал свою научную деятельность в ИФМ, поступив в 1971 году в очную аспирантуру после окончания с отличием Уральского госуниверситета. В 1975 году защитил кандидатскую диссертацию, в 1986 — докторскую. Тогда же он возглавил лабораторию электрических явлений ИФМ и стал заместителем директора института по научным вопросам. В 1992 году получил ученое звание профессора. В 1997 году избран членом-корреспондентом, в 2008 — действительным членом РАН по Отделению нанотехнологий и информационных технологий. В 1998–2018 годах Владимир Васильевич возглавлял Институт физики металлов УрО РАН.
Академик В.В. Устинов входит в число наиболее цитируемых российских ученых. Основное направление его научной деятельности — изучение поверхностных и размерных эффектов в кинетике и спиновой динамике электронов проводимости в металлах и металлических магнитных наноструктурах. В.В. Устинов внес существенный вклад в разработку фундаментальных основ квантовой кинетики электронов проводимости в приповерхностных слоях металлов. В его работах решена актуальная задача описания многоканального отражения от поверхности металлического кристалла носителей заряда со сложным законом дисперсии, получены общие граничные условия, описывающие этот процесс, проанализировано поведение вероятностей поверхностных процессов переброса и выявлены особенности их проявления в высокочастотных свойствах металлов; обнаружен и исследован новый механизм проникновения электромагнитного поля в металл при низких температурах, имеющий квантовую природу и связанный с интерференцией падающих на поверхность металла и отраженных от нее электронов.

Недавно в журнале “Nature” был опубликован первый глобальный анализ распределения почвенных нематод на планете. Среди авторов публикации — научный сотрудник группы экологии наземных и почвенных беспозвоночных отдела экологии животных Института биологии ФИЦ «Коми НЦ УрО РАН», кандидат биологических наук Алексей Кудрин. Он рассказал «НУ» о масштабном проекте, который был инициирован в одной из лабораторий Швейцарского федерального технологического института под руководством известного британского ученого Томаса Кроутера и в котором приняли участие около 70 специалистов из 25 стран мира.
— Что за существа — нематоды?
— Нематоды — это круглые черви. На сегодняшний день описано более 24 тыс. видов нематод, но предполагается, что их около миллиона. Среди них есть паразитирующие в организмах растений, животных и человека, а есть свободноживущие, они обитают в почве, пресных водах и в море. Нематоды распространены по всему миру, они отличаются большой устойчивостью к неблагоприятным условиям среды и встречаются даже в Антарктиде. Круглые черви очень разнообразны и трофически, то есть по типу питания: бывают хищниками, всеядными, микотрофами (питаются грибами) и бактериотрофами (питаются бактериями).
Мы изучаем почвенных нематод. Эти мелкие существа длиной несколько миллиметров — одни из самых многочисленных животных на Земле. Будучи составной частью почвенной биоты (совокупности видов живых организмов), они играют важную роль во многих процессах, протекающих в почве, и особенно в трансформации органического вещества. Благодаря разнообразным пищевым отношениям нематоды воздействуют практически на все компоненты почвенной экосистемы, оказывают влияние на многие группы организмов, регулируя их численность, а тем самым и выполняемые ими функции. Например, питаясь почвенной микробиотой (бактериями, грибами), нематоды выделяют большое количество питательных веществ в доступной для растений форме. Так, выделения одних только питающихся бактериями нематод могут увеличить доступную для растений форму азота в почве на 20%. При этом они стимулируют метаболическую активность микроорганизмов, поддерживая их высокий репродуктивный уровень и ускоряя круговорот элементов питания в почве. В общем, можно бесконечно говорить о значении нематод (да и вообще любых живых организмов) для функционирования экосистем. 

Завершилась научно-медицинская экспедиция в западную часть Ямало-Ненецкого национального округа. Ученые, обследовав 189 жителей Шурышкарского района, собрали обширный научный материал о медицинских и социальных аспектах состояния здоровья местного населения. Сельчане получили консультации терапевта и узких врачей-специалистов — кардиолога и невролога, рекомендации по здоровому питанию и образу жизни.
Как рассказал заведующий сектором медицинских исследований Научного центра изучения Арктики, кандидат медицинских наук Андрей Попов, ученые обращали внимание на типичные проблемы северян — патологии сердечно-сосудистой системы, органов дыхания, почек, желудочно-кишечного тракта, опорно-двигательного аппарата, центральной нервной и эндокринной систем. Также медиков интересовали вопросы традиционного питания, продовольственной безопасности, использования полезных свойств местного растительного и животного сырья, удовлетворенность населения доступностью медицинского обслуживания и качество жизни — эти направления соответствуют критериям проведения исследований Всемирной организации здравоохранения. Собраны пробы биоматериала жителей для дальнейших исследований в лабораториях Института физиологии природной адаптации УрО РАН (г. Архангельск).
— По предварительным данным, у жителей Шурышкарского района несколько чаще, чем в других муниципалитетах, встречаются нарушения работы желудочно-кишечного тракта. Одной из основных причин патологии является описторхоз, что связано с особенностью питания и высокой пораженностью местной рыбы, которая традиционно употребляется без достаточной термической обработки. После излечения от паразитарной инвазии у многих сохраняются различные нарушения в работе желудочно-кишечного тракта. Хорошую помощь им могло бы оказать в этом случае санаторно-курортное лечение, — комментирует Андрей Попов.