Научные журналы подводят итоги года: что стало прорывом — 2021, в каких странах наиболее высокие уровни вакцинации, чем мы похожи на США и безопасно ли прививаться сразу от гриппа и коронавируса — читайте в новом обзоре научной литературы от InScience.News.
Nature
На обложке художница изобразила гипотетический способ контакта атомов и ионов с помощью волнового «общения». Особый тип взаимодействия между ионами бария и атомами лития наблюдали польские и немецкие физики. Резонанс Фано, точнее его частный случай — резонанс Фешбаха, появляется в результате интерференции двух волновых процессов. Управление физическими системами на уровне отдельных молекул и атомов лежит в основе квантовых технологий. Однако, чтобы увидеть действие квантовых эффектов, необходимо перевести систему в ультрахолодное состояние — это исследователи осуществили с помощью изменения свойств магнитного поля.
Редакционные статьи посвящены успехам журнала в гендерном равенстве — количество женщин-спикеров выросло с 29% до 48% за последние пять лет; а также кризису воспроизводимости в науке. Одна из последних работ, подтвердивших, что он назрел, — публикация результатов проекта, целью которого была проверка воспроизводимости исследований в онкологии — «Проект воспроизводимости: биология рака». Ученые смогли получить те же статистические показатели, что и в оригинальных статьях, лишь в 46%. Невоспроизводимость не всегда означает плохое качество исследования, однако ученым стоит приложить больше усилий, чтобы улучшить повторяемость их экспериментов.
Рубрика World View посвящена размышлениям на тему того, допустимо ли ограничивать контакты между учеными в политических целях. Автор статьи, ученик трех нобелевских лауреатов, на родине в Индии столкнулся с тем, что большего успеха в карьере добиваются те, кто не включает иностранных коллег в соавторы. Он считает, что без международных коллабораций успех науки в Индии невозможен.
В рубрике News — тревожные новости: наблюдения показывают, что существующие вакцины могут быть менее эффективны против омикрона, а восстановить баланс помогут бустеры. В этой же рубрике — о судебном процессе над SciHub — сайте, предоставляющем пиратские версии научных публикаций.
COVID-19 — не единственная опасная респираторная инфекция. Одна из наиболее смертельных — респираторно-синцитиальный вирус человека, поражающий до 64 миллионов людей в год. С такой инфекцией в госпитализации нуждаются около 3 миллионов детей и 336 тысяч взрослых. Разработка вакцины от заболевания стала возможной благодаря визуализации F-протеина вируса. Пандемия коронавируса и помогла, и замедлила ее. Сейчас на последних стадиях испытаний находятся четыре вакцины и один препарат на основе моноклональных антител. О подробностях гонки вакцин от RSV — в рубрике News Feature.
Исследовательские статьи:
Конвекция, вызванная сублимацией льда, ответственна за образование полигональной структуры поверхности Плутона.
Новый подход, сочетающий лабораторные и полевые эксперименты и моделирование in silico, может использоваться для эффективной оценки рисков, связанных с переносимыми по воздуху химическими веществами, с учетом происходящих в атмосфере химических реакций.
Криптон из мантии Земли показал, что углерод, вода и азот появились еще на стадии планетообразования, а это противоречит существующим представлениям.
Обнаружены 13 сайтов в геноме, связанных с тяжестью симптомов при SARS-CoV-2, а также предложен механизм такого влияния.
Плазма крови мышей-спортсменов улучшила мозги их малоподвижных сородичей.
Science
Обложка нового спецвыпуска посвящена прорыву 2021 года — предсказанию трехмерной структуры белков с помощью искусственного интеллекта.
Редакционная статья — о вездесущих белках, важнейших биомолекулах и значимости этого прорыва. Первые структуры миоглобина и гемоглобина были получены с помощью рентгеновской кристаллографии в 1957 году Джоном К. Кендрю и Максом Ф. Перутцем. Это, несомненно, было невероятным шагом вперед — наконец увидеть форму молекул, ответственных за все наше существование. Кристиан Анфинсен-младший вскоре после этого предположил, что структура белков термодинамически стабильна — а значит, может быть предсказана. Криоэлектронная микроскопия позволила получать снимки белков, но способ оказался крайне дорогим. Основанные на работе ИИ AlphaFold и RoseTTAFold позволяют ученым почти мгновенно узнать структуру белков, с которыми они работают, без дорогостоящих экспериментов. Новые инструменты находятся в открытом доступе — это действительно прорыв года, решение проблемы возрастом более 50 лет.
