Наука и техника

Примерно 20% пересаженных от мёртвых доноров роговиц отторгаются реципиентами. Эту проблему могли бы решить искусственные роговицы, да только их создание оказалось задачей едва ли не более сложной, чем создание искусственного хрусталика. Потому творение американских учёных, обнародованное на прошлой неделе, можно смело назвать переворотом в данной области.
Читать полностью…

Обычно доктора в госпиталях ограничиваются небольшим числом белков, выявляемых в крови своих подопечных. Для проведения такого анализа из руки пациента берётся энное количество крови, её направляют в центрифугу для отделения плазмы, которую затем тестируют на наличие интересующих медиков биомаркеров.
Читать полностью…

Учёные из университета Калифорнии в Сан-Диего (UCSD) первыми в мире создали стабильно работающие, быстрые, программируемые на генетическом уровне биологические часы. Время они отсчитывают весьма необычным способом: через определённые интервалы значительно повышается светимость флуоресцентных белков внутри клеток бактерий Escherichia coli.
Читать полностью…

Электрический угорь (Electric eel) способен вырабатывать напряжение до 500-650 вольт при токе до одного ампера (то есть свыше полукиловатта пиковой мощности).

Когда эта рыба находит добычу, она посылает сигнал в специальные «охотничьи» брюшные органы, в которых тысячи и тысячи электрических клеток открывают каналы для пропуска в противоположные стороны ионов натрия и калия.
Читать полностью…

Напомним, что все формы жизни сохраняют самовосстанавливающую среду на молекулярном уровне. Однако со временем она перестаёт поддерживаться, и происходит повреждение клеточных структур, называемое оксидативным стрессом.

Последние полвека учёные пытались понять, за счёт чего происходит «смена режима» и в организме повышается выработка активных форм кислорода – свободных радикалов, к примеру.
Читать полностью…

При помощи этой необычной машины исследователи намерены лучше понять, как формируются воспоминания в мозге живых существ и как происходит обучение.

Так что крысобот Gordon – это не новейшая разведывательная система или прообраз ужасных киборгов будущего, а опытная площадка, которая должна оказаться куда более интересной (и полезной) для биологов, нежели для инженеров-компьютерщиков.
Читать полностью…

Специалисты из университетов Киото (Kyoto University) и Токио (University of Tokyo) создали микроприспособления для работы с длинными спиралями ДНК и разработали новый способ исследования генетического материала.

Учёные уже достаточно давно обучились методологии определения наследственных заболеваний и прочих генетических патологий (пример: всем известный синдром Дауна).
Читать полностью…

Несколько лет назад былопоказано, что печать биологических тканей — это не фантастика. Однако от ранних опытов до массового применения такой технологии в медицине пройдёт ещё не один год. Простой вроде принцип: наращивание клеточной ткани слой за слоем при помощи принтера, напоминающего по устройству обычный.
Читать полностью…

Медикам и биологам известно немало веществ, способных убить раковые клетки. Но просто выпить их раствор (ложечку-другую, после обеда) — не получится. Или отравишь весь организм напрочь, или не получишь никакого лечебного эффекта. Проблема в «точечной» доставке препарата. Это вообще одна из самых сложных задач при разработке любых лекарств, а уж в случае с раком — в особенности.
Читать полностью…

Специалисты из университетов Киото (Kyoto University) и Токио (University of Tokyo) создали микроприспособления для работы с длинными спиралями ДНК и разработали новый способ исследования генетического материала.

Учёные уже достаточно давно обучились методологии определения наследственных заболеваний и прочих генетических патологий (пример: всем известный синдром Дауна).
Читать полностью…

Несколько лет назад былопоказано, что печать биологических тканей — это не фантастика. Однако от ранних опытов до массового применения такой технологии в медицине пройдёт ещё не один год. Простой вроде принцип: наращивание клеточной ткани слой за слоем при помощи принтера, напоминающего по устройству обычный.
Читать полностью…

Серийный аппарат, пока не имеющий какого-то особенного названия, проектируется с таким расчётом, чтобы он умел определять в кровотоке целевые клетки (это могут быть клетки иммунной системы, раковые или стволовые клетки) и проводить с ними необходимые манипуляции. Устройство должно посылать отобранным клеткам некие команды (посредством биохимических сигналов), захватывать нужные для последующего использования в другом месте (или для «перепрограммирования»), или даже уничтожать раковые.
Читать полностью…

Коконы тутового шелкопряда доставляют в Америку из Японии. Большинство из них уходит на производство шёлковых тканей и одежды, однако часть достаётся и научным группам.

Биоинженер Фьоренцо Оменетто (Fiorenzo Omenetto) из американского университета Тафтс однажды задумался над другими возможными применениями прочных белковых волокон, которые навивают вокруг себя гусеницы.
Читать полностью…

Нынешний эксперимент корнями уходит в 2005 год. Тогда невролог Кристоф Кох (Christof Koch) из Калифорнийского технологического института (Caltech) и профессор нейрохирургии Ицхак Фрид (Itzhak Fried) из университета Калифорнии в Лос-Анджелесе (UCLA) установили, что признанием той или иной знаменитости в мозге заведуют отдельные клетки.
Читать полностью…

Новое миниатюрное устройство нацелено на извлечение из образца крови нейтрофилов, одной из разновидностей лейкоцитов. Они отвечают за ответ иммунной системы при различного рода повреждениях, захватывая и уничтожая бактерии и другие вторгшиеся чужеродные агенты.

