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Cientistas determinam a origem do campo magnético do Sol

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Cientistas determinam a origem do campo magnético do Sol

Nota do Editor: Uma versão desta história apareceu no boletim científico Wonder Theory da CNN. Para recebê-lo em sua caixa de entrada, Inscreva-se de graça aqui.



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Tive a sorte de ter um vislumbre maravilhoso da aurora boreal em minha casa este mês, quando a maior tempestade solar a atingir a Terra em duas décadas tornou a aurora visível em latitudes muito mais ao sul do que o normal.

Apesar de viver nas ruas iluminadas do centro de Londres, a câmera do meu smartphone capturou uma névoa verde e uma camada pulsante de luz roxa e rosa. Capturar este momento foi uma experiência inesquecível que pensei que exigiria uma viagem cara ao extremo norte do nosso planeta.

As tempestades que criam auroras impressionantes como a que você viu originam-se do campo magnético dinâmico do Sol, um mistério astrofísico que os cientistas esta semana se aproximaram de resolver.

Saber como funciona o campo magnético do Sol ajudará os cientistas a melhorar as previsões do clima espacial, que fascina os observadores do céu noturno, mas pode atrapalhar o GPS e os satélites de comunicação.

As linhas toroidais do campo magnético do Sol, que formam uma rede emaranhada de estruturas mais complexas do que as da Terra, são difíceis de estudar. Para entender o que está acontecendo, os cientistas criam modelos matemáticos.

Um novo modelo, que levou mais de uma década para ser desenvolvido e exigiu um supercomputador da NASA para realizar cálculos detalhados, descobriu que o campo magnético do Sol é gerado mais perto da superfície do que se pensava anteriormente.

A equipe acredita que seu modelo é mais preciso porque representa uma característica solar única.

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Um único brinco de ouro encontrado nas ruínas de um edifício de 2.000 anos nos Pirenéus é uma pista de como começou um incêndio devastador. O inferno consumiu a estrutura de madeira, localizada num assentamento da Idade do Ferro chamado Tossal di Baltarga, e matou seis animais que estavam confinados em um estábulo.

Os arqueólogos acreditam que o incêndio foi intencional. Se tivesse sido acidental, os proprietários do prédio provavelmente teriam libertado o gado e retornado depois que o fogo se extinguiu para recuperar o ouro escondido, que estava escondido em uma jarra.

Os incendiários podem ter sido um exército invasor sob o comando de Aníbal, o general cartaginês que liderou as forças contra a República Romana, de acordo com o novo estudo.

O destino das pessoas que usaram o edifício é desconhecido, mas as escavações revelaram detalhes reveladores sobre a vida de um povo ibérico chamado Ceretani.

A lua aparece acima das rochas megalíticas que constituem Stonehenge, localizada na planície de Salisbury, em Wiltshire, Inglaterra.

Os construtores de Stonehenge colocaram as enormes pedras que compõem o monumento pré-histórico alinhadas com o nascer e o pôr do sol nos dias mais longos e mais curtos do ano, revelando uma compreensão íntima do sol que ainda hoje é visível.

Mas estará o sítio arqueológico de 4.500 anos no sudoeste da Inglaterra – e potencialmente outros monumentos megalíticos ao redor do mundo – também alinhado com a Lua?

A ideia de que Stonehenge tem uma ligação lunar ganhou popularidade pela primeira vez na década de 1960. No entanto, este conceito ainda não foi explorado sistematicamente.

este Verão, Arqueólogos usam a inércia lunarÉ um fenômeno desconhecido que ocorre a cada 18,6 anos. Vale a pena investigar.

Os astrônomos observaram a borda de um buraco negro – uma área conhecida como “zona de afundamento” – pela primeira vez.

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Andrew Mummery, autor principal de um novo estudo sobre buracos negros Um colega pesquisador da Universidade de Oxford comparou-o à “borda de uma cachoeira” no final de um rio, onde o material que orbita estrelas próximas cai no abismo.

