Введение: в настоящее время существует большое количество приложений, которые требуют больших вычислений, а также им необходимо обладать минимальной задержкой. Эти приложения могут превосходить вычислительные возможности мобильных устройств. Многообещающей технологией для поддержки таких приложений являются мобильные граничные вычисления (MEC). В данной концепции граничные серверы размещаются рядом с мобильными устройствами, что позволяет обеспечить разгрузку вычислений. MEC может существенно увеличить вычислительные мощности мобильных устройств. Однако разгрузка вычислений требует передачи данных с мобильных устройств на пограничные серверы. Это может приводить к дополнительной задержке передачи данных и большему потреблению энергии. В связи с этим встаёт вопрос эффективного распределения ресурсов для концепции мобильных граничных вычислений в телекоммуникационных сетях. Цель работы: главной задачей является ознакомление с актуальными методами, которые позволяют улучшить распределение ресурсов для концепции MEC. Также, среди рассмотренных методов, необходимо выявить наиболее актуальный для современных телекоммуникационных сетей. Был выбран подход анализа, так как он является наиболее приемлемым для поставленных задач.
Результат: рассмотрены методы для распределения ресурсов граничных мобильных вычислений, а также выявлен наиболее актуальный метод из представленных.
В этой работе мы представляем обзор истории происхождения, текущего состояния и генетических особенностей пород крупного рогатого скота (КРС) Казахстана. Отражена информация о современном состоянии разведения, в том числе о пяти наиболее популярных локальных породах: казахской белоголовой, аулиекольской, алатауской, аулиеатинской и калмыцкой – в рамках их производственной и экономической значимости. Приведен обзор генетических исследований по этим породам, направленных на выявление их уникальных характеристик, генетического разнообразия и генов, находящихся под давлением отбора, а также ДНК-маркеров экономически важных и продуктивных признаков казахстанских пород КРС. Представлены также оригинальные данные по особенностям генетической структуры казахской белоголовой и алатауской пород на основе результатов полногеномного генотипирования однонуклеотидных полиморфизмов. Описаны уникальные генетические компоненты, характеризующие эти породы КРС Казахстана, и проведено их сравнение с генетической структурой популяций этих же и других пород из Российской Федерации. Структурный анализ показал, что казахская белоголовая порода содержит генетические компоненты герефордской и калмыцкой пород, а также алтайского скота. Алатауская порода имеет композитную структуру и содержит компоненты бурой швицкой, браунви, калмыцкой и голштинской пород. Результаты демонстрируют генетическое разнообразие и особенности пород КРС Казахстана, развитие и текущее состояние скотоводства в стране, а также подчеркивают необходимость более детальных исследований для выявления генетических маркеров адаптации и экономически важных признаков местных пород.
Анализ механизмов расстройства аутистического спектра (РАС) является актуальной задачей в связи с широкой и постоянно растущей распространенностью этого состояния. Исследование критических периодов нейроонтогенеза представляет интерес, поскольку манифестацию РАС нередко связывают с внутриутробными нарушениями развития головного мозга. Одна из перспективных на сегодняшний день гипотез постулирует связь патогенеза РАС с дисфункцией нейротрансмиттерных и нейротрофических систем. В настоящей работе исследована экспрессия генов ключевых рецепторов дофамина (Drd1, Drd2), нейротрофического фактора мозга (Bdnf), его рецепторов (Ntrkb2, Ngfr) и опосредующего действие BDNF транскрипционного фактора Creb1, а также дофаминового нейротрофического фактора (Cdnf) в периоды эмбриогенеза (e14 и е18) и постнатального развития (р14, р28, р60) в гиппокампе и фронтальной коре мышей BTBR с аутистизм-подобным поведением по сравнению с нейротипичной линией С57BL/6 J. У эмбрионов BTBR на 14-й день пренатального развития в гиппокампе и во фронтальной коре установлено увеличение экспрессии гена Ngfr, кодирующего рецептор p75NTR, трансдукция сигнала которого в эмбриогенезе приводит к активации апоптоза. Снижение экспрессии генов Cdnf, Bdnf и его рецептора Ntrkb2, а также дофаминовых рецепторов (Drd1, Drd2) у мышей BTBR обнаружено в постнатальный период преимущественно во фронтальной коре, при этом в гиппокампе у половозрелых особей (р60) зафиксировано падение уровня лишь мРНК Drd2. Полученные результаты позволяют предположить, что снижение в постнатальном периоде экспрессии генов Cdnf, Bdnf и Ntrkb2, а также дофаминовых рецепторов во фронтальной коре может приводить к существенным изменениям, характерным для РАС, как морфологии нейронов, так и дофаминовой нейротрансмиссии в корковых структурах мозга. Вместе с тем установленный рост экспрессии p75NTR в критический для развития гиппокампа и фронтальной коры 14-й день эмбриогенеза, возможно, является ключевым для формирования раннего аутизма.
