Preview

Доклады Национальной академии наук Беларуси

Расширенный поиск
Том 67, № 3 (2023)
Скачать выпуск PDF
https://doi.org/10.29235/1561-8323-2023-67-3

МАТЕМАТИКА 

183-188 244
Аннотация

Для одномерного слабо квазилинейного волнового уравнения, заданного в верхней полуплоскости, рассматривается задача Коши. Начальные условия имеют разрыв первого рода в одной точке. Решение строится в неявном аналитическом виде как решение некоторых интегро-дифференциальных уравнений. Проводится исследование разрешимости этих уравнений, а также гладкости их решений. Для рассматриваемой задачи доказывается единственность решения и устанавливаются условия, при выполнении которых существует ее классическое решение.

ФИЗИКА 

189-196 169
Аннотация

В рамках ньютоновской небесной механики рассмотрена материальная система, состоящая из двух сферически симметричных тел сравнимых масс, движущихся внутри газопылевого шара со сферически симметричным распределением плотности среды в нем. Сформулированы и решены задачи, дающие ответ на степень влияния гравитационного поля неоднородной среды на устойчивость движения тел и их центра масс относительно координат тел, координат их центра масс, на орбитальную устойчивость по Ляпунову. Дополнительно рассмотрены задачи об устойчивости движения тел в смысле Лагранжа и Пуассона. Доказано, что гравитационное поле сферически симметрично распределенной среды превращает рассматриваемые движения, которые в пустоте являются устойчивыми, в неустойчивые в смыслах Лагранжа, Пуассона, Ляпунова. Даны некоторые численные оценки, связанные с неустойчивостями, которые показывают, что для популярных пар звезд и пар галактик в неоднородной среде возникают их дополнительные смещения порядка многих миллионов километров, а при учете темной материи смещения должны быть на порядок больше последней оценки. Отмеченные неустойчивости являются следствием векового смещения по циклоиде или деформированной циклоиде центра масс системы двух тел и отсутствия барицентрической системы координат при учете влияния гравитационного поля сферически симметрично распределенной среды на движение тел (рассматриваемая материальная система незамкнутая). Доказано, что для этой системы круговые и эллиптические орбиты тел не могут существовать. Вместо этих орбит имеем «витки», изображенные на приводимом рисунке. В планетарных системах (типа Солнечной системы), погруженных в неоднородную среду, смещения центров масс ничтожно малы и поэтому можно считать, что круговые и эллиптические орбиты практически могут существовать. 

ХИМИЯ 

197-206 206
Аннотация

С помощью генеративной нейронной сети глубокого обучения, разработанной ранее на основе технологий искусственного интеллекта, осуществлен de novo дизайн 95 775 потенциальных лигандов основной протеазы (Mpro) SARS-CoV-2, играющей важную роль в процессе репликации вируса. Методами молекулярного докинга и молекулярной динамики выполнена оценка аффинности связывания этих молекул с каталитическим сайтом фермента. В результате проведенных исследований отобраны 7 соединений-лидеров, которые характеризуются низкими значениями свободной энергии Гиббса, сопоставимыми с величинами, полученными с помощью идентичного вычислительного протокола для двух мощных нековалентных ингибиторов Mpro SARS-CoV-2, использованных в расчетах в качестве позитивного контроля. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности использования идентифицированных соединений в работах по созданию новых противовирусных препаратов, терапевтическое действие которых основано на ингибировании каталитической активности Mpro SARS-CoV-2.

207-213 195
Аннотация

Впервые была исследована in silico и in vitro активность Ривароксабана как представителя оксазолидинонов по отношению к Mycobacterium terrae. В исследованиях in silico показана высокая аффинность Ривароксабана к β-кетоацил[АСР]синтазе I, которая участвует в биосинтезе миколовых кислот, являющихся компонентами клеточной стенки микобактерий. При помощи методов молекулярного докинга изучены два основных центра связывания Ривароксабана с протеином: минимальные энергии связывания –10,26 ккал/моль и –8,99 ккал/моль. Было показано, что раствор Ривароксабана (200 мкг/мл) угнетает рост культуры Mycobacterium terrae. Полученные данные открывают перспективу разработки новых эффективных противотуберкулезных лекарственных средств группы оксазолидинонов.

