Как выглядит отдых для ученых

Обновлено: 18.09.2024

Состав вакцины

Препарат относится к векторным, поскольку имеет активные вещества в виде двух серотипов аденовируса, лишенных способности к размножению. К одному из них, а именно Ad26, у человека уже давно выработан иммунитет, поскольку он способствует развитию различных типов ОРВИ. Второй компонент включает в себя серотип Ad5, который в меньшей степени воздействовал на человеческий организм, поэтому он может вызывать возникновение гриппоподобного эффекта после проведенной инъекции, ликвидируемого в течение нескольких дней.

Аденовирусы доставляют к клетке S-белок шипа коронавируса, который внедряется в нее и начинает формировать иммунитет. Кроме активных веществ в вакцину вводят различные дополнительные вещества:

полисорбат 80;
ЭДТА динатриевую соль дигидрат;
пищевую соль (хлорид натрия);
сахарозу;
трис;
магния хлорида гексагидрат;
воду для инъекций;
95 % этанол.

Их используют для повышения сохранности препарата. По составу дополнительных веществ два компонента вакцины одинаковые.

Вакцина производится одновременно несколькими изготовителями. Большинство из них выпускают ее в замороженном виде и лишь некоторые — в жидком. В любом случае перед проведением прививки препарат выдерживается при комнатной температуре. Замороженная вакцина представляет собой плотный белый порошок, который после размораживания выглядит так же, как и жидкий препарат. Оба они представляют собой бесцветную жидкость с желтоватым оттенком.

количество доз в этой емкости может составлять 1 или 5;
объем 1 дозы составляет 0,5 мл;
если во флаконе находится 5 доз, то его емкость увеличивается до 3 мл;
на этикетке может присутствовать надпись, выполненная черными буквами с указанием номера компонента, названия и условий хранения, или цветная по аналогии с ампулами.

Ампулы поставляются в запаянном виде, а флаконы — закрытыми алюминиевыми и резиновыми пробками.

Препарат не может быть использован в следующих случаях:

нарушение целостности емкости;
изменение физических свойств;
появление разного рода механических включений;
окончание срока годности.

Вскрытые ампулы и флаконы хранят не более 2 ч. При этом повторная заморозка запрещается.

Подготовка к вакцинации

В день постановки прививки не рекомендуется принимать солнечные и водные ванны. В течение нескольких дней до и после вакцинации не следует перенапрягать организм излишними физическими усилиями и злоупотреблять спиртным.

Перед прививкой не следует принимать антигистаминные препараты, если они специально не назначены врачом. Они способны оттянуть момент формирования окончательного иммунитета против коронавирусной инфекции.

Чувствительным людям рекомендуется употребить успокоительные лекарства, гипертоникам — средства от давления.

Способ применения

Укол делают в дельтавидную мышцу плеча. Замороженная вакцина предварительно достается из морозильной камеры и выдерживается при комнатной температуре до момента полного таяния льдинок. Жидкая выдерживается в условиях помещения в течение получаса. Перед инъекцией внешняя сторона ампулы протирается спиртовой салфеткой и осторожно, без резких встряхиваний, перемешивается содержимое.

Второй компонент вводится через 21 день после первого. Иммунная система вырабатывает антитела одновременно и к аденовирусу, и к коронавирусу, поскольку первые используются для транспортирования S-белка шипа последнего. Длительный иммунитет обеспечивается после ввода компонента II за счет образования большого числа В-клеток, хотя он начинает формироваться сразу после ввода первого компонента.

Побочные эффекты

Встречаются, преимущественно, следующие виды негативных эффектов:

аллергия;
першение в горле;
ринит;
боль в суставах;
повышенная усталость;
отечность и боль в месте инъекции;
ломота в мышцах;
слабость;
снижение аппетита;
головная боль;
характерные для поражения ЖКТ симптомы;
повышение температуры тела свыше 37°.

Преимущественно более легко воспринимает прививку молодой организм, в котором нет сопутствующих патологий.

Противопоказания

Несмотря на пользу вакцинации для человеческого организма, иногда вред от нее может быть больший по сравнению с отсутствием ее введения. Не рекомендуется вакцинироваться людям:

с острыми заболеваниями разной этиологии;
беременным и кормящим матерям;
страдающим тяжелыми формами аллергии.

С осторожностью подходить к вопросам вакцинации, после предварительного обсуждения с врачом, следует пациентам со следующими заболеваниями:

аутоиммунными;
злокачественными опухолями;
сахарным диабетом в стадии декомпенсации;
эндокринными проблемами;
сердечно-сосудистыми;
ЦНС;
связанными с кровеносной системой;
почек и печени.

При их нахождении в стадии ремиссии вакцинацию можно проводить. Нельзя ставить прививку на ослабленный организм, в котором идет борьба с какой-либо другой инфекцией или воспалением, о чем свидетельствует повышенная температура.

Второй компонент не ставится пациентам, которые тяжело перенесли ввод первого компонента: у которых отмечалась очень высокая температура или отмечались различные негативные гиперреакции.

Над вопросом, как могут выглядеть инопланетяне с разных планет, задумываются обычные люди, писатели-фантасты, а также деятели кинематографа. В фильмах и художественной литературе мы можем увидеть любопытный взгляд на представителей инопланетных цивилизаций. Но наиболее полезным будет мнение ученых, исследующих космос и изучающих научные материалы. Их точка зрения будет подкреплена фактами, хоть это и просто теория. В этой статье мы собрали самые интересные теории о том, как может выглядеть инопланетная жизнь. На данный момент у науки нет возможности подтвердить их, но каждая может оказаться правдивой.