Na região submersa, a matéria não consegue mais permanecer em órbita e, em vez disso, corre em direção ao buraco negro. Mas, ao contrário do horizonte de eventos ou da superfície de um buraco negro, a luz ainda pode escapar neste ponto.

Os resultados do estudo, previsto por Albert Einstein, poderão ajudar os astrónomos a compreender melhor a formação e evolução dos buracos negros.

O gaio euro-asiático pode ser capaz de ter uma memória semelhante à humana, de acordo com uma nova pesquisa.

Os corvídeos – o grupo de pássaros que inclui corvos, corvos e gaios – são conhecidos por sua inteligência. Uma espécie de corvídeos pode ser capaz de fazer algo que os pesquisadores chamam de “viagem mental no tempo”.

Esse tipo de lembrança permite que a mente se lembre de uma informação aparentemente sem importância que você não guardou conscientemente na memória – por exemplo, lembrar o que você almoçou ontem.

Pesquisadores que trabalham com gaios-eurasiáticos treinados para encontrar comida escondida sob copos disseram que essas aves podem ser capazes de desempenhar uma função de memória.

No experimento, que incluiu xícaras decoradas, os gaios conseguiram lembrar o formato de uma determinada xícara, mesmo depois de as xícaras terem sido reorganizadas e demoradas.

Em outras notícias sobre corvos, os corvos podem contar até quatro, descobriram as pesquisas mais recentes.

Mergulhe nessas histórias que expandem a mente.

-Thomas Midgley Jr. foi um talentoso inventor americano que deixou uma marca duradoura na história. No entanto, as suas soluções engenhosas criaram problemas maiores.

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– Microplásticos É encontrado em testículos humanosIsto confirma a necessidade urgente de mais investigação para compreender o papel que os materiais plásticos podem desempenhar na causa da infertilidade.

Um enólogo austríaco descobriu centenas de ossos de mamute em seu porão, uma descoberta que um especialista descreveu como uma “sensação arqueológica”.

NÃO VÁ AINDA: A NASA anunciou sua mais nova e muito atrasada missão Boeing Starliner tripulada.

Gostou do que li? Ah, mas tem mais. Registre-se aqui Para receber em sua caixa de entrada a próxima edição da Wonder Theory, trazida a você pelos escritores da CNN Space and Science Ashley Strickland E Katie Hunt. Eles ficam maravilhados com os planetas além do nosso sistema solar e com as descobertas do mundo antigo.

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O grande golpe que criou a Lua também pode ter criado continentes em movimento

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O grande golpe que criou a Lua também pode ter criado continentes em movimento

Muitos cientistas dizem que há cerca de 4,5 mil milhões de anos, a Terra encontrou Theia, outro corpo planetário do tamanho de Marte. Quando os dois mundos colidiram num grande golpe, assim se pensa, os destroços foram lançados para o espaço, ficaram presos na órbita da jovem Terra, danificaram a Terra e levaram à formação da nossa Lua.

Mas a colisão com Theia pode ter feito mais do que isso, de acordo com um estudo publicado no mês passado na revista Cartas de Pesquisa Geofísica. O impacto pode ter desencadeado outra coisa: as placas tectónicas, o motor que impulsiona o movimento das gigantescas placas continentais e oceânicas da Terra e causa terramotos, erupções vulcânicas e, em última análise, remodelação da superfície do nosso planeta a cada 200 milhões de anos.

Os cientistas da Terra há muito estudam e debatem a origem das placas tectônicas, e outras teorias foram apresentadas. Qian Yuan, pesquisador de pós-doutorado na Caltech e autor do novo artigo, e seus colegas defendem uma colisão de Theia como fonte de placas tectônicas. Eles concluíram, a partir de simulações de computador, que o evento produziu o calor necessário nos primeiros dias da Terra para iniciar o processo.

A tectônica começa com plumas superaquecidas de magma que se aproximam do núcleo da Terra, subindo e se depositando sob as placas do planeta. As plumas podem enfraquecer a crosta terrestre e a lava pode entrar em erupção e afastar as principais placas.

