Медицина, изменение климата и новые открытия: главные научные достижения СВФУ за 2022 год
Ежегодно в Северо-Восточном федеральном университете им М.К. Аммосова проводятся различные научные исследования. Одним из наиболее успешных направлений является генетика и геномные исследования. Ко Дню российской науки редакция ЯСИА составила список наиболее важных и ярких открытий за последний год, сделанных учеными самого крупного университета на вечной мерзлоте.
Ставка на здоровье Разработана первая в своем роде компьютерная программа, моделирующая динамику распространения генетического нарушения слуха – аутосомно-рецессивной глухоты. Алгоритм способен учитывать различные сценарии для его диагностики и предотвращения.
Также разработан способ диагностики редкого генетического заболевания, при котором поражаются клетки головного мозга и сетчатки глаз – нейронального цероидного липофусциноза шестого типа. Заболевание распространено среди якутов. Способ обеспечивает быструю и точную диагностику заболевания у больных и их родственников в отягощенных семьях за счет определения наличия или отсутствия мутации в генах.
Генетические исследования В университете развиты исследования, связанные с генетикой и геномными исследованиями, не только в области медицины. Так, была произведена серия генетических исследований временного изменения и современного состава представителей ихтиофауны (совокупность рыб) Восточной Сибири. Для изучения исторического развития данных рыб изучена ДНК проб донных отложений озер – Илирней (Чукотка) и Лама (Красноярский край). Исходя из современного состава видов и данных из проб, ученые реконструировали какие существа обитали в этих озерах в доисторические времена.
Также были проведены исследования генома древних волков, которые были опубликованы в журнале Nature. В работе в соавторстве с зарубежными и российскими коллегами было проанализировано 72 генома древних волков, охватывающих последние 100 000 лет в истории Европы, Сибири и Северной Америки, в том числе образцы древних волков из коллекции Музея мамонта СВФУ.
Разработка и исследование новых материалов Другим приоритетным направлением является разработка и исследование новых материалов. Разработаны полимерные композиты на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена и синтетического волластонита – минерала из класса силикатов, полученного из техногенных отходов борного производства. Материалы отличаются повышенными износо-, морозо-, агрессивостойкостью, способны эксплуатироваться при низких и криогенных температурах.
Также впервые исследован волластонит, синтезированный из отходов борного производства, что позволит решить проблему утилизации промышленных отходов. Разработанные композиты можно использовать для изготовления материалов, используемых для облицовки горно-обогатительного и горнодобывающего оборудования.
Междисциплинарные исследования Примером междисциплинарных научных исследований может являться численное моделирования языковых взаимодействий. Исследователями предпринята попытка применения математического моделирования в области лингвистической экологии. Математическое моделирование языковых процессов позволит лучше понять закономерности и, по возможности, нивелировать неблагоприятные последствия исчезновения языка и потери культурной идентичности.
Изучение изменения климата Ученые СВФУ провели палеоэкологические реконструкции условий окружающей среды озера Эманда (Верхоянские горы). Данные исследования дают новое представление об экологической истории Верхоянского района.
Лабораторией по изучению климата и экосистем северных регионов разработан адаптированный региональный прогноз изменения среднегодовой температуры воздуха в Якутии. По данным наблюдений на метеостанциях республики рассчитан рост температуры. По словам учёных, потепление продолжится, что может оказать негативное влияние на критическую инфраструктуру северных регионов.
Разработки для использования в промышленности и строительстве Молодежной лабораторией математиков разработано программное обеспечение ArcticXpert, предназначенное для расчета устойчивости возводимых в Арктике зданий с учетом угроз, связанных с деградацией многолетней мерзлоты. Программа представляет собой приложение, в котором собраны все нужные функции для прогнозирования температурного поля грунта.
Также учеными филиала СВФУ в Мирном разработан образец компонентного состава имитаторов свойств алмазов. Разработка выполнена совместно с Институтом проблем комплексного освоения недр РАН (г. Москва) с целью создания технологии индикаторного контроля эффективности процессов обогащения алмазосодержащего сырья на основе использования нового класса имитаторов алмаза.