Если ты веришь в существование инопланетян, то не мог не задаваться вопросом, как они выглядят. Возможно, они похожи на нас, но так же может быть, что это иная форма жизни, не существующая на Земле. С каждым годом мы узнаем про космос и нашу Вселенную больше. Имеющиеся знания позволяют ученым сделать выводы о том, как могли бы выглядеть жители других планет. Это самые интересные предположения, и главное, что каждое из них может быть правдивым.

Гигантские медузы

Автор предположения — Мэгги Адерин-Покок, исследователь из Великобритании. Она предполагает, что инопланетная жизнь может быть представлена огромными морскими животными. Предполагается, что они общаются между собой, но не вербально, а при помощи световых сигналов. Под воздействием солнечного света тело расширяется, чтобы захватить как можно больше солнечной радиации, поверхность тела покрыта чем-то вроде металла. Через ротовое отверстие эти существа захватывают химические элементы из атмосферы собственной планеты, так и питаются. Для питания им нужно выходить из воды, для этого предусмотрены специальные мешки, они позволяют задерживаться в воздухе. В качестве глаз они используют линзы, эти оптические устройства позволяют разглядеть все вокруг. Если попытаться подобрать подходящее под данную теорию существо из тех, что живут на Земле, то это будет медуза.

Исследователь взяла за основу своей теории процесс зарождения жизни на нашей планете. Как известно, это происходило в океанах. На основании известных фактов она предположила, что инопланетяне могут взаимодействовать с атмосферой, как земные существа делают это с водой из мирового океана.

Насекомые

Не все любят медуз, но данная версия для многих будет еще более неприятной. Ряд ученых в качестве ответа на вопрос, как выглядят настоящие инопланетяне и на кого они похожи, предлагают насекомых, точнее тараканов. На нашей планете это один из самых жизнеспособных видов существ, они выживают в любых условиях. Природа наделила тараканов толстым экзоскелетом, благодаря которому они выживают практически в любых условиях, даже самых непригодных для жизни. К примеру, известно, что тараканы способны пережить ядерный взрыв.

Высокая выживаемость — это причина по которой тараканы и подобные им насекомые становятся реальным кандидатом на роль инопланетянина. Но нужно учитывать, что во Вселенной представлено великое множество сред обитания, и насекомые из них могут быть не похожими на наших.

Человекоподобные

Для многих людей это самая приятная версия, им нравится считать, что внешне инопланетные формы жизни похожи на нас. От этого у нас будто бы появляется что-то общее. Это не просто фантазия. Палеонтолог из Британии по имени Саймон Конуэй Моррис предполагает, что инопланетяне действительно человекоподобные. Однако, ученый предупреждает, что это скорее плохо, чем хорошо.

Людям следует опасаться внеземных существ, и именно по той причине, что мы похожи. Специалист настаивает, что сходства не могут ограничиваться внешними и биологическими, что мы похожи и на эмоционально-психическом уровне. Это означает, что пришельцам не чужды пороки людей: агрессия, тщеславие, жадность, желание захватить как можно больше ресурсов, отбирая их у кого-то. Ученый подкрепляет свою версию тем, что эволюция — достаточно предсказуемый процесс. Если биосфера схожа на разных планетах, то рано или поздно в ней появятся разумные существа.

Теория не такая приятная, как может показаться на первый взгляд. Выходит, что нам выгоднее представлять инопланетян примитивными и неразвитыми или, напротив, слишком развитыми, чтобы проявлять интерес к нашим ресурсам. Однако, связи у нас пока нет, пообщаться с ними и все выяснить не получится. Возможно ли это в теории, ты можешь узнать из статьи “Могут ли инопланетяне поймать радиосигнал с Земли?”.

Неуглеродная форма жизни

У нас на планете есть множество форм жизни, и почти все их них состоят из одних и тех же элементов: углерод, кислород, водород, фосфор, азот и сера. Десятилетие назад наука сделала открытие: обнаружила организмы, которым для существования не нужен кислород. На почве этого возникло множество вопросов, видение форм жизни изменилось, а ответом на вопрос, как выглядят инопланетяне в реальной жизни, стала новая теория.

В соответствии с данной гипотезой ученых, во Вселенной могут жить неуглеродные существа, если быть точнее — кремниевые. Если посмотреть на периодическую таблицу химических элементов, то мы увидим, что кремний расположен прямо под углеродом, эти элементы обладают схожими свойствами, к тому же кремний очень распространен в космосе. Если данная гипотеза соответствует истине, то пришельцы не будут похожими ни на одно из существ, знакомых человечеству.

Фантастические существа

Этот пункт может включать в себя тысячи версий, это разнообразные формы жизни, которые для нашей планеты считаются фантастическими. Но какие-то из них отдаленно напоминают знакомых нам созданий. Нужно учитывать, что только в границах Млечного пути существует несколько десятков миллиардов планет, и на каждой из них может быть своя форма жизни, соответственно, они могут быть очень причудливыми.

Свою версию выдвинут Астробиолог из Лондона Льюис Дартнелл. У него есть несколько предположений относительно внеземных форм жизни. По его мнению на планетах, покрытых водой могут жить существа, похожие на тех, что обитают в глубинах нашего мирового океана. Там, где есть гравитация, создаются условия для жизни летающих существ. В условиях плотной атмосферы они должны быть сильными и очень агрессивными, чтобы выжить. Возможно, они похожи на наших насекомых. Что касается ледяных миров, так могли бы выжить бактерии, при условии того, что они будут объединяться в огромные колонии.