Impulsionadas pela erupção de lava, as placas colidem e colidem entre si, podendo também mergulhar sob outras placas e no interior do planeta em um processo chamado subducção.

Em pesquisas anteriores, o Dr. Yuan descreveu “bolhas” do tamanho de um continente flutuando cerca de 1.900 quilômetros abaixo da superfície da Terra, perto do núcleo. Ele e a sua equipa acreditam que essas bolhas são remanescentes de Theia, que, quando libertadas violentamente, criaram o calor necessário para formar as primeiras plumas que impulsionaram a tectónica. Acredita-se que as bolhas gigantes estejam ligadas às plumas de magma, o que significa que podem alimentar as placas tectônicas.

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“Simulações mostram que o impacto catastrófico gigante que levou à formação da Lua acionou o motor que impulsiona as placas tectônicas”, disse o Dr.

Outras evidências são encontradas na Austrália Ocidental. Ali, num lugar chamado Jack HillsAs rochas contêm cristais que se formaram há cerca de 4,4 mil milhões de anos, geologicamente falando, não muito depois de Theia ter colidido com a Terra.

Esses cristais na Austrália, chamados zircões, só se formam quando há subducção de placas, e a subducção só pode acontecer em um planeta com placas tectônicas ativas.

Quando o Dr. Yuan soube que os zircões se formaram relativamente logo após a colisão de Theia, ele se convenceu de que a colisão tinha algo a ver com o início das placas tectônicas.

Bradford Foley, geofísico da Universidade Estadual da Pensilvânia, acredita que a ideia de placas tectônicas a partir de colisões planetárias tem mérito. Mas ele diz que esta não é a única maneira pela qual a tectônica pode começar.

“Para começar, um impacto gigante é uma forma possível de tornar o núcleo da Terra muito quente”, disse ele. “É uma ideia interessante e estou feliz em vê-la publicada para discussão pela comunidade científica, mas pode facilmente ser exagerada e inflada para o público em geral.”

Uma explicação alternativa que o estudo não refuta é que a formação inicial do núcleo planetário pode tê-lo tornado quente o suficiente para iniciar a actividade tectónica, diz ele.

O Dr. Yuan explicou que o desafio reside em representar com precisão as condições físicas do nosso planeta há mais de quatro mil milhões de anos.

“Temos confiança no nosso modelo, mas será que ele realmente representa toda a Terra real?” Dr. Yuan disse. “Esta é uma questão que deve ser explorada em testes futuros.”

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Haverá um aumento no verão de Covid? Aqui está o que os dados do CDC mostram

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Haverá um aumento no verão de Covid?  Aqui está o que os dados do CDC mostram

(NEXSTAR) – Sinais de alerta que podem indicar um aumento nos casos de coronavírus estão surgindo em partes dos Estados Unidos

Os testes de águas residuais, que podem ajudar a detectar a propagação do coronavírus numa comunidade, mostraram uma Ótima altura O vírus se espalhou em vários estados. Os locais de teste em Montana e na Flórida estão relatando níveis “muito altos” de coronavírus, relatam os Centros de Controle e Prevenção de Doenças. Os níveis são “altos” nas águas residuais em todo o Alasca, Califórnia, Connecticut, Geórgia, Maryland e Novo México.

Os Centros de Controle e Prevenção de Doenças afirmam que as visitas aos pronto-socorros relacionadas ao COVID-19 também estão aumentando, aumentando 12,6% em uma semana. Os maiores saltos foram observados na semana passada em Delaware, Iowa, Illinois, Indiana, Nebraska, Nova Jersey, Rhode Island, Vermont, Virgínia e Virgínia Ocidental.

No entanto, mesmo com os aumentos recentes, as hospitalizações de pacientes com COVID-19 permanecem muito baixas a nível nacional. Apenas 0,6% de todas as visitas ao pronto-socorro foram diagnosticadas como casos de COVID na semana passada.