Серотониновые рецепторы 5-HT7 (5-HT7R) привлекают все больше внимания в качестве одного из важных звеньев в механизмах развития болезни Альцгеймера и возможной мишени для лечения различных тау-патологий. В настоящей работе исследовано влияние амисульприда (обратный агонист 5-HT7R) в модели экспериментального повышения экспрессии гена, кодирующего склонный к агрегации белок человека Tau[R406W], в префронтальной коре мышей линии C57BL/6J на кратковременную память и экспрессию генов, участвующих в развитии таупатии (Htr7 и Cdk5), а также биомаркеров нейродегенеративных процессов – гена Bdnf и его рецепторов TrkB (ген Ntrk2) и p75NTR (ген Ngfr). В тесте на кратковременную память мыши не было обнаружено разницы по индексу дискриминации между мышами, которым вводили AAV-Tau[R406W], и мышами с AAV-EGFP. Амисульприд не повлиял на данный показатель. Введение AAV-Tau[R406W] привело к повышению экспрессии генов Htr7, Htr1a и Cdk5 в префронтальной коре по сравнению с животными группы AAV-EGFP. При этом амисульприд в дозе 10 мг/кг у животных группы AAV-Tau[R406W] вызвал снижение уровня мРНК генов Htr7 и Htr1a по сравнению с животными группы AAV-Tau[R406W], которым вводили физиологический раствор. Выявлено снижение экспрессии генов Bdnf и Ntrk2 в префронтальной коре после введения AAV-Tau[R406W]. При этом амисульприд в различных дозах (3 и 10 мг/кг) вызывал такое же снижение транскрипции этих генов у мышей без таупатии. Интересно также, что у мышей группы AAV-EGFP после введения амисульприда в дозе 10 мг/кг повышался уровень мРНК гена Ngfr. Полученные данные позволяют рассматривать амисульприд в качестве агента для восстановления нормальной функции тау-белка. Однако следует учитывать возможный негативный эффект амисульприда при длительном применении, отражающийся в увеличении экспрессии гена Ngfr и снижении экспрессии генов Bdnf и Ntrk2, что может указывать на усиление нейродегенеративных процессов.
Исследовано влияние стресса у беременных самок крыс Вистар на поведение и показатели перекисного окисления липидов (ПОЛ) в неокортексе, гиппокампе и гипоталамусе у поколения самок F2 в течение эстрального цикла. Беременных самок подвергали ежедневному 1-часовому иммобилизационному стрессу с 15-го по 19-й день беременности. Далее из рожденных пренатально стрессированных и контрольных самцов и самок крыс поколения F1 формировали семейные группы: группа 1 – контрольные самка и самец, группа 2 – контрольная самка и пренатально стрессированный самец, группа 3 – пренатально стрессированная самка и контрольный самец, группа 4 – пренатально стрессированные самка и самец. Рожденных от этих семейных пар самок поколения F2 отбирали в четыре экспериментальные группы в соответствии с семейной группой. В возрасте трех месяцев у крыс исследовали показатели поведения в тесте «открытое поле» в двух стадиях полового цикла – эструсе и диэструсе. Через 7–10 дней крыс декапитировали и производили отбор неокортекса, гипоталамуса и гиппокампа для определения уровня диеновых и триеновых конъюгатов, оснований Шиффа и степени окисленности липидов (индекса Клейна). У самок F2 с одним пренатально стрессированным родителем отсутствует межстадиальная разница в локомоторно-исследовательской активности и тревожности. Если оба родителя F1 являются пренатально стрессированными, самки крыс F2 сохраняют межстадиальные различия, схожие с контрольным паттерном, при этом по абсолютным значениям у них снижаются локомоторно-исследовательская активность и время нахождения в центре открытого поля. В неокортексе у самок F2 в группах с пренатально стрессированными матерями снижается уровень первичных продуктов ПОЛ и повышается уровень оснований Шиффа в стадии эструса. В гиппокампе у самок F2 в группах с пренатально стрессированными отцами снижается уровень оснований Шиффа в стадии эструса, а уровень первичных продуктов ПОЛ повышается в группе 2 и снижается в группе 4. В гипоталамусе у самок F2 в группах с пренатально стрессированными матерями уровень оснований Шиффа повышается в стадии эструса и снижается в диэструсе, кроме того, в группе 3 повышается уровень первичных продуктов ПОЛ в стадии эструса. Таким образом, выявлено влияние пренатального стресса как матери F1, так и отца F1 на показатели поведения и уровень ПОЛ в неокортексе, гиппокампе и гипоталамусе у самок крыс поколения F2 в эструсе и диэструсе.