БИОЛОГИЯ 

214-221 239
Аннотация

С использованием технологии KASP определен аллельный состав локусов TaTGW6-A1, TaGASR7-A1, TaCKX6-D1, TaGs3-D1, ассоциированных с признаком «масса 1000 зерен», у 25 сортов и сортообразцов мягкой яровой пшеницы белорусской и зарубежной селекции. Подобраны аннотированные ДНК последовательности для моделирования и синтеза праймеров KASP. Показано, что исследованные генотипы несут как благоприятные аллели, ассоциированные с увеличением массы 1000 зерен, так и аллели, оказывающие негативное влияние на исследуемый признак. Выделено 6 образцов пшеницы белорусской селекции, несущих комплекс аллелей, положительно коррелирующих со значением массы 1000 зерен: сорт Весточка-17, сортообразцы Э-2318, Э-2263, Э-2298, Э-1569, Э-2695.

222-230 202
Аннотация

Исследуемые гены STAT4, PTPN2 и PTPN22 являются звеньями JAK-STAT сигнального пути, одного из важных регуляторов функционирования иммунной системы. Опосредованное им повышение уровня интерферонов и экспрессии индуцируемых ими генов играет ключевую роль в развитии как системной красной волчанки (СКВ), так и ее проявления – люпус нефрита (ЛН). В работе определены частоты генотипов и аллелей в полиморфных локусах генов STAT4 (rs7574865, rs3821236), PTPN2 (rs2542151, rs7234029) и PTPN22 (rs2476601) в группах детей (n = 37) и взрослых (n = 63) с СКВ и ЛН. В контрольную группу включены дети (n = 420) и взрослые (n = 345) без аутоиммунных заболеваний. Анализ объединенной группы пациентов детского и взрослого возраста позволил установить, что полиморфный локус rs7574865 гена STAT4 является маркером риска развития СКВ (Т: OR 1,99 [1,42–2,79], р = 0,0001; TT: OR 3,36 [1,64–6,87], р = 0,0018) и ЛН (Т: OR 1,91 [1,32–2,78], р = 0,0008; TT: OR 4,25 [2,02–8,95], р = 0,0004). Эти ассоциации сохранялись и при анализе детской и взрослой групп пациентов с СКВ и ЛН по отдельности. При этом полиморфный локус rs7574865 гена STAT4 является, по-видимому, общим генетическим фактором риска возникновения аутоиммунных заболеваний. Также выявлена ассоциация полиморфного локуса rs2542151 гена PTPN2 с риском развития СКВ (G: OR 1,66 [1,12–2,47], p = 0,014; GT: OR 1,74 [1,10–2,77], р = 0,021) и ЛН (G: OR 1,87 [1,21–2,88], р = 0,006; GT: OR 1,90 [1,13–3,18], р = 0,017) в объединенной группе пациентов. Полиморфные локусы rs7234029 гена PTPN2 и rs2476601 гена PTPN22 не были ассоциированы с СКВ или ЛН вне зависимости от возраста пациентов.

