Meglepő felfedezés, a baktériumok is képesek tanulni az emberi agyhoz hasonlóan
A bakteriális nanopórusok működésének titkait kutatva a svájci EPFL tudósai felfedezték, hogy ezek a parányi molekuláris pórusok képesek gondolkodni, tanulni és alkalmazkodni – akárcsak az emberi agy neuronjai. A bakteriális aerolysin pórusok módosított változataival végzett kísérletek során feltárták, hogy a nanopórusokban tapasztalt legrejtélyesebb jelenségek, az áramirányítás (rektifikáció) és a kapuzás (gating) elsősorban a pórus belső elektromos töltéseinek és az áthaladó ionok kölcsönhatásának eredményei. Mindez új utakat nyithat az MI-alapú biotechnológia és az ionalapú számítástechnika előtt, ahol a molekulák működése inspirálja a fejlesztéseket.
A nanopórusok szerepe és jelentősége
A pórusképző fehérjék az élővilág szinte minden szegletében megtalálhatók. Az emberi szervezetben például létfontosságúak az immunvédelemben, míg baktériumoknál sokszor toxinként szolgálnak, kilyukasztva más sejtek membránját. Ezek az aprócska csatornák irányítják az ionok és molekulák ki- és beáramlását, pontos vezérlést biztosítva a sejten belüli anyagforgalomnak. Nem hagyható figyelmen kívül, hogy a tudósok már régóta hasznosítják a nanopórusokat a biotechnológiában: például a DNS-szekvenálásban és a molekuláris érzékelésben. Ettől függetlenül a nanopórusos rendszerek néha kiszámíthatatlanul viselkednek – az ionok áramlása időnként lelassul vagy teljesen megáll, aminek okaira eddig nem volt teljes magyarázat.
Az elektromos töltések kísérletei
A kutatók az aerolysin nevű bakteriális nanopórus-fehérjén dolgoztak – 26 változatot hoztak létre a fehérje belső töltéseinek strukturális módosításával. Ionok áramlását figyelték meg különféle körülmények közt: gyors, váltakozó elektromos jelekkel meg tudták különböztetni a villámgyors rektifikációt az ennél lassabban kialakuló kapuzástól. Részletes modellezésük felfedte, hogy az áramirányítás oka a pórus belső töltéseinek aszimmetriája, ezért egyik irányba könnyebben haladnak az ionok, mint a másikba. Kapuzás akkor jelentkezik, amikor nagy ionáram miatt felborul a töltési egyensúly, és instabillá válik a pórus szerkezete – ilyenkor ideiglenesen leáll az ionáramlás.
Kiderült, a töltések pontos helye és típusa határozza meg mindkét jelenséget. Ha a pórus belsejében megfordítják a töltések előjelét, a kapuzás is megváltozik vagy megszűnik; ha merevebbé teszik a pórus szerkezetét, leáll a kapuzás. Ez arra utal, hogy a szerkezeti rugalmasság kulcsszerepet játszik a tanult viselkedésben. A kutatócsoportnak sikerült olyan nanopórust építeni, amely képes szinaptikus plaszticitást – vagyis idegsejtek közötti tanulást – utánozni, amikor feszültséggel ingerlik. Összességében elmondható, hogy ezek az eredmények elvezethetnek a testre szabható, MI-szerű, tanuló biológiai nanopórusokhoz, és utat nyithatnak a szerves alapú, molekuláris tanulásra képes számítógépek korszakához.
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. The Three Little Pigs Romanian (iPhone/iPad)A “Tanulj meg románul olvasni” című kiadvány a klasszikus “A három kismalac” meséjével segít fejleszteni a nyelvtudást...
Mi történt ezen a napon a történelemben? Viharos csaták, városok pusztulása és korszakos áttörések jelölik ezt a napot a történelemben, a Róma elleni gall betöréstől és a római nagy tűzvésztől kezdve egészen a titkos szavazás brit bevezetéséig és az első webre feltöltött fotóig...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. Between Dates Calendar Math (iPhone/iPad)A Between Days alkalmazás segítségével egyszerűen és gyorsan meghatározható, hány nap van két dátum között...
📱 A Google ismét újat mutat a Pixel okostelefonok világában – mostantól az eszközökön futó mesterséges intelligencia még erősebbé teszi a mobilokat, úgy, hogy közben védi a felhasználók adatait...