Опережающая селекция пшеницы на устойчивость к патогенам – залог предотвращения экономически значимых потерь урожая от болезней. В последние годы в основных зернопроизводящих областях Российской Федерации наблюдается увеличение вредоносности опасного заболевания пшеницы – стеблевой ржавчины (возбудитель Puccinia graminis f. sp. tritici). В то же время сохраняется опасность заноса на территорию России расы патогена Ug99 (TTKSK), которая угрожает производству зерна во всем мире. В связи с этим большое значение приобретают перенос эффективных генов резистентности от родственных видов в селекционный материал мягкой пшеницы, выявление хромосомной локализации интрогрессий и проведение маркерного анализа для идентификации известных генов устойчивости. В настоящей работе был проведен комплексный анализ десяти интрогрессивных линий яровой мягкой пшеницы селекции Федерального аграрного научного центра Юго-Востока (Л657, Л664, Л758, Л935, Л960, Л968, Л971, Л995/1, Л997 и Л1110), полученных с участием Triticum dicoccum, T. timopheevii, T. kiharae, Aegilops speltoides, Agropyron elongatum и Secale cereale. Оценка интрогрессивных линий в полевых условиях на устойчивость к расе Ug99 (TTKSK) показала, что четыре линии были иммунны, две – устойчивы, три – среднеустойчивы, а одна имела промежуточный тип реакции на заражение. Цитогенетический анализ с помощью методов флуоресцентной (FISH) и геномной (GISH) гибридизации in situ выявил интрогрессии от Ae. speltoides (линия Л664), T. timopheevii (линии Л758, Л971, Л995/1, Л997 и Л1110), Thinopyrum ponticum = Ag. elongatum (2n = 70) (Л664, Л758, Л960, Л971, Л997 и Л1110), а также интрогрессии от T. dicoccum (Л657 и Л664), T. kiharae (Л960) и S. cerealе (Л935 и Л968). Для идентификации известных генов устойчивости (Sr2, Sr25, Sr32, Sr1A.1R, Sr36, Sr38, Sr39 и Sr47) использовали молекулярные маркеры, рекомендованные для маркер-ориентированной селекции. Наличие генов Sr36 и Sr25 было постулировано у двух линий (Л997 и Л1110), генов Sr39, Sr25 и Sr47 – у линии Л664. У линий Л935 и Л968 c замещением 3D(3R) от S. cereale ген устойчивости к стеблевой ржавчине предположительно определен как SrSatu. Высокоустойчивые как к местным популяциям P. graminis, так и к расе Ug99 линии мягкой пшеницы являются перспективными донорами для создания новых устойчивых к стеблевой ржавчине сортов.