Это были версии, как могут выглядеть инопланетяне с разных планет. Проверить их мы не можем, но авторы гипотез — ученые, поэтому каждая из них может быть правдивой.

Адыгея — один из самых живописных уголков в России. Уникальные природные памятники оставят в вашей памяти неизгладимые воспоминания — невозможно не влюбиться в эти величественные склоны, в эти шумные водопады и непокорные реки. Поэтому редко какой турист, побывав в Адыгее однажды, не задумывается о том, чтобы сюда вернуться. Тем более, что отдых в Адыгее может быть интересным, ярким, насыщенным, а еще весьма полезным для здоровья. И речь идет не только о кристально чистом горном воздухе, об активных развлечениях, прогулках по горам, но и о возможности оценить всю чудодейственную силу термальных источников. Но обо всем по порядку.

Содержание

Горячие источники Адыгеи в зимнее время

Территория Адыгеи гористая, и геотермальные воды часто находят выход на поверхность — практически все они имеют температуру более +20 °С, так что купание в них обещает быть не только целебным, но и весьма комфортным. Некоторые термальные источники в Адыгее были известны и много веков назад, но основная часть пластов минеральных и термальных вод под землей была вскрыта уже в двадцатом веке при проведении геологоразведочных работ.

Большая часть туристических баз Адыгеи располагается у термальных источников. По сравнению с зарубежными бальнеологическими курортами адыгейские выигрывают в плане стоимости — они заметно дешевле — при этом совсем не уступают ни по качеству и спектру предлагаемых услуг, ни по уровню сервиса, инфраструктуры. Если вы хотите отдохнуть с комфортом и пользой для здоровья, но не планируете потратить на отдых какие-то астрономические суммы, запланируйте поездку в Адыгею — здесь хорошо не только летом, но и зимой. Зимой в Адыгее совершенно другие виды и развлечения, но море ярких эмоций и красочных впечатлений гарантированы, тем более, что большая часть геотермальных комплексов работают здесь круглогодично.

Зачем туристы едут на бальнеологические курорты

Бальнеологическими называют лечебно-оздоровительные курорты, где специальные водные процедуры выступают основным инструментом при лечении пациентов или при профилактике каких-либо заболеваний. Курорты располагаются возле термальных и минеральных источников и предлагают широкий спектр лечебных услуг, связанных с водой — это водный массаж разных типов, купания, нанесение лечебных грязей. Геотермальные воды насыщены множеством полезных элементов, минералами, что обуславливает их позитивное воздействие на иммунитет, человеческое здоровье.

О пользе бальнеологических курортов можно говорить очень долго:

Термальные воды помогают человеческому организму лучше справляться с негативным воздействием окружающей среды — речь идет и о воздействии неблагоприятной экологии, и о стрессовых факторах
Отдых на геотермальных источниках — отличная профилактика для многих заболеваний и расстройств. Как говорят многие медики: лучший вариант лечения любой болезни — это ее предупреждение. Возьмите себе за правило регулярно приезжать на бальнеологические курорты, и болеть будете заметно реже

В случае, если определенные заболевания уже имеются, термальные источники позволяют улучшить состояние пациента. Как самостоятельная терапия лечение в санаториях обычно не назначается, но отдых на подобных курортах позволяет сделать основную терапию максимально эффективной. Процедуры, которые здесь проводятся, оздоравливают мочеполовую систему, желудочно-кишечный тракт, опорно- двигательный аппарат, улучшают состояние кожи, благотворно действуют на нервную систему
Наконец, водные процедуры — это эффективный способ расслабить тело и ум после высоких нагрузок, обусловленных стремительным темпом жизни современного человека. Это перезагрузка, которая позволит вам восполнить запасы энергии и сил — для современного человека, который не может себе позволить выделить много времени на полноценный отдых это особенно актуально

Особой популярностью термальные источники, расположенные в Адыгее, пользуются у российских туристов. И это неудивительно. Россияне могут добраться до Адыгеи без проблем, даже в условиях пандемии. Цены на услуги адыгейских бальнеологических курортов заметно ниже, чем в зарубежных санаториях, а спектр и качество услуг — на высоте. Добавьте к этому невероятно красивую природу этого края: горы и водопады, реки и озера, альпийские луга и леса, и последние сомнения, если они и были, исчезнут без следа.

Термальные источники Адыгеи: виды и особенности

Адыгея — небольшая республика, но выбор термальных курортов здесь большой, так что можно подобрать вариант под свои вкусы и потребности. Вы можете выбрать короткую оздоровительную программу со спа-процедурами и купанием, а можете взять полноценный отпуск и поселиться в отеле на пару недель в двух шагах от источника. Вне зависимости от того, проведете ли вы на термальных источниках несколько часов или недель, об отдыхе здесь вам точно жалеть не придется, тем более, учитывая возможность совмещения оздоровительных процедур с познавательными и просто приятно-красивыми экскурсиями по достопримечательностям края.

