Latvijas Zinātņu akadēmija nosauc gada nozīmīgākos sasniegumus zinātnē

LU nozīmīgākie sasniegumi zinātnē

 

SASNIEGUMI TEORĒTISKAJĀ ZINĀTNĒ

Cilvēka šūnās atrasta neparasta DNS forma ar neparastu iepakojumu un genoma apkalpošanas funkciju

Dr. biol. Kristīne Salmiņa, LZA akadēmiķe Dr. habil. med. Jekaterina Ērenpreisa, Dr. biol. Tālivaldis Freivalds, Dr. biol. Turs Selga, Mg. Germanis Sorokins, Jēkabs Krīgerts (Mg. students). Latvijas Biomedicīnas pētījumu un studiju centrs (BMC), Latvijas Universitāte, Rīgas Tehniskā universitāte Ar citofiziskiem un citoķīmiskiem paņēmieniem atklāta neparastas DNS A-konformācijas forma ar neparastu iepakojumu cilvēka šūnu kodolos. Līdz šim tā bija zināma tikai vīrusos un sausajā raugā. Ar savu unikālo struktūru un iepakojumu šī nelielā DNS daļa (5%) normāli kalpo hromosomu sakārtotai telpiskai organizācijai šūnu kodolā. Pateicoties savai struktūrai, tā var veikt DNS transporta līdzekļa funkciju (kā vagoniņi vilciena sastāvā) ģenētiskā materiāla regulārai tīrīšanai „no pārrāvumu atlūzām”, rūpējoties par to veselīgumu. Tika parādīts, ka B-forma pāriet A-formā samazinot kamerā mitrumu, un ka pārēja atpakaļ uz B-formu ir atgriezeniska.  

Pirmo reizi starpdisciplināri aplūkota izcilā 18. gadsimta Baltijas vācu teologa un literāta Gotharda Frīdriha Stendera personība un darbība plašā Eiropas apgaismības kontekstā

Gothards Frīdrihs Stenders (1714–1796) un apgaismība Baltijā Eiropas kontekstā / Gotthard Friedrich Stender (1714–1796) und die Aufklärung im Baltikum im europäischen Kontext / Gotthard Friedrich Stender (1714–1796) and the Enlightenment in the Baltics in European contexts. LU LFMI, 2018. Sast. LZA īstenā locekle Dr.philol. Māra Grudule. Latvijas Universitāte, Literatūras, folkloras un mākslas institūts (LU LFMI) Kolektīvā monogrāfija ar latviešu, igauņu, lietuviešu, vācu, čehu, gruzīnu un amerikāņu literatūras, mūzikas un mākslas zinātnieku, filozofu un teologu, valodnieku, pedagoģijas vēsturnieku pētījumu starpniecību pirmo reizi starpdisciplināri aplūko izcilā 18. gadsimta Baltijas vācu teologa un literāta Gotharda Frīdriha Stendera personību un darbību plašā Eiropas apgaismības kontekstā, kā arī Stendera literārās tradīcijas turpinājumu 19. gadsimta latviešu kultūrā.  

Pirmo reizi pēc valsts neatkarības atjaunošanas sniegta aptveroša pēckara desmitgades (1944–1953) mūzikas norišu aina uz Latvijas PSR politisko un sabiedrisko kolīziju fona

Arnolds Laimonis Klotiņš. Mūzika pēckara staļinismā: Latvijas mūzikas dzīve un jaunrade 1944– 1953. LU LFMI, 2018. Latvijas Universitāte, Literatūras, folkloras un mākslas institūts Pirmo reizi pēc valsts neatkarības atjaunošanas sniegta aptveroša pēckara desmitgades mūzikas norišu aina uz Latvijas PSR politisko un sabiedrisko kolīziju fona. Komponistu un atskaņotāju darbība rādīta tā laika ideoloģiskā diktāta apstākļos, kad starp mākslas pasauli un varu izveidojās pakļaušanās un pretošanās svārsts, tās savdabīgās, nepārtrauktās vienlaikus konflikta un koeksistences attiecības, kam bija jāturpinās vairākus gadu desmitus un tomēr jānodrošina mākslas, tostarp mūzikas, izdzīvošana un attīstība. Zinātniski izvērtēti ideoloģisko spaidu dēļ radītie zaudējumi Latvijas mūzikai, kā arī radošie sasniegumi.  