У линий мягкой пшеницы с интрогрессией чужеродных хромосом создается новый генетический фон, который изменяет экспрессию генов как пшеницы, так и хромосом-доноров родственных видов. На хромосоме 3В пшеницы локализованы гены, участвующие в регуляции мейоза. Целью работы было изучить влияние замещения хромосомы пшеницы 3В гомеологичной хромосомой ржи 3R на регуляцию мейоза у дисомно замещенной линии пшеницы 3R(3B). C помощью иммуноокрашивания с антителами к белку микротрубочек, α-тубулину и центромероспецифичному гистону H3 (CENH3), а также с использованием флуоресцентной in situ гибридизации проведен анализ динамики микротрубочкового цитоскелета и поведения хромосом пшеницы и ржи 3R в мейозе линии 3R(3B) (Triticum aestivum L. сорт Саратовская 29 × Secale cereale L. сорт Онохойская). В результате работы обнаружен комплекс аномалий в динамике микротрубочек и поведении хромосом как в первом, так и во втором делениях. Особенностью метафазы I у линии 3R(3B) являлось уменьшение числа хиазм в сравнении с сортом Саратовская 29 – 34.9 ± 0.62 и 41.92 ± 0.38 соответственно. Гомологи хромосомы ржи 3R в 13.18 % мейоцитов не формировали биваленты. Хромосомы характеризовались различной степенью компактизации, в 53.33 ± 14.62 клетки отсутствовала метафазная пластинка. Установлены нарушения в нуклеации микротрубочек на кинетохорах отдельных бивалентов и в их конвергенции на полюсах деления веретена. Важной особенностью мейоза было асинхронное поведение хромосом во втором делении и наличие диад на стадии телофазы II в 8–13 % мейоцитов в зависимости от изученного пыльника. Таким образом, согласно мейотическому фенотипу линии 3R(3B), на хромосоме 3В сорта Саратовская 29 находятся гены, участвующие в регуляции комплекса мейотических процессов, а замещение хромосомами ржи 3R3R хромосом 3B3B не компенсирует их отсутствия.
Разработка производственно-технологического процесса обучения экологии в техническом вузе на основе цифровизации необходима в современных условиях для повышения качества экологической подготовки специалистов. Цифровая экология в области безопасности нацелена на отбор, использование информации с целью поиска способов моделирования экологических жизненных ситуаций. В практике подготовки специалистов недостаточно уделяется внимания вопросам цифровой экологии и ее применению в практике. Моделирование структуры цифровой экологии позволяет сформировать профессиональные компетенции на более современном более высоком уровне и способствовать развитию личностных качеств студентов: самостоятельности, коммуникативности, самопознания, творчества.
Возраст-ассоциированные заболевания (ВАЗ) остаются актуальной проблемой для лиц разных возрастных групп. В контексте недавно завершившейся пандемии COVID-19 отмечается ускорение процессов старения. С клинической точки зрения ранняя манифестация ВАЗ соответствует ускоренному старению. Исследование эпидемиологических особенностей ВАЗ в аспекте различных возрастных групп представляется весьма актуальным. Целью исследования явилось изучение эпидемиологических особенностей ВАЗ (на примере болезней, характеризующихся повышенным кровяным давлением, и сахарного диабета 2 типа) на федеральном, окружном и региональном уровне. Материал и методы. В качестве материалов выступили статистические сборники Минздрава России за 2011–2021 гг. Проведена оценка уровня заболеваемости, тенденции, темпов прироста/ снижения инцидентности, соотношения между заболеваемостью лиц старше трудоспособного возраста и взрослого населения (возрастной индекс заболеваемости, ВИЗ). Единицы наблюдения: болезни, характеризующиеся повышенным кровяным давлением; сахарный диабет II типа. Результаты и их обсуждение. В 2011–2021 гг. наблюдалась неблагоприятная восходящая тенденция заболеваемости на федеральном (РФ), окружном (Северо- Западный федеральный округ) и региональном (г. Санкт-Петербург) уровне. Однако по темпам прироста заболеваемости и ВИЗ обнаружены особенности для рассмотренных нозологий: для болезней, характеризующихся повышенным кровяным давлением, было характерно повышение ВИЗ, для сахарного диабета 2 типа – напротив, снижение ВИЗ («омоложение» возрастной патологии).
Описывается наблюдение за применением в образовательном процессе графических программ и социальных сетей; предлагается эффективная оценка работ «по рисунку» с помощью специального приложения для дистанционного обучения.