Лечебный эффект термальной воды заметили несколько тысячелетий назад — такую воду использовали и на Востоке, и в термах Древнего Рима, упоминания о подобных источниках встречаются и в русских сказках. Богатый минеральный состав термальной воды и мощный оздоровительный эффект порой удивляют даже современных ученых и врачей. Впрочем, чему тут удивляться, если благотворное воздействие термальной воды подкрепляется чистым горным воздухом, долгими прогулками по живописным маршрутом, отличной экологией края и умиротворяющей атмосферой? В таких условиях просыпается желание не просто жить, а наслаждаться каждым мгновением — и организм логично реагирует на такое желание, начиная оздоравливаться.

Добавьте к этому снятие психологической нагрузки: если вспомнить теорию о том, что все болезни возникают от стресса, то отдых на адыгейских бальнеологических курортах выглядит как молодильное яблочко и волшебная таблетка от всех болезней. С некоторыми поправками так оно и есть. Гости бальнеологических курортов домой уезжают отдохнувшими — чтобы на следующий год снова вернуться сюда, так как такого же заряда энергии и здоровья получить нельзя больше практически нигде.

Обратите внимание, что источники с термальной водой делятся на несколько групп, в зависимости от:

Температуры воды. Есть источники в теплыми водами, температура воды в которых крутится возле отметки +20 °С. Если температура воды в источниках колеблется в диапазоне +37. +50 °С, речь идет о термальных источниках с горячими водами. Температура воды от 50 °С и до 100 °С говорит о том, что перед вами термальный источник с очень горячими водами

Состава воды. Термальные воды находятся глубже в толще земной коры, чем минеральные, поэтому и состав у них чуть другой. Во-первых, они чище, так как располагаются глубже. Во-вторых, кроме минералов в них присутствуют другие элементы. Например, есть термальные источники с гипертоническими водами — эти воды за счет солевого состава характеризуются тонизирующим воздействием. Гипотонические воды, наоборот, содержат мало солей, а изотонические обладают успокоительным воздействием
Механизма воздействия на организм. Здесь вариантов может быть огромное количество: воды могут тонизировать или успокаивать организм, благотворно воздействовать на какие-то органы или системы или на иммунитет в целом. Перед выбором конкретного источника стоит проконсультироваться с лечащим врачом, а потом уточнить оставшиеся вопросы у представителей выбранного бальнеологического курорта

Не спешите с выбором конкретного курорта — потратьте несколько дней на сравнение разных вариантов, на консультацию с врачом, зато в результате сможете быть точно уверены, что нашли лучший для себя вариант — курорт, на котором вы сможете отдохнуть душевно, психологически и оздоровиться физически.

Лучшие термальные источники Адыгеи

Как мы уже упоминали выше, на территории Адыгеи находится множество термальных источников, возле которых построены базы отдыха, санатории. Чтобы вы могли сделать наиболее удачный выбор именно в вашем случае, мы составили для вас рейтинг самых популярных и интересных бальнеологических курортов республики.

Термальные источники Каменномостского района

Сложно найти в Адыгее населенный пункт, расположенный более удачно, чем поселок Каменномостский: это самое популярное туристические направление в республике, что неудивительно. В окрестностях поселка есть и горы, и водопады, и множество исторических, архитектурных достопримечательностей, и, конечно, термальные источники, которые привлекают туристов круглый год, в том числе, зимой. Плавать в теплой термальной воде, любуясь заснеженными вершинами вдали, очень приятно.

Термальные источники станицы Даховская

Станицу Даховскую можно смело назвать культурным и географическим сердцем Адыгеи, а это значит, что вы сможете совместить отдых на биотермальных курортах и экскурсии — на плато Лаго-Наки, в пещеры и на горные массивы, в живописные ущелья.

Термальные источники около поселка Гузерипль

Поселок Гузерипль — уже сам по себе достопримечательность Адыгеи. Находится среди высоких гор и мощных водопадов, практически на самом краю цивилизации, граничат с Кавказским биосферным заповедником. И что удивительно — близость к природе здесь никоим образом не влияет на комфорт отдыха: в окрестностях поселка отлично развитая инфраструктура, есть живительные термальные источники, удобные отели, турбазы.

Снежные вершины Абаго

Где еще в Адыгее есть хорошие санатории?

Гуамка

Хаджох

Термальные источники Адыгеи — великолепная возможность провести время в одном из самых живописных уголков нашей страны, при этом обеспечить максимальную пользу для здоровья.

Молекулярный биолог Валерия Архипова и CGI художник Алексей Солодовников создали атомарную модель вируса SARS-CoV-2 и анимировали ее. По просьбе N + 1 они рассказывают, как много сил и времени заняла у них эта работа и какие данные им потребовались, чтобы построить изображение, которое одновременно было бы достоверным и при этом красивым.

Атомарная модель (каждый шарик — атом) SARS-CoV-2. Цветами обозначены: S— (бирюзовые), M— (зеленые) и E-белки (красные); мембрана (синий) и олигосахариды (оранжевые)

Наш вирус, помимо молекул оболочки (о том, почему они именно такие, подробнее расскажем ниже), собран из белков трех типов и олигосахаридных остатков на их поверхности.

S-белки (бирюзовые), они же спайк-белки или белки шипа — их вирус использует для того, чтобы прикрепляться к клеткам. Если эти белки свою работу делают хорошо, то вирус пробирается в клетку и переходит к размножению внутри нее.

Е-белки (красные), взаимодействуют с другими структурными белками, а также, будучи трансмембранными белками, образуют ионный канал, тем самым помогая сборке новых вирионов в комплексе Гольджи клетки-хозяина.