SASNIEGUMI LIETIŠĶAJĀ ZINĀTNĒ

Jauna energoefektīva metode ilgi spīdošo pārklājumu iegūšanai uz metāliem: izstrādāta jauna stroncija alumināta pārklājuma izveides metode uz alumīnija un iegūts pārklājums ar fosforiscentām īpašībām

Mg. phys. Ivita Bite, Mg. phys. Guna Krieķe, Mg. phys. Aleksejs Zolotarjovs, Mg. phys. Katrīna Laganovska, Bc. phys. Krišjānis Auziņš, Virgīnija Vītola, Dr. phys. Krišjānis Šmits, Dr. habil. phys. Larisa Grigorjeva, Dr. habil. phys. Donats Millers, LZA akadēmiķis Dr. habil. phys. Linards Skuja Latvijas Universitāte, Cietvielu fizikas institūts Izstrādāta jauna stroncija alumināta pārklājuma izveides metode uz alumīnija un iegūts pārklājums ar fosforiscentām īpašībām. Stroncija alumināti ir vispopulārākie mūsdienīgie fosforiscējošie materiāli ar vairāku stundu ilgu pēcspīdēšanu istabas temperatūrā. Neskatoties uz lielo komercializācijas potenciālu un lielo pētījumu skaitu, kuros ir arī LU CFI ieguldījums, šādu materiālu sintēzes metodes joprojām ir salīdzinoši neefektīvas un videi nedraudzīgas. Savukārt, jaunā izstrādātā metode, kurā izmanto plazmas elektroķīmisko oksidāciju, ir energoefektīvāka un videi draudzīgāka, kā arī iespējams iegūt fosforiscento pārklājumu uz metāla vienā tehnoloģiskajā ciklā. Ar izstrādāto metodi izdevies iegūt ilgi spīdošo SrAl2O4: Eu2 +, Dy3+ pārklājumu uz komerciālā tehniskā alumīnija AL6082 virsmas. Pētījums ir zinātniska novitāte – pirmo reizi iegūts šāds pārklājums un aprakstītas iespējamās reakcijas, kas notiek iegūstot minēto pārklājumu ar plazmas elektroķīmiskās oksidācijas metodi. Paredzama iespēja metodes praktiskai izmantošanai – noturīgu un energoefektīvu avārijas uzrakstu izgatavošanā, ceļa norāžu izgatavošanā, reklāmām, kā arī citiem pielietojumiem. LU CFI pētnieki pirmie aizsāka plazmas elektroķīmiskajā ceļā iegūto pārklājumu modificēšanu optiskajiem pielietojumiem. Pētījums izstrādāts sadarbojoties ar Latvijas kompāniju Elgoo Tech. Pētījums veikts ar ERAF 1.1.1.1/16/A/182 atbalstu.  

Izstrādāta jauna neironu mašīntulkošanas tehnoloģija

Dr. sc. comp. Mārcis Pinnis, Mg. sc. comp. Rihards Krišlauks, Mg. sc. comp. Matīss Rikters, B. sc. comp. Roberts Rozis, Dr. sc. comp. Raivis Skadiņš, Mg. sc. comp. Valters Šics, B. mgt. Artūrs Vasiļevskis, Dr. sc. comp. Andrejs Vasiļjevs, LZA korespondētājloceklis Dr. habil. sc. comp. Juris Borzovs, Dr. sc. comp. Jānis Zuters. SIA “Tilde”, Latvijas Universitāte Izstrādāta jauna mašīntulkošanas tehnoloģija, kas balstās neironu tīklu dziļās mašīnmācīšanās metodēs un ir īpaši piemērota tulkošanai latviešu un citās mazajās valodās. Pētījumā izstrādātais risinājums divus gadus pēc kārtas (2017. un 2018. gadā) ir uzvarējis starptautiskās sacensībās, ko katru gadu organizē Mašīntulkošanas konferences (Conference on Machine Translation; WMT) ietvaros. Tas parāda Latvijas pētnieku spējas pārspēt pasaules vadošo pētnieku un uzņēmumu, kā Google un Microsoft, radītās tehnoloģijas. Risinājums tiek izmantots praktiskos lietojumos, kas ir pieejami Latvijas sabiedrībai (translate.tilde.com), valsts pārvaldes valodas tehnoloģiju platformā Hugo.lv un nodrošina tulkošanu Eiropas Savienības Padomes tulkošanas risinājumā translate2018.eu, kuru izmantoja Igaunijas, Bulgārijas un Austrijas prezidentūrās.  

Perifērās inervācijas loma ādas brūču dzīšanas procesā

Dr. pharm. Vadims Parfejevs, Prof. Una Riekstiņa, Prof. Lukas Sommer (Cīrihes Universitāte). Latvijas Universitāte, Medicīnas fakultāte Ādas brūču dzīšana ir sarežģīts process, kura mērķis ir atjaunot ādas sākotnējo struktūru un funkcijas. Līdz šim maz bija zināms, kādā veidā ādas dermas slānī esošie perifērie nervi piedalās brūču dzīšanā. Pētījuma rezultātā tika noskaidrots, ka pēc traumas ap nervu šķiedru izvietotās mielīna apvalka šūnas (Švāna šūnas) migrē uz brūces rajonu un veicina brūces aizvēršanos. Šajā procesā Švāna šūnās notiek ievērojamas izmaiņas un tās iegūst cilmes šūnām raksturīgas iezīmes. Spriežot pēc izmaiņām aktivēto Švāna šūnu gēnu ekspresijas programmās, tās izdala brūces vidē dzīšanu stimulējošos proteīnus, kas sekmē citu ādas šūnu (piemēram, fibroblastu) dalību dzīšanas norisē. Šis atklājums paver iespējas turpmākiem pētījumiem par inervācijas lomu ādas un citu orgānu reģenerācijas procesos.  

