Рік 2013-й виявився плідний з точки зору наукових відкриттів: вчені довели існування бозонів Гіґґса, здійснили важливі кроки у розробленні терапії стовбуровими клітинами, зазирнули у таємниці перших митей існування Всесвіту, створивши мапу космічного мікрохвильового фону, та сягнули нових вершин у дослідженні найскладнішого людського органу – мозку. Чого слід чекати в новому році – подальшого поступу і нарощення досягнень чи, можливо, паузи після творчої втоми і «спочинку на лаврах»? Аналітики авторитетного американського наукового видання Nature створили прогноз сподіваних наукових відкриттів у році, що надходить.
Космічний зонд "Розетта", що приземляється на комету (малюнок художника).
Трансгенні мавпи
Команда дослідників під керівництвом генетика Еріки Сасакі та біолога, що спеціалізується на стовбурових клітинах, Гідеюкі Окано з Університету Кейо (Токіо), планують вивести генетично модифікованих приматів з запрограмованими імунними та нейропсихічними розладами. Етична оцінка даного дослідження викликає дебати, однак вчені стверджують, що це дозволить розробити нові методи лікування цих недуг (традиційні модельні організми – лабораторні миші – у даному випадку не придатні для досліджень, релевантних для людей). Під час експерименту команда Сасакі та Окано планує використати новаторський метод генетичного програмування CRISPR (англійська абревіатура зі слів «короткі паліндромні повтори, регулярно розташовані групами»), над розробленням якого у 2013 р. генетики вели активну роботу.
Космічні зонди
Космічний апарат Європейського космічного агентства «Розетта», запущений 2 березня 2004 р., має шанси стати першим штучним тілом, що здійснить посадку на комету. Якщо усе йтиме за графіком, то у листопаді «Розетта» досягне комети Чурюмова-Герасіменко, на яку спустить посадковий модуль «Філі». Марс також обіцяє бути відвідуваним місцем: у вересні на його орбіту вийдуть індійський зонд «Мангальян» та американський MAVEN. А марсохід «Curiosity», що вже понад рік досліджує «Червону планету», у 2014-му році дістанеться кінцевого пункту призначення – схилів гори Еоліда (5,5 км.), – де шукатиме слідів існування води. Щодо земних орбітальних зондів, то НАСА планує запуск супутника, який здійснюватиме моніторинг кількості СО2 в атмосфері.
Досягнення в неврології
Нейробіолог Міґель Ніколетіс з Дюкського університету у Даргемі (Північна Кароліна) розробив екзоскелет, під’єднаний до мозку пацієнта, який, як сподівається вчений, дозволить паралізованому чоловікові зробити перший удар по м’ячу на чемпіонаті світу з футболу у Бразилії. Крім того, активно проводяться дослідження, мета яких – під’єднати мозок безпосередньо до паралізованих ділянок тіла, а не до роботизованих протезів чи екзоскелетів. Неврологи, що працюють над ними, сподіваються на фінансову підтримку з боку американської та європейської ініціатив з дослідження мозку – масштабних науково-дослідних проектів, започаткованих минулого року.
Нові препарати
У фармацевтичній галузі світ з нетерпінням чекає результатів випробувань препаратів ніволумаб та ламбролізумаб, які можуть стати ефективними ліками проти раку. Принцип їхньої дії ґрунтується на блокуванні білків, які перешкоджають Т-лімфоцитами атакувати ракові клітини. У попередніх тестах ліки показали кращі результати, ніж подібний імунно-активуючий препарат іпілімумаб, який з 2011 р. застосовують для лікування меланоми.
Відновлювальні джерела енергії
Напівпровідники з мінералу перовськіту, що перетворюють світлову енергію на електричну, – перспективна енергозберігаюча технологія. Вони дешеві у виробництві та мають ККД понад 15% (з часу своєї появи у 2009 р. технологи підвищили їхній ККД на 10%). У 2014 р. вчені сподіваються довести їх ККД до 20%, що можна порівняти зі стандартними сонячними батареями. Інженери з Оксфордського університету також працюють над перовськітовими напівпровідниками, які не містять свинцю.
Боротьба з ВІЛ
У 2013 р. за допомогою нейтралізуючих антитіл широкого спектру, які знешкоджують низку видів вірусу ВІЛ, двом дослідницьким командами вдалося вилікувати від вірусу мавп. Цьогоріч ці антитіла випробують на людях (про результати стане відомо восени). Крім того, науковці вивчатимуть успішний прецедент лікування вірусу у новонародженої дитини за допомогою інтенсивної антиретровірусної терапії. Можливо, успіх буде покладений в основу нової методики боротьби з недугою.
Мініатюрний ДНК-секвенсер
Технологія, що миттєво зчитує генетичну інформацію, пропускаючи молекулу ДНК крізь білкове кільце (яке називають нанопорою), після кількох десятиліть розробок цьогоріч вийде на ринок. Компанія Oxford Nano-pore Technologies (Оксфорд, Великобританія) створила мініатюрний ДНК-секвенсер розміром з флешку, принцип дії якого ґрунтується на нанопоровому секвенуванні. Окрім мініатюрних розмірів, нанопоровий секвенсер обіцяє зчитувати довші ділянки ДНК, ніж інші технології, а також видавати результати у реальному часі.
Зміни клімату
Міжурядова група експертів з питань змін клімату в листопаді опублікує свій п’ятий звіт по кліматичній ситуації у світі. Звіт міститиме рекомендації різним країнам світу, як зменшити кліматичні зміни чи адаптуватися до них. Генеральний секретар ООН Пан Ґі Мун сподівається, що на міжнародному саміті з питань змін клімату, який відбудеться у Нью-Йорку у вересні, будуть прийняті «рішучі кроки» по скорочення викидів в атмосферу парникових газів. У квітні на одній в Канаді на одній з найбільших у цій країні теплоелектростанцій Bondary DamPower Station (провінція Саскачеван) запрацює геологічний секвестр вуглецю, який вловлюватиме СО2 від енергоресурсів та утилізуватиме його від атмосфери (вартість проекту 1,24 млрд. канадських доларів).
Космічний мікрохвильовий фон
Супутник Європейського космічного агентства «Планк» у 2014 р. повинен зібрати дані про поляризацію фотонів космічного мікрохвильового фону. Структуру цієї поляризації породила космічна інфляція – стрімке розширення Всесвіту після Великого вибуху. За її аналізом можна буде знайти сліди реліктових гравітаційних хвиль, які збурювали час-простір у ранньому Всесвіті.
Лікування стовбуровими клітинами
Команда японських науковців у 2014 р. розпочне клінічні дослідження лікування за допомогою індукованих плюрипотентних стовбурових клітин. А американська біотехнологічна компанія «Передові клітинні технології» (Advanced Cell Technologies) опублікує дані вивчення ефективності терапії ембріональними стовбуровими клітинами (це – єдині такі дослідження у США, які дозволило Управління з санітарного нагляду за якістю харчових продуктів і медикаментів), під час яких 30 пацієнтам з однією з двох форм невиліковної дегенеративної сліпоти вводили клітини сітківки, отримані зі стовбурових.
15.01.2014