Другие модели

Изображения вируса, которые можно найти в открытом доступе, делятся на два типа: художественные иллюстрации без опоры на молекулярную биологию и работы ученых, где в приоритете — научная достоверность, а не эстетическая привлекательность.

Мы подумали, что можем совместить эти подходы: соблюсти достоверность и одновременно сделать изображение насыщенным. Показать и сложность, и красоту.

Конечно, работали мы не в информационном вакууме. Есть и другие модели — они нас вдохновляли и учили. Нам хотелось сделать не хуже или добавить что-то свое. Вот на какие модели мы обратили внимание, прежде чем заняться своей:

Это видео показало, что мы можем сделать нашу модель цветной, эстетически привлекательной. Выделить цветом разные части вируса, что улучшает восприятие изображения. Плюс здесь мы впервые увидели движение вируса — на изображениях, которые мы видели до этого, вирус всегда выглядел статично.

Данная работа показала, что мы можем уточнить структуру самого вируса, сделать ее атомарной. Это многократно повысило сложность модели, но и ее достоверность также возросла.

Тут мы увидели, что количество ключевых белков у вируса может быть очень различным. Мы приняли решение сосредоточиться на уточнении их количества, отдавая предпочтение самым новым источникам.

Эта работа начинается с 2D-иллюстрации ученого и художника Дэвида Гудселла (David S. Goodsell). Мы увидели, насколько важно придумать и выдержать цветовое решение модели вируса. В итоге, прежде чем мы дошли до финала, было отвергнуто 11 разных цветовых решений.

И последняя работа — это модель студии Visual Science. Эта модель показала, что наше решение сделать атомарную модель вируса — совершенно правильное. Также мы поняли, что число ключевых белков на поверхности вируса может сильно варьироваться. Мы приняли решение сосредоточиться на уточнении их количества, отдавая предпочтение самым новым научным источникам. Также мы увидели новую крупную задачу — сделать модель внутренней части вируса. Эту задачу мы оцениваем, как более сложную и не менее важную.

Все модели выше в большинстве своем сделаны крупными научными коллективами с привлечением значительных вычислительных ресурсов (облака, фермы, кластера). Нам было интересно, что может сделать наша команда из двух человек.

Источники данных

Часть белков на нашей иллюстрации взяты из базы Protein DataBase. Каждый белок — это отдельный файл, внутри которого хранятся координаты атомов белка, а также дополнительная информация: химический состав, аминокислотный, интенсивность колебаний атомов и тому подобное.

Для разных белков в Protein Database используют разные подходы к помещению атомов исследуемой молекулы в систему координат. Так, например, в прямоугольных декартовых координатах ось Z совмещается с максимальным значением момента инерции (для горизонтального расположения фрагмента белка) или совпадает с минимальным значением момента инерции (в случае вертикального расположения). Другой вариант используют для исследования длинных спиралевидных молекул: при этом ось X соответствует среднему значению момента инерции эллипсоида. Также широко используются сферические, цилиндрические и другие системы координат, которые потом пересчитываются в декартовы при создании PDB-файла.

По сути, формат PDB — это текстовый файл с данными про каждый атом. Вот как записывают, например, структуру Е-белка 5X29:

Фрагмент pdb-файла белка Е-белка 5X29. Например, для 878 атома координаты 0.035 -9.540 8.679 — это кислород

А вот как эта же информация выглядит уже в Houdini — программе, в которой данные из pdb-файлов преобразуются в 3D-модель, а затем в иллюстрацию.

Е-белок 5X29 в Houdini. Каждая точка — атом

PDB — очень ценный источник информации, без него у нас бы ничего не получилось. Это огромная — 178 938 биологических макромолекулярных структур на июнь 2021 года — международная база, которую пополняют ученые со всего мира, выкладывая данные своих исследований в открытый доступ.

Молекул оболочки нового коронавируса в полном виде в библиотеке PBD нет. Мы взяли оттуда липиды, из которых она может состоять, и построили ее самостоятельно. Вирус собирает свою оболочку из фрагментов мембраны клетки-хозяина — этот суперкапсид способствует повышению заразности вируса. Суперкапсид нашего вируса построен из липидов мембраны клетки эпителия.

Далее нам нужно было определить количество объектов, из которых состоит вирус, и предсказать их движение. В нашей модели мы отобразили все атомы, которые есть в исходных данных, без упрощения. Вот что у нас получилось сначала:

Промежуточная модель коронавируса SARS-COV-2

Затем нам удалось получить консультацию экспертов. Это позволило повысить точность нашей модели. Мы чрезвычайно признательны Николаю Никитину с кафедры вирусологии МГУ и Софье Борисевич из лаборатории химической физики Уфимского Института химии РАН. Вместе с ними мы уточнили количество S-белков, которое зависит от размера вириона (сам он составляет 50-200 нанометров). По последним данным их не 90, как было в первой версии нашей иллюстрации, а меньше — от 26 до 41-го. На нашей модели S-белков 38.

Также большим сюрпризом для нас оказалась подвижность S-белка:

Иллюстрация, показывающая сгибы и вращение S-белка

Choi et al. / Journal of Chemical Theory and Computation, 2021

Помимо этого, мы выяснили, что M-белки расположены на оболочке намного плотнее — их стало около 1000 штук на вирион. А E-белков, как минорной компоненты, напротив, очень мало. В нашем случае их 15 штук на вирион.