Fizetős iOS appok és játékok, amik ingyenesek a mai napon. Between Dates Calendar Math (iPhone/iPad)A Between Days alkalmazás egyszerű és gyors megoldást kínál két dátum közötti napok kiszámítására...
Az Észak-Minnesotában pusztító erdőtüzek füstje hamarosan elérheti az Egyesült Államok északkeleti nagyvárosait, többek között Detroitot, Milwaukee-t, Clevelandet, Philadelphiát és New Yorkot...
A Minnesotai Egyetem laboratóriumában újszerű biológiai eredmény született: egy aprócska SpudCell nevű képződmény képes táplálkozni, növekedni, versengeni, osztódni és lemásolni önmagát – vagyis szinte mindent tud, amit egy élő sejt is...
A Google Képek (Google Images) megújult külsőt kapott: mostantól személyre szabott galériákat kínál a felhasználóknak, így még könnyebben fedezhetik fel az őket érdeklő képeket...
A Google DeepMind vezére, Demis Hassabis szerint az új generációs mesterséges intelligencia egyre komolyabb veszélyeket rejt magában, például a kiberbiztonság és a biológiai fenyegetések terén...
💊 Fontos kérdés, hogy meg lehet-e állítani vagy lassítani az Alzheimer-kór lefolyását, hiszen a demencia legfőbb oka, az Alzheimer-kór, világszerte rengeteg embert érint...
🚀 Sikeresen megérkezett kedden a Nemzetközi Űrállomásra egy amerikai–orosz személyzet, miután a kazahsztáni Bajkonurból indultak a Roszkoszmosz által üzemeltetett Szojuz MS-29 fedélzetén...
🔒 Az informatika egyik legfontosabb biztonsági eleme, a Secure Boot, már csaknem tíz éve lényegében védtelenné vált – és ezt eddig senki sem vette észre...
Bár a csípős paprika számos kultúra elválaszthatatlan része, és egyes laboratóriumi kísérletek a bennük található vegyületeket, például a kapszaicint gyulladáscsökkentőnek vagy akár daganatellenesnek mutatják, az utóbbi évek humán kutatásai nem ennyire egyértelműek...
Április 6-án négy űrhajós indult el az Artemis II misszió keretében az Orion űrhajóval, és körülbelül 40 percig teljesen eltűntek a Föld látóteréből...
💼 Májusban a Meta megvált dolgozóinak 10 százalékától, közel 8 000 alkalmazottat küldött el, ami jelentős átszervezéssel járt a vállalat MI-re és adatközpontokra irányuló fejlesztései miatt...
Időutazás egyetlen napon: Jeruzsálem falainak áttörésétől 🏰 a Rosetta-kő 🗿 megtalálásán és Napoleon 🚢 megadásán át a Grunwaldnál vívott döntő ütközetig ⚔️, sőt a modern korszakban a törökországi puccskísérletig 🇹🇷 és a Mozilla alapításáig 🦊...
Tipikus eset, amikor egy ismert gyógyszer egészen váratlan előnyöket kínál. A GLP-1 típusú szerek, mint az Ozempic, a Wegovy vagy a Rybelsus, eredetileg a fogyás, a jobb vércukorszint-szabályozás és a szívbetegségek kockázatának csökkentése miatt váltak népszerűvé...
Indiai kutatók a világ eddigi legrészletesebb, háromdimenziós agytörzs-atlaszát hozták létre, amelyben MRI-felvételeket több mint 500 mikroszkópos szövetrészlettel kapcsoltak össze...
Többek között különleges eredményre jutottak a kutatók: a Tejútrendszer középpontjához közel egy óriási gázfelhőben felfedeztek egy ritka cukorfélét, az eritrózt, amely nemcsak málnában, hanem barnító krémekben is megtalálható...
Ami kezdetben ártalmatlannak tűnt, most minden régi T-Mobile-előfizető számára valódi változás: a társaság e héttől kezdve automatikusan átsorolja a 10–15 éves tarifákat – például a Simple Choice, T-Mobile One, One Plus, a Magenta családhoz tartozó, valamint a Sprintből áthozott régi csomagokat – modernebb tarifákra...
A legnagyobb kriptovaluták teljesítménye az elmúlt 24 órában jelentősen visszaesett, miután egyre többen valószínűsítik, hogy az amerikai jegybank akár már júliusban kamatemelés mellett dönt...