Latvijas Zinātņu akadēmijas prezidenta piešķirtie Atzinības raksti LU pētniekiem

Portatīva ierīce ādas vēža agrīnai bezkontakta diagnostikai

Dr. phys. Aleksejs Ļihačovs, Dr. phys. Ilze Ļihačova, Dr. phys. Ilona Kuzmina, Dr. med. Aleksandrs Derjabo, Mg. sc. Marta Laņģe, BSc. med. phys. Emīlija Vija Ploriņa, Mg. sc. phys. Ilze Ošiņa, Dr. phys. Vanesa Lukinsone, LZA akadēmiķis Dr. phys. Jānis Spīgulis, Dr. phys. Mindaugas Tamošiūnas, Dr. phys. Rita Veilande, Mg. sc. phys. Mārtiņš Osis, BSc. phys. Gatis Tunēns, Dr. sc. ing. Dmitrijs Bļizņuks, Dr. sc. ing. Katrina Boločko, Dr. sc. ing. Pāvels Osipovs, Dr. sc. ing. Mihails Kovaļovs, Mg. sc. Jurijs Jonass, Mg. sc. Gundars Miezītis, Mg. sc. Andrejs Kalniņš. Latvijas Universitāte, Atomfizikas un spektroskopijas institūts, Rīgas Tehniskā Universitāte, Datorzinātnes un informācijas tehnoloģijas fakultāte Sadarbības projektā Latvijas pētnieki izveidojuši unikālu ādas vēža diagnostikas servisu, kas jau tiek testēts ģimenes ārstu praksē. Diagnostika ir balstīta uz difūzās refleksijas un ādas autofluorescences mērījumiem. Iekārtā tiek izmantots specifisks apgaismojums: gaismas diodes ar emisijas maksimumu pie 405 nm, 526nm, 663nm un 964nm. Gaismas diodes izvēlētas, balstoties uz ādā esošo hromoforu un fluoroforu specifiskajām īpašībām. Iekārta paredzēta lietošanai ģimenes ārstu praksē, lai veiktu pacientu pilna ķermeņa apskati un agrīni atklātu ādas vēzi. Tā ir savienota ar attālinātu mākoņservisu, kur tiek veikta aizdomīgā ādas veidojuma attēlu apstrāde un rezultāts nekavējoties ir pieejams jebkuram speciālistam caur internetu. Diagnostikas sistēma tiek pārbaudīta Latvijas Onkoloģijas centrā, kur tā, no šobrīd veiktajiem 800 dažādu ādas veidojumu mērījumiem, ir identificējusi visus melanomas gadījumus.  

Uz DNS pētījumu bāzes iegūtas jaunas atziņas par Skandināvijas pirmiedzīvotāju migrācijas maršrutiem

The Genetic Prehistory of the Baltic Sea Region. Nature Communications Vol. 9,2018, Article number 442. DOI: 10.1038/s41467-018-02825-9 (Baltijas reģiona ģenētiskā priekšvēsture). Alissa Mittnik, Chuan-Chao Wang, Saskia Pfrengle, Mantas Daubaras, LZA īstenā locekle Gunita Zariņa, Fredrik Hallgren, Raili Allmäe, Valery Khartanovich, Vyacheslav Moiseyev, Mari Tõrv, Anja Furtwängler, Aida Andrades Valtueña, Michal Feldman, Christos Economou, Markku Oinonen, LZA korespondētājloceklis Andrejs Vasks, Elena Balanovska, David Reich, Rimantas Jankauskas, Wolfgang Haak, Stephan Schiffels, Johannes Krause. Latvijas Universitāte, Latvijas Vēstures institūts, Latvijas Zinātņu akadēmija. Pētījumā pirmo reizi pasaules seno iedzīvotāju DNS izpētes vēsturē apkopoti 25 arheoloģisko izrakumu antropoloģiskā materiāla DNS rezultāti no mūsdienu Lietuvas, Latvijas, Igaunijas, Zviedrijas, Arhangeļskas apgabala un Karēlijas teritorijām. Iegūtie rezultāti veido kopainu par iedzīvotāju migrācijām šajā teritorijā periodā no 7500-200 g. pirms. Kr. Tie liecina par Rietumu mednieku-vācēju izplatību uz austrumiem no Baltijas jūras mezolīta periodā. Šīs populācijas agrīnā un vidējā neolīta periodā saglabājās bez Centrālās Eiropas zemkopju ģenētiskās ietekmes. Stepes lopkopju ierašanās vēlā neolīta periodā šajās teritorijās ieviesa izmaiņas ekonomikā un veicināja pārmaiņas, kas saistītas ar Auklas keramikas kultūras izplatību Ziemeļeiropā. Latvijas sakarā tas liecina, ka 1) ražotājsaimniecība ienāca no dievidaustrumiem nevis no dienvidrietumiem, kā uzskatīja līdz šim; 2) baltu cilšu ierašanās saistāma ar vēlo neolītu ap 2900. g. pr. Kr., nevis ar agrāku laiku. Ar pilnu nozīmīgāko pētījumu sarakstu var iepazīties LZA mājaslapā.