Наука

В МГУ провели динамическое углеродное моделирование пахотных почв России #наука_мгу Учёные НОШ МГУ использовали динамическое углеродное моделирование в региональных и глобальных масштабах для целей инвентаризации почвенного углерода и парниковых газов пахотными землями России. Данные исследования, выполненные при реализации важнейшего инновационного проекта государственного значения Российской системы климатического мониторинга (ВИП ГЗ), а также в рамках работы Междисциплинарной научно-образовательной школы МГУ «Будущее планеты и глобальные изменения окружающей среды», были представлены на экспертной сессии «Технологии устойчивого сельского хозяйства в условиях изменения климата» научно-образовательного конгресса БРИКС по вопросам экологии и изменения климата. Моделирование позволяет использовать экспериментальные данные мониторинга точечных исследований на карбоновых полигонах при интерполяции в широком диапазоне комбинаций климата-почвы и проверять обоснованность внедрения технологий секвестрации углерода. Полученные данные показывают, что ожидаемая суммарная секвестрация обеспечивает России 5 место в ряду стран, обладающих максимальным потенциалом глобальной секвестрации органического углерода почвы сельхозземлями. Абсолютные величины секвестрации углерода пахотными почвами в национальном масштабе положительны и могут возрастать в 3-6 раз при применении углеродсеквестирующих технологий.  Использованный подход поможет оценить роль почв в достижении углеродной нейтральности, внести существенный вклад в получение более репрезентативных оценок углеродного баланса и потоков парниковых газов в управляемых экосистемах. Подробнее – на сайте.

В МГУ описали языческие ритуалы средневековых новгородцев #наука_мгу Учеными НОШ МГУ в рамках изучения языческих древностей был исследован и описан ритуальный комплекс, обнаруженный в 2021 году в ходе археологических раскопок в Великом Новгороде на Троицком XVI раскопе в слое первой половины – середины XIII вв. Исследование проведено в рамках Научно-образовательной школы МГУ «Сохранение мирового культурно-исторического наследия». При расчистке на раскопе одного из срубов под его нижним южным венцом был обнаружен череп козы. Это сооружение представляло собой четырехстенный сруб с прямоугольной печью в центре помещения. Строительная жертва или жертвоприношение, произведённое при закладке какой-либо постройки, является одним из самых распространённых на Земле обрядов, известным на всей территории Европы, в Китае, Индии, у семитских народов, в Африке, у аборигенов Австралии, Океании и Южной Америки. В восточнославянской традиции считалось, что любой дом построен «на чью-то голову» и, если не совершить строительную жертву, здание само заберёт себе душу кого-то из хозяев. Использование в качестве строительного приклада черепа козы в средневековом Новгороде встречается впервые. Однако при рассмотрении более широкой географии находок есть этнографические свидетельства использования этого животного для строительной жертвы у северогерманских народов. Подробнее – на сайте: htmsu.ru/...tml

В НОШ МГУ показали способ применения импульсного фокусированного ультразвука в бесконтактной нейрохирургии #наука_мгу В качестве альтернативы стандартным методам нейрохирургии, ученые физического факультета, врачи Медицинского научно-образовательного института (МНОИ) МГУ с коллегами впервые продемонстрировали возможность бесконтактного разрушения ткани головного мозга человека ex vivo (т.е. вне организма) методом гистотрипсии с кипением. Исследования проводились в рамках Научно-образовательной школы МГУ «Фотонные и квантовые технологии. Цифровая медицина», результаты опубликованы в журнале Ultrasound in Medicine and Biology. Предложенный метод позволяет механически разрушать заранее намеченные локализованные участки биологической ткани в организме человека с помощью фокусировки мощных ультразвуковых импульсов миллисекундной длительности под УЗИ-контролем. Исследователи успешно показали возможность таким способом разрушать, превращая в жидкость, ткани различных участков головного мозга человека: серого и белого вещества, а также таламуса и бледного шара. На основе проведенных пилотных экспериментов планируется дальнейшее развитие метода гистотрипсии с кипением для лечения опухолей, двигательных расстройств и других заболеваний головного мозга. Подробнее – на сайте.