Новости спецвыпуска не обошли стороной и провалы года в научном мире. Первый связан с изменением климата: несмотря на предупреждения ученых, политики не сделали все от них зависящее для достижения амбициозной цели: сдержать рост температуры в пределах 1,5 °C до 2030 года. Теперь эта цель под угрозой и требует решительных и немедленных действий. Второй провал: первое лекарство при болезни Альцгеймера в США, одобренное FDA, не вызывает радости у ученых из-за слишком быстрой процедуры регистрации препарата. Адуканумаб — антитела к бета-амилоидам, причине поражения мозга при болезни Альцгеймера. Независимые эксперты проголосовали против одобрения препарата FDA, но это не помогло. Теперь не до конца изученный препарат уже используется в США (хотя многие врачи не спешат вводить его в свою практику). При этом сообщается о случаях отеков мозга при приеме адуканумаба, в том числе со смертельным исходом. Одобрение такого лекарства подрывает доверие пациентов к системе, и сегодня его уже признают худшим решением FDA в истории. Третий провал: нападки со стороны политиков и общества на ученых, включая как онлайн-угрозы, так и физические атаки. Многие из пострадавших ученых критиковали неэффективные методы лечения коронавируса, например, с помощью хлорхинолина. В итоге многие ученые теперь опасаются давать интервью из-за реакции общества, что лишь усиливает недоверие последнего.
Исследовательские статьи:
Распространенность дельта-штамма SARS-CoV-2 в Соединенном Королевстве экспоненциально увеличилась в результате инфицирования молодого, еще не вакцинированного населения.
Материал на основе металлорганических соединений позволит эффективно улавливать углекислый газ.
Метод Giraffe поможет выявлять мутации, длина которых превышает длину прочтения.
Транскриптомный атлас Т-клеток из 21 различного вида опухолей от 300 пациентов позволит прогнозировать течение заболевания.
The Lancet
Обложка выпуска содержит одно из 17 фото, которые победили в ежегодном конкурсе Highlights.
Редакционная статья — о перспективах борьбы с коронавирусом, которые мы имеем в конце 2021 года. Движение к постпандемическому миру будет намного сложнее, чем сценарий «нулевого COVID». Теперь задача состоит в том, чтобы определить уровень COVID-19, приемлемый для отдельных стран. В течение всего года The Lancet, ровно как и другие ученые, пытался доказать, что невозможно справиться с пандемией без равного доступа к вакцинам и глобального сотрудничества. К сожалению, эти требования не были выполнены политиками, и теперь придется идти на гораздо большие компромиссы. Науке же в этом году есть чем гордиться: сейчас уже зарегистрированы 26 вакцин от коронавируса по всему миру, а еще 200 — в разработке. Массовые программы вакцинации реализованы в Португалии (88%), Чили (86%), на Кубе (83%) и в Сингапуре (83%). Тем не менее показатели вакцинации заметно ниже в некоторых странах, которые имели ранний доступ к вакцине. Например, по состоянию на декабрь 2021 года в России вакцинировано лишь 48% населения. В США — только 61%. Причины низких показателей в обеих странах похожи: недоверие к правительству, недоверие к данным и незначительные последствия отсутствия вакцинации. Появление омикрона грозит новыми неудачами и еще большим вредом от пандемии. Без сомнения, наука и дальше будет предоставлять средства для борьбы с вызовами. Но 2021 год показал, что лишь технического решения недостаточно.
В рубрике Comment отметим призыв ученых о необходимости сфокусировать внимание в борьбе с эпидемией ВИЧ на странах с низким уровнем доходов. По всему миру инфицировано около 37 миллионов людей. Успехи последних лет оказались перечеркнуты из-за пандемии, потому существует острая необходимость в обновлении стратегий борьбы. При этом уроки пандемии могут пригодиться в будущем. Среди приоритетов авторы статьи выделяют инвестирование в программы и политику, направленные на устранение основных причин дискриминации в отношении ЛГБТКИ и отмену законов, криминализирующих маргинальные группы, которые мешают их доступу к медицинским услугам. Еще одним приоритетом является борьба с гендерным насилием и продвижение гендерного равенства, что является ключом к снижению распространенности ВИЧ среди женщин и девочек.
Исследовательские статьи:
Чрескожное коронарное вмешательство с использованием стентов с лекарственным покрытием в сравнении с аортокоронарным шунтированием при стенозе левой коронарной артерии показало незначительное статистическое превосходство последнего, хотя значительных отличий в уровне пятилетней выживаемости пациентов после вмешательства не наблюдалось.
Семь вакцин от коронавируса показали свою эффективность в качестве бустеров.
Вакцины от коронавируса ChAdOx1 или BNT162b2 плюс соответствующая возрасту вакцина против гриппа не вызывают опасений по поводу безопасности, а антитела сохраняются против обоих вирусов. Сопутствующая вакцинация как против COVID-19, так и против гриппа в течение следующего сезона иммунизации должна снизить нагрузку на медицинские службы по вакцинации, позволяя вакцинировать сразу от COVID-19 и гриппа.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