Как моделировали

Вот как выглядит 3D-модель вируса в Houdini:

Houdini. Собранная 3D модель. Геометрическое представление. Без материалов и света

Houdini используется для создания спецэффектов в кино и рекламе: взрывы, дым, вода, огонь, разрушения. Подошел он и для наших задач. Внешняя часть вируса нашей модели — приблизительно 25 000 000 атомов. Просчет изображения с материалами и светом выполнялся на GPU рендере RedShift. По сравнению с CPU (16-ядерный AMD против 3080 NVIDIA), прирост по скорости около семи раз. Модель вируса может быть посчитана в очень больших разрешениях. Рендер для фрагмента, на котором хорошо видны атомы, сделан в 8000х8000 пикселей, что эквивалентно 1300х1300 миллиметрам при печати в 150 точек на дюйм.

Вирус рендерился в черно-белом виде. И дальше уже по маскам красился вручную в программе для композитинга и монтажа — DaVinci Resolve. Такой подход позволил подобрать цветовую гамму без пересчета модели. Всего было испробовано порядка десяти вариантов цветовых решений. Ниже — не раскрашенная модель вируса.

Наша модель SARS-CoV-2. Фрагмент из полного изображения 8000х8000 пикселей (130х130 сантиметров). Хорошо видны атомы.

Итого

Моделированием внутренней структуры вируса мы не занимались. Это около 30 000 нуклеотидов РНК, N-белков и других элементов. Эта работа сложнее, чем моделирование внешнего вида вируса. Во многом это связано с отсутствием моделей белков и тем, что для этого нужно решить нетривиальную задачу укладки нити РНК в полости сферы вируса.

Повысить точность нашей модели можно с привлечением молекулярной динамики. Тогда оболочку можно будет изобразить точнее, как и само движение атомов. Молекулярная динамика позволяет получить очень точное представление о движении и взаимодействии частей вируса как друг с другом, так и с внешней средой. Но МД требует специальных навыков работы и очень требовательна к вычислительным ресурсам. У нас нет необходимых мощностей, чтобы работа была выполнена за приемлемые сроки. Поэтому движения атомов и частей вируса показаны условно.

В открытых источниках мы не нашли информации о структуре М-белка. Поэтому и он тоже показан условно. Размеры атомов усреднены.

Вся работа заняла у нас приблизительно полгода: она велась параллельно с другими проектами, после основной работы, домашних дел, с перерывами на болезни и праздники и поправкой на разные часовые пояса.

Мы получили модель вируса, изображения с ним и анимацию его условного движения. Что дальше, что с этим делать и какая от этого польза?

Во-первых, это красиво. Во-вторых, мы показываем сложность объектов на микроскопическом, атомарном уровне. Наша работа позволяет эту сложность увидеть. И последнее — пожалуй, самое важное. Наш проект показывает, что и один человек может сделать очень многое. А значит, может каждый из нас. Дерзайте!

Список литературы

1. Surya, W., Li, Y., Torres, J. Structural model of the SARS coronavirus E channel in LMPG micelles. // Biochim. Biophys. Acta — Biomembr. – 2018. – Vol. 1860. – N. 6. – P. 1309–1317.

2. Koppisetti, R. K., Fulcher, Y. G., Jurkevich, A., Prior, S. H., Xu, J., Lenoir, M., Overduin, M., Van Doren, S. R. Ambidextrous binding of cell and membrane bilayers by soluble matrix metalloproteinase-12. // Nat. Commun. – 2014. – Vol. 5. – P. 1–14.

3. Hillen, H. S., Kokic, G., Farnung, L., Dienemann, C., Tegunov, D., Cramer, P. Structure of replicating SARS-CoV-2 polymerase. // Nature. – 2020. – Vol. 584. – N. 7819. – P. 154–156.

4. Harris, L. J., Larson, S. B., Hasel, K. W., McPherson, A. Refined structure of an intact IgG2a monoclonal antibody. // Biochemistry. – 1997. – Vol. 36. – N. 7. – P. 1581–1597.

5. Noreng, S., Bharadwaj, A., Posert, R., Yoshioka, C., Baconguis, I. Structure of the human epithelial sodium channel by cryo-electron microscopy. // Elife. – 2018. – Vol. 7. – P. 1–23.

6. Almond, A., DeAngelis, P. L., Blundell, C. D. Hyaluronan: The Local Solution Conformation Determined by NMR and Computer Modeling is Close to a Contracted Left-handed 4-Fold Helix. // J. Mol. Biol. – 2006. – Vol. 358. – N. 5. – P. 1256–1269.

7. Hurdiss, D. L., Drulyte, I., Lang, Y., Shamorkina, T. M., Pronker, M. F., van Kuppeveld, F. J. M., Snijder, J., de Groot, R. J. Cryo-EM structure of coronavirus-HKU1 haemagglutinin esterase reveals architectural changes arising from prolonged circulation in humans. // Nat. Commun. – 2020. – Vol. 11. – N. 1. – P. 1–10.

8. Yan, Renhong, Yuanyuan Zhang, Yaning Li, Lu Xia, Yingying Guo, Q. Z. Structural basis for the recognition of SARS-CoV-2 by full-length human ACE2. // Science (80-. ). – 2020. – Vol. 3. – N. 3. – P. 1–8.

9. Javitt, G., Khmelnitsky, L., Albert, L., Bigman, L. S., Elad, N., Morgenstern, D., Ilani, T., Levy, Y., Diskin, R., Fass, D. Assembly Mechanism of Mucin and von Willebrand Factor Polymers. // Cell. – 2020. – Vol. 183. – N. 3. – P. 717-729.e16.