В то же время излишняя реакция нейтрофилов на травму способна привести к развитию общего воспаления — сепсиса — иной раз более опасного, чем исходная инфекция.
Читать полностью…

О том, что прямое вмешательство в наследственный код комара (либо заражение его специально подобранной бактерией) способно влиять на «умение» насекомого передаватьплазмодии, учёные рассуждали давно. Несколько групп работало в этом направлении (об одном таком исследовании мырассказывали).
Читать полностью…

Тело человека состоит из десятков триллионов клеток, но бактерий в нём — на порядок больше. Они помогают нам переваривать те соединения в пище, что мы сами переработать не в состоянии, участвуют в работе иммунной системы и, похоже, в целом ряде процессов, все тонкости которых ещё предстоит разобрать.
Читать полностью…

Уникальный эксперимент провели группы Денизы Монтелл (Denise Montell) из университета Джона Хопкинса и Клауса Хана (Klaus Hahn) из университета Северной Каролины в Чейпл-Хилл.

Биологи использовали кластер из шести пограничных клеток (border cells), «обитающих» в яичниках дрозофил. Эти клетки определяют способность мушки к размножению: упрощённо говоря, если они не двигаются – дрозофила не может иметь потомство.
Читать полностью…

Один из ведущих учёных в области генной инженерии — Крейг Вентер (Craig Venter) и его институт (JCVI), как давнообещали, представили образчик искусственной жизни: первую в мире клетку, успешно управляемую полностью синтезированным геномом.

К этому достижению Вентер и его коллеги шли 15 лет.
Читать полностью…

Каждой клетке человеческого тела для нормального функционирования необходима энергия. Её поставляютмитохондрии, иногда именуемые клеточными батареями.

Также в любой клетке присутствует ядро, которое содержит информацию, полученную от обоих родителей, это порядка 20 тысяч генов.
Читать полностью…

Индуцированные плюрипотентные стволовые клетки (iPS-cells) являются искусственным и этичным аналогом эмбриональных стволовых клеток (ЭСК, или ES-cells). Их создают из взрослых клеток живых существ (будь то человек или лабораторная мышь).

По своему главному для медиков параметру – плюрипотентности, или способности стать клеткой любой ткани, – iPS нисколько не отличаются от ЭСК.
Читать полностью…

Сегодня рак лечат в основном при помощи химиотерапии, лучевой терапии и путём удаления опухолей. Лучевая и химиотерапия иногда действительно спасают жизни, но наносят вред всему организму и имеют массу побочных эффектов.

Поэтому учёные пытаются придумать локальные методы борьбы с опасным заболеванием, учатся воздействовать только на клетки опухоли.
Читать полностью…

Биотехнологическая ипостась струйной печати – одно из самых перспективных направлений развития техники. Общая идея: печать клетками вместо чернильных капель, позволяющая выкладывать из них слой за слоем кусочки живых тканей, а в конечном счёте – и целые органы.

Ранние опыты по струйной печати клетками показали, что метод работает, однако предельное разрешение и способность принтера к тонкой манипуляции с биологическим материалом – оставляли желать.
Читать полностью…

В наступающем году нас ждёт последний полёт американских крылатых челноков – важное событие для мировой космонавтики. Что бы ни говорили критики, но программа шаттлов (Space Shuttle program) сыграла огромную роль в освоении космоса. В ней были и трагические страницы, и экспедиции, оказавшие неоценимую помощь науке.
Читать полностью…

Одним из крупнейших начинаний в данной области и, пожалуй, старейшим является проект «Бостонский имплантат сетчатки» (Boston Retinal Implant Project — BRIP). Старт ему был дан ещё в 1980-х, когда конструкция и особенности работы системы искусственного зрения виделись учёным лишь в самых общих чертах.
Читать полностью…

Итак, теперь научный мир знает: при приложении должных усилий можно не только вытащить рыбку из пруда, но и вырастить полноценное животное из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iPS-cells).

Поясним, что это за зверь. iPS-клетки — разновидность «взрослых» стволовых клеток.
Читать полностью…

Ранние опыты в области управления инвалидной коляской силой мысли учёные и инженеры ставили ещё в 2003 году. Базировались они на съёмке электроэнцефалограммы (ЭЭГ).

Как уже неоднократно говорилось, главная трудность тут не в получении сигналов активности клеток, а в том, чтобы понять – что именно означают эти сигналы? Несмотря на обилие знаний о мозге, учёные тут всё ещё напоминают слепых мудрецов из древней притчи, взявшихся на ощупь определить, что же такое слон? Один нащупал хобот, другой хвост, третий уши, но целой картины, понятно, не получилось.
Читать полностью…

Разные вариации опытов по созданию «жизни» (или сложных органических молекул) из неорганических смесей учёные проводили неоднократно. Но от первых биополимеров до ДНК, липидов, клеток, а от клеток до многоклеточных организмов – дистанция огромного размера. Сложно представить, что кто-то способен пройти весь этот путь в лаборатории – природа потратила на такую эволюцию эоны.
Читать полностью…

Первое исследование провели биологи из Германии (хотя помогали им в этом исследователи многих стран мира). Они внедрили в ДНК мышей изменённую версию генаFOXP2, который считается главным «геном голоса» человека.

Его обнаружили в 2003 году. Тогда генетики изучили членов одной британской семьи.
Читать полностью…

42 х 36 х 36 нанометров — таковы размеры шкатулок, изготовленных международной группой исследователей, которую возглавляет Йорген Кьемс (Jørgen Kjems) из института молекулярной биологии университета Орхуса (Molekylærbiologisk Institut) и датского национального центра ДНК-нанотехнологий (CDNA).
Читать полностью…