МЕДИЦИНА 

231-241 225
Аннотация

Проведено полногеномное секвенирование штамма М. tuberculosis 11502 (база биообразцов NCBI, код доступа SAMN17832565), отнесенного, на основании структуры MIRU-VNTR локусов (n = 24), к генотипу Beijing подтипу B0/W148 кластеру 100-32 и проявлявшего пре-широкую лекарственную устойчивость. Штамм М. tuberculosis 11502 был резистентен к изониазиду, рифампицину, этамбутолу, левофлоксацину, этионамиду, что коррелировало с присутствием в резистоме мутаций в соответствующих генах: к рифампицину – мутации в генах rpoB (p.S450L), rpoC (p.I491T), к изониазиду – в промоторе гена fabG1 (g.-8T>C), промоторе katG (p.S315T), к этионамиду – в ethA (делеция Т в положении 4 335 027 (gatgc-gagc)); к фторхинолонам – в гене gyrA (p.D94G); к этамбутолу – в embB (p.M306I), к стрептомицину – в rpsL (p.K43R). Геном М. tuberculosis 11502 (код доступа GenBank NCBI – CP070338) содержит 4 420 561 пару оснований, 4 104 гена, 4 053 кодирующие последовательности (кодирующие белки – 3 874) и отличается от референтного штамма М. tuberculosis H37Rv присутствием 2 055 мутаций, при этом зарегистрирован незначительный дрейф мутаций в сторону накопления G+C, что свидетельствует о важности поддержания высокого содержания G+C в геноме микобактерий. Геном М. tuberculosis 11502 имеет большее количество мутаций в сравнении с ранее секвенированным штаммом М. tuberculosis 4860 (код доступа в GenBank, NCBI: CP053092.1), относящимся к генотипу LAM (2055 против 1577 мутаций), что может быть результатом более длительной или более активной циркуляции М. tuberculosis 11502, или существования биологических особенностей, обеспечивающих промутагенный эффект.

НАУКИ О ЗЕМЛЕ 

242-249 161
Аннотация

Рассмотрены вопросы образования земной коры в раннем докембрии: первичный состав протовещества, время его возникновения и эволюция, участие эндогенных и космических сил в его преобразовании в два основных периода формирования протокоры – догеологический (4,65–4,0 млрд лет) и геологический (4,0–1,65 млрд лет), состоящий из трех этапов. Описаны породные ассоциации, их минеральный и химический состав и последовательное преобразование в каждый этап, а также результаты петрологических исследований пород в процессе формирования земной коры. Обосновано проявившееся на Земле образование многообразия породных формирований из единого магматического протовещества. Показано индикаторное значение кали-натровых отношений в породных ассоциациях для определения их формационной принадлежности, выявлены величины роста этих отношений в процессе эволюции и предложено использование их для оценки относительного возраста породных образований.

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ 

250-256 309
Аннотация

Представлено описание технологической установки и методики синтеза пиролитического углерода, легированного бором. Синтез такого материала основан на методе химического осаждения из газовой фазы (CVD). Синтез протекает на внутренней поверхности косвенно нагреваемой до 1450–1570 °C цилиндрической графитовой сборки, через которую пропускаются контролируемые газовые потоки азота, трихлорида бора и углеродсодержащих газов при низком давлении. Реализованная технология на базе разработанной установки позволяет синтезировать пластинки легированного бором пиролитического углерода, отмеченного совокупностью характеристик химической инертности и биосовместимости с высокими значениями твердости, упругости и длительности использования. Представлено исследование морфологии и состава материала, проведенное методами сканирующей электронной микроскопии и рамановской спектроскопии. Материал находит свое применение в качестве створок эндопротезов клапанов сердца на ОАО «Завод «Электронмаш».

АГРАРНЫЕ НАУКИ 

257-264 179
Аннотация

Рассмотрен массив данных для восьми почвенных разновидностей через спектр свойств, включенных в программу фундаментальных исследований по генетическому почвоведению. С целью расширения представлений о сущности почвообразования и природы почв; основы неистощительного землепользования изучались свойства почв автохтонного увлажнения, развитых на лессовидных суглинках, как основа диагностики их генезиса и разнообразия. Установлено отличие почв от почвоподобных тел, проведена идентификация генезиса почв как функции водного режима, определена роль микробиоты как основа превращения горной породы в почву, модели химической дифференциации профилей, биоэнергетический потенциал почв. Проведенные исследования способствуют повышению эффективности использования почв на основе их генезиса с диагностикой водного режима в качестве маркера, а также информативности почвенных карт, обеспечивающей разработку прецизионных систем земледелия.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1561-8323 (Print)
ISSN 2524-2431 (Online)