O CDC também relatou um aumento de 1% nos testes positivos, mas com a proliferação de testes caseiros de coronavírus, os casos positivos muitas vezes não são notificados.

O aumento de casos pode ser impulsionado por novas subvariantes dominantes, por exemplo Ele se opõe E KP.3. Embora as vacinas contra a Covid ainda sejam muito eficazes contra essas cepas, pode levar algum tempo até que você receba uma dose de reforço, tornando-o mais suscetível à infecção.

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“Se todos forem vacinados em novembro e dezembro e todos ficarem doentes em dezembro e janeiro, toda a população se tornará suscetível na mesma época do verão”, diz Ilan Rubin, pesquisador da Escola de Saúde Pública T. H. Chan de Harvard. . , O tempo disse.

As viagens e a socialização que acompanham o verão também podem aumentar sua exposição.

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A inserção completa de genes agora é possível em células humanas

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A inserção completa de genes agora é possível em células humanas

Pesquisadores do Broad Institute melhoraram a edição genética para inserir eficientemente genes inteiros em células humanas, oferecendo a possibilidade de terapias monogênicas para doenças como a fibrose cística. Este método combina a edição principal com novas enzimas para aumentar a eficiência da edição, o que poderia revolucionar a terapia genética.

A tecnologia de edição genética usa editores de primers junto com enzimas avançadas conhecidas como recombinases. Esta abordagem tem o potencial de levar a terapias genéticas universais que sejam eficazes para doenças como a fibrose cística.

Pesquisadores do Broad Institute do MIT e da Universidade de Harvard possuem tecnologia avançada de edição de genes que agora pode inserir ou substituir genes inteiros com eficiência nos genomas das células humanas, tornando-as adequadas para usos terapêuticos.

Este avanço, feito pelo laboratório de David Liu, membro do Broadcore Institute, poderá um dia ajudar os pesquisadores a desenvolver uma terapia genética única para doenças como a fibrose cística, causada por uma das centenas ou milhares de mutações diferentes no gene. Usando esta nova abordagem, eles serão capazes de inserir uma cópia saudável de um gene em sua localização original no genoma, em vez de ter que criar uma terapia genética diferente para corrigir cada mutação usando outras abordagens de edição genética que fazem modificações menores.

O novo método usa uma combinação de edição primária, que pode fazer diretamente uma ampla gama de modificações de até cerca de 100 ou 200 pares de bases, e enzimas de recombinação recentemente desenvolvidas que inserem com eficiência grandes pedaços de células. ADN Milhares de pares de bases de comprimento em locais específicos do genoma. Este sistema, denominado eePASSIGE, pode realizar edições do tamanho de genes várias vezes mais eficientemente do que outros métodos semelhantes, e é relatado em Natureza da engenharia biomédica.

“Até onde sabemos, este é um dos primeiros exemplos de integração genética direcionada programável em células de mamíferos que atende aos principais critérios de potencial significado terapêutico”, disse Liu, principal autor do estudo, professor Richard Mirkin e diretor do Centro de Pesquisa da UCLA. . Mirkin Professor de Tecnologias Transformativas em Saúde na Broad, é professor da Universidade de Harvard e investigador do Howard Hughes Medical Institute. “Dadas estas eficiências, prevemos que muitas, se não a maioria, das doenças genéticas com perda de função poderiam ser melhoradas ou resgatadas, se as eficiências que observamos em células humanas cultivadas puderem ser traduzidas no ambiente clínico.”

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O estudante de pós-graduação Smriti Pandey e o pesquisador de pós-doutorado Daniel Zhao, ambos do grupo de Liu, foram coautores do estudo, que também foi uma colaboração com o grupo de Mark Osborne na Universidade de Minnesota e o grupo de Eliot Chekov no Beth Israel Deaconess Medical Center.

“Este sistema oferece oportunidades promissoras para terapias celulares, pois pode ser usado para introduzir genes com precisão em células fora do corpo antes de entregá-los aos pacientes para tratar doenças, entre outras aplicações”, disse Pandey.