10. Daniel Wrapp, Nianshuang Wang, Kizzmekia S. Corbett, Jory A. Goldsmith, Ching-Lin Hsieh, Olubukola Abiona, B. S. G., McLellan, and J. S. Cryo-EM structure of the 2019-nCoV spike in the prefusion conformation. // Science (80-. ). – 2020. – Vol. 21. – N. 1. – P. 1–9.

11. Wang, M. Y., Zhao, R., Gao, L. J., Gao, X. F., Wang, D. P., Cao, J. M. SARS-CoV-2: Structure, Biology, and Structure-Based Therapeutics Development. // Front. Cell. Infect. Microbiol. – 2020. – Vol. 10. – N. November. – P. 1–17.

12. Yao, H., Song, Y., Chen, Y., Wu, N., Xu, J., Sun, C., Zhang, J., Weng, T., Zhang, Z., Wu, Z., Cheng, L., Shi, D., Lu, X., Lei, J., Crispin, M., Shi, Y., Li, L., Li, S. Molecular Architecture of the SARS-CoV-2 Virus. // Cell. – 2020. – Vol. 183. – N. 3. – P. 730-738.e13.

13. Oostra, M., de Haan, C. A. M., de Groot, R. J., Rottier, P. J. M. Glycosylation of the Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus Triple-Spanning Membrane Proteins 3a and M. // J. Virol. – 2006. – Vol. 80. – N. 5. – P. 2326–2336.

14. B.W. Neuman, M. J. B. Supramolecular Architecture of the Coronavirus Particle. // Adv. Virus Res. – 2020. – Vol. 96. – P. 1–27.

15. Neuman, B. W., Kiss, G., Kunding, A. H., Bhella, D., Baksh, M. F., Connelly, S., Droese, B., Klaus, J. P., Makino, S., Sawicki, S. G., Siddell, S. G., Stamou, D. G., Wilson, I. A., Kuhn, P., Buchmeier, M. J. A structural analysis of M protein in coronavirus assembly and morphology. // J. Struct. Biol. – 2011. – Vol. 174. – N. 1. – P. 11–22.

16. Yu, A., Pak, A. J., He, P., Monje-Galvan, V., Casalino, L., Gaieb, Z., Dommer, A. C., Amaro, R. E., Voth, G. A. A multiscale coarse-grained model of the SARS-CoV-2 virion. // Biophys. J. – 2021. – Vol. 120. – N. 6. – P. 1097–1104.

17. Yao, H., Song, Y., Chen, Y., Wu, N., Xu, J., Sun, C., Zhang, J., Weng, T., Zhang, Z., Wu, Z., Cheng, L., Shi, D., Lu, X., Lei, J., Crispin, M., Shi, Y., Li, L., Li, S. Molecular architecture of the SARS-CoV-2 virus. // Cell. – 2020. – Vol. 183. – N. 3. – P. 730–738.

18. Choi, Y. K., Cao, Y., Frank, M., Woo, H., Park, S. J., Yeom, M. S., Croll, T. I., Seok, C., Im, W. Structure, Dynamics, Receptor Binding, and Antibody Binding of the Fully Glycosylated Full-Length SARS-CoV-2 Spike Protein in a Viral Membrane. // J. Chem. Theory Comput. – 2021. – Vol. 17. – N. 4. – P. 2479–2487.

Где отдохнуть без прививки от коронавируса – вопрос, который беспокоит заядлых путешественников уже без малого больше года. И дело даже не в личном отношении к вакцинации – многие страны до сих пор отказываются признавать российский Спутник, а в других регионах достаточно медосмотра по прибытию. Всё это усложнило поездки в курортные зоны, но у туристов, кто по разным причинам не может вакцинироваться, есть законные альтернативы.

Давайте разбираться, пустят ли за границу без прививки от коронавируса до конца 2021 года, какие страны лояльно относятся к гостям из-за рубежа, и куда можно поехать отдохнуть по России, не беспокоясь о наличии сертификатов, QR-кодов или каких-либо недавно полученных медицинских справок.

Регионы России, куда можно съездить без прививки от коронавируса

Курорты Краснодарского края

Последний месяц лета едва не оказался на грани срыва, потому что Анапа, Сочи, Геленджик и другие популярные места отдыха россиян объявили о возможном введении квот на вакцинацию. Однако, к середине августа гостиницы окончательно перешли на щадящий режим – теперь, чтобы заселиться, постоялец должен предъявить только отрицательный результат анализов. Правило будет действовать весь бархатный сезон и, скорее всего, продлится до горнолыжного.

Санкт-Петербург

Северная столица не вводила никаких строгих усилений карантина в этом году, однако с июля начала появляться неприятная информация, что ряд отелей и гостевых домов с рейтингом от 3 звёзд и выше стали требовать сертификаты о прививке или свежий ПЦР. Официальный комментарий городских властей гласит – владельцы гостиницы имеют право на строгие условия заезда. Поэтому, планируя экскурсии по Санкт-Петербургу, выбирайте жильё внимательнее.

Крым

Туры в Крым ограничены лишь региональными правилами о социальной дистанции, масочным режимом там, где висят знаки, заполненности мест общепита наполовину и других мер. Единственное исключение – если собираетесь ехать лечиться в санаторий или люксовый отель с большой СПА-зоной, придётся доказать, что оба компонента Спутника V проставлены. В остальных случаях осматривать ухоженные курорты или пройтись туристическими маршрутами ничто не помешает.