В МГУ предложили новый способ изучения процессов восстановления ДНК #наука_мгу Коллектив сотрудников биологического факультета МГУ и НИИ физико-химической биологии имени А.Н. Белозерского МГУ предложил удобный метод для исследования механизма действия ингибиторов поли(АДФ-рибозо)полимеразаы (PARP), основанный на электрофорезе в полиакриламидном геле. Работа выполнена в рамках НОШ МГУ «Молекулярные технологии живых систем и синтетическая биология» и опубликована в журнале «Вестник Московского университета». PARP является ключевым белком репарации  ДНК, а его ингибиторы представляют интерес в качестве инновационных противоопухолевых препаратов. Некоторые из них одобрены для лечения рака молочной железы и яичников, например, олапариб (торговое название Lynparza). Предложенный метод позволяет описать механизм клинических ингибиторов олапариба, талазопариба и велипариба, а также новых, разрабатываемых в МГУ ингибиторов PARP. Подробнее – на сайте.

В МГУ провели сейсмическое моделирование на суперкомпьютере МГУ-270 #наука_мгу Ученые МГУ впервые осуществили трехмерное полноволновое сейсмическое моделирование на масштабе месторождения на суперкомпьютере МГУ-270 с использованием отечественного промышленного пакета Фидесис, созданного резидентом Технологической долины Московского университета. Результаты работы опубликованы в ведущем геофизическом журнале России «Геология и Геофизика». Вычислительные ресурсы МГУ-270 позволили выполнить 12000 трехмерных расчетов в течение 2-х месяцев. Благодаря этому впервые в мире было осуществлено полноволновое моделирование методом спектральных элементов для детальной модели Западной Сибири. Такое полноценное волновое моделирование весьма важно для исследования возможностей современных методов обработки и интерпретации данных сейсморазведки. По словам ученых, предстоит широкое внедрение данной технологии в повседневную практику сейсморазведочных работ, внедрение научных результатов в промышленность. Подробнее – на сайте.

Образование Луны могло способствовать возникновению жизни на Земле, считают ученые МГУ #наука_мгу Коллектив ученых МГУ выявил и проанализировал возможную связь между образованием Луны и возникновением жизни на Земле. Результаты работы опубликованы в журнале Life. Из-за тектоники плит земной коры геологические свидетельства возникновения жизни фактически отсутствуют. Ученым остается реконструировать обстоятельства ее возникновения по общим для всех живых организмов свойствам. Предыдущие концепции не объясняли, почему самые древние белки, общие для всех клеточных организмов и имевшиеся у их общего предка, используют — из переходных металлов — в качестве помощников (кофакторов) почти исключительно ионы цинка, и не используют ионы железа. Такая избирательность указывала на возникновение первых клеток в среде, чрезвычайно богатой цинком, но обедненной ионами железа. Природа подобной среды оставалась неясной, поскольку железа в земных породах в тысячу раз больше, чем цинка. Интересно, что лунные породы содержат в сто раз меньше цинка, чем земные. Помимо цинка Луна также обеднена и другими умеренно летучими элементами, такими как калий, натрий и медь. Считается, что образование Луны, вызванное столкновением (импактом) некой малой планеты с прото-Землей, шло внутри горячего пост-импактного диска с исходной температурой более 10000 °С. Потеря Луной летучих объясняется тем, что они все еще были в газообразном состоянии, когда Луна оказалась снаружи «съёжившегося» при остывании диска. Ученые считают, что по мере его дальнейшего остывания умеренно летучие элементы выпадали на затвердевшую к тому времени земную протокору. Таким образом, как зависимость самых древних белков от ионов цинка, так и возникновение жизни на древней Земле могли быть связаны с ее «оцинкованностью», способствовавшей образованию первых биополимеров, но препятствовавшей высвобождению ионов железа. Подробнее — на сайте.