“É emocionante ver a alta eficiência e versatilidade do eePASSIGE, que poderia permitir uma nova classe de medicamentos genômicos”, acrescentou Gao. “Também esperamos que seja uma ferramenta que cientistas de toda a comunidade científica possam usar para estudar questões biológicas fundamentais.”

Principais melhorias

Muitos cientistas usaram a edição principal para estabilizar eficientemente alterações no DNA de até dezenas de pares de bases de comprimento, o que é suficiente para corrigir a grande maioria das mutações causadoras de doenças conhecidas. Mas inserir genes intactos inteiros, muitas vezes com milhares de pares de bases, em sua localização original no genoma tem sido um objetivo de longa data na edição genética. Isto não só poderia curar muitos pacientes, independentemente da mutação que tenham no gene causador da doença, mas também preservaria a sequência de ADN circundante, tornando mais provável que o gene recém-descoberto fosse devidamente regulado, em vez de sobre-expresso. Ou muito pouco, ou na hora errada.

Em 2021, o laboratório de Liu relatou um grande passo em direção a esse objetivo e desenvolveu uma abordagem de edição chave chamada TwinPE, que instalou “locais de aterrissagem” recombinantes no genoma e, em seguida, usou enzimas recombinantes naturais, como Bxb1, para catalisar a inserção de novo DNA no primário. célula. Sites de destino editados

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Logo, a empresa de biotecnologia Prime Medicine, cofundada por Liu, começou a usar a tecnologia, que eles chamaram de PASSIGE (edição genética integrativa específica do local assistida por primer), para desenvolver tratamentos para doenças genéticas.

PASSIGE instala as modificações em apenas uma fração das células, o suficiente para tratar algumas, mas talvez não a maioria, das doenças genéticas que resultam da perda de um gene funcional. Assim, no novo trabalho relatado hoje, a equipe de Liu decidiu aumentar a eficiência de edição do PASSIGE. Eles descobriram que a enzima recombinante Bxb1 foi a razão para a redução na eficiência do PASSIGE. Eles então usaram uma ferramenta desenvolvida anteriormente pelo grupo de Liu chamada um passo (evolução contínua assistida por fagos) para desenvolver rapidamente versões mais eficientes de Bxb1 em laboratório.

Uma variante Bxb1 recentemente desenvolvida e projetada (eeBxb1) melhorou o método eePASSIGE para incorporar uma média de 30% mais carga do tamanho do gene em células humanas e de camundongos, quatro vezes mais do que a tecnologia original e cerca de 16 vezes mais do que outro método publicado recentemente. chamada emenda.

“O sistema eePASSIGE fornece uma base promissora para estudos que integram transcrições genéticas intactas em nossos loci escolhidos em modelos celulares e animais de doenças genéticas para tratar distúrbios de perda de função”, disse Liu. “Esperamos que este sistema seja um passo importante para trazer os benefícios da integração genética direcionada aos pacientes”.

Com esse objetivo em mente, a equipe de Liu está agora trabalhando para combinar o eePASSIGE com sistemas de entrega como Partículas semelhantes a vírus (eVLPs) que podem superar Obstáculos O que tradicionalmente limitou a entrega terapêutica de editores de genes ao corpo.

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Referência: “Integração eficiente específica do local de grandes genes em células de mamíferos por meio de recombinação em constante evolução e processos de edição de primers” por Smriti Pandey, Chen D. Gao, Nicholas A. Krasnow, Amber McElroy, Y. Allen Tao, Jordyn E. Dube, Benjamin J. SteinbeckJuliaMcCrearySarah E. Pierce, Jacob Tollar, Torsten B. Meissner, Elliot L. Chekhov, Mark J. Osborne e David R. Leão, 10 de junho de 2024, Natureza da engenharia biomédica.
doi: 10.1038/s41551-024-01227-1

Este trabalho foi apoiado em parte por Instituto Nacional de SaúdeA Fundação Bill & Melinda Gates e o Instituto Médico Howard Hughes.

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