Алтай

Неожиданное для некоторых направление, которое поможет открыть для себя мощь сибирской природы и влюбиться в неё без остатка. Оба алтайские региона после длительного перерыва объявили, что готовы принять любой поток туристов на какие угодно сроки. Отличная возможность прокатиться на канатных дорогах Белокурихи, покорить легендарные горные перевалы или просто проехаться с ветерком вдоль Чуйского тракта, любуясь пейзажами.

Калининград

Западный рубеж европейской части России аналогичен предыдущим регионам – группы активного и экскурсионного туризма могут до конца года приезжать сюда, не боясь каких-то карантинных препятствий. Туры в Калининград сегодня – это не только выезд на Куршскую косу или историческая лекция на фоне Рыбной деревни. Гостям предлагается не имеющая аналогов музейная база, развлекательные зоны и тематические каникулы, вплоть до рождественских.

Какие страны пускают без прививки от коронавируса

Ранее мы писали об открытых для россиян странах, где можно отдыхать после длительного запрета на въезд. Однако, не каждая из них готова спокойно пускать иностранных гостей – кое-где требуется предъявить тот самый прививочный сертификат. Теперь рассмотрим регионы, куда официально разрешено въезжать только с результатом ПЦР-теста или даже без него.

Беларусь

Первой в списке ожидаемо числятся туры в Беларусь, которая фактически и не закрывала туристических границ для россиян. Многообразие направлений приятно удивляет из года в год – от минских музеев и архитектурных памятников эпохи Радзивиллов до бесконечного зелёного моря Беловежской пущи. Неважно, выбираться сюда летом или в разгар снежной зимы, фирменное белорусское радушие гарантирует незабываемый отпуск без всяческих барьеров, в том числе языковых.

Доминикана

Так сложилось, что курортные зоны Латинской Америки начали открываться первыми, а путёвки в Доминикану с середины 2021 года практически вернулись к стандартному режиму чартерных вылетов. Тех, кого не пугает долгий перелёт над Атлантикой, открываются удивительные возможности отдыха на белоснежных пляжах из вулканического песка и многочасовых прогулках по колониальным кварталам Санто Доминго, которые помнят ещё современников Колумба.

Мексика

Второе латиноамериканское направление, не требующее от наших туристов ничего, кроме авиабилетов и загранпаспорта – это туры в Мексику. Южный сосед США давно доказал, насколько быстро можно развить отрасль пляжного отдыха и многодневных экскурсионных направлений. Динамичный Канкун, аристократически ухоженный Акапулько и седые пирамиды цивилизации майя – лишь часть возможных вариантов, которым посвящают полноценные отпуска.

Куба

Замыкают зажигательную тройку карибские ритмы сальсы на побережье Кубы. Остров Свободы живёт не только памятью о героических революциях, такие курорты, как Варадеро, Ольгин или Кайо Ларго прочно ассоциируются с неповторимой атмосферой и чистейшими пляжами. Пусть отели здесь не столь богато обставлены, как у мексиканцев, зато отношение к россиянам теплее, а кое-где с вами обязательно поздороваются по-русски, искренне желая приятного отдыха.

Венгрия

Незабываемые экскурсионные туры в Венгрию не ограничиваются панорамными видами Будапешта с его классической архитектурой и программным осмотром парламентского фасада с королевскими дворцами. Многих иностранцев интересуют старинные города, такие, как Эгер и Шопрон, где легко заблудиться в средневековых переулках, а о природных богатствах мадьярского края, включая знаменитые термы и купальни под открытым небом давно пора снимать целые фильмы.

Обязательный карантин в Венгрии, который должны были соблюдать абсолютно все иностранные туристы, отменён с 13 августа 2021 года.

Кипр

Греческий остров только к середине лета снизил накал карантинной строгости, которая рисковала стать рекордной среди европейских соседей. Тем не менее, чтобы захватить бархатный сезон Кипра или же полностью посвятить отпуск осмотру античных достопримечательностей, нужно подготовить несколько ПЦР-тестов. Первый нужно сдать не позднее, чем за 72 часа до вылета из России, второй и последующие – каждые 3 дня после недельного пребывания на курорте.

Португалия

До конца года туры в Португалию будут ограничены автономным регионом Мадейра – курортный архипелаг сделал ставку на российских путешественников, кто пожелает улететь подальше от холодов. Уютные виллы, молодое вино и великолепные пейзажи на фоне островной природы буквально захватывают дух. Прививка необязательна, но её наличие освобождает от прохождения довольно муторного медосмотра, особенно пристально местные власти следят за детьми.

Карантин для туристов в Португалии длится от 7 до 14 дней, но только в том случае, если врач в аэропорту заподозрит у вас любые простудные симптомы. Авиакомпания в таком случае предложит бесплатный обмен обратного билета на более позднюю дату, но проживание в отеле, который нельзя будет покидать указанный срок, оплачивается отдельно.

Египет

Долгожданные туры в Египет, возобновившиеся по всем ключевым направлениям, включая Хургаду и Шарм-эль-Шейх, порадуют россиян возможностью выбора – лететь вакцинированным или нет. В большинстве случаев достаточно иметь при себе переведённый на английский (лучше на арабский) отрицательный ПЦР-анализ. Нюанс в том, чтобы иметь при себе несколько ксерокопий результатов – их заберут на пограничном контроле без возможности возврата.

Читайте также: