Всем привет! На связи Артём Минин и команда MagnyCell.
#magnetism
🕊
Поговорим сегодня о магнетизме и магнитных свойствах магнитных наночастиц. У нас будет очень много физических концепций, упрощённых до той степени, что настоящим физикам может стать плохо. Простите.
Для начала поговорим о магнитном моменте. Магнитный момент это такое волшебное свойство элементарной частицы, которое позволяет ей генерировать маленькое-маленькое магнитное поле. Здесь и далее, когда я использую слово "волшебный" я отсылаю более любопытного читателя, скажем, к Фейнмановским лекциям по физике.
Так вот, особенно заметным магнитным полем обладает электрон. Второе волшебное свойство частиц это спин. Если не усложнять ещё больше, то это направление магнитного поля.
В атоме спины у части электронов направленны вверх, у части других вниз. Вверх и вниз здесь это просто условные обозначения, которые используются для удобства.
В большей части химических элементов противоположно направленные спины электронов компенсирют друг друга, но есть ряд элементов, где электронов "вверх" чуть больше чем электронов "вниз". Или наоборот, это все вопрос точки зрения. Такие электроны называются нескомпенсированными.
Когда в атоме есть такие электроны - у атома появляется магнитный момент. Эти атомы начинают взаимодействовать с внешним магнитным полем, включая поля друг друга и такие элементы мы называем парамагнитными или ферромагнитными.
А вот к чему это приводит мы поговорим в следующем посте.
_____
Артём Минин - участник команды MagnyCell, специалист по магнитобиологии
#magnetism
🕊
Поговорим сегодня о магнетизме и магнитных свойствах магнитных наночастиц. У нас будет очень много физических концепций, упрощённых до той степени, что настоящим физикам может стать плохо. Простите.
Для начала поговорим о магнитном моменте. Магнитный момент это такое волшебное свойство элементарной частицы, которое позволяет ей генерировать маленькое-маленькое магнитное поле. Здесь и далее, когда я использую слово "волшебный" я отсылаю более любопытного читателя, скажем, к Фейнмановским лекциям по физике.
Так вот, особенно заметным магнитным полем обладает электрон. Второе волшебное свойство частиц это спин. Если не усложнять ещё больше, то это направление магнитного поля.
В атоме спины у части электронов направленны вверх, у части других вниз. Вверх и вниз здесь это просто условные обозначения, которые используются для удобства.
В большей части химических элементов противоположно направленные спины электронов компенсирют друг друга, но есть ряд элементов, где электронов "вверх" чуть больше чем электронов "вниз". Или наоборот, это все вопрос точки зрения. Такие электроны называются нескомпенсированными.
Когда в атоме есть такие электроны - у атома появляется магнитный момент. Эти атомы начинают взаимодействовать с внешним магнитным полем, включая поля друг друга и такие элементы мы называем парамагнитными или ферромагнитными.
А вот к чему это приводит мы поговорим в следующем посте.
_____
Артём Минин - участник команды MagnyCell, специалист по магнитобиологии
❤6🤔2
Всем привет! На связи снова Артём Минин и команда MagnyCell!
#magnetism
В прошлый раз мы говорили про электроны и атомы, а в этот раз поговорим про вещества, сделанные из атомов. ⚛️
Ещё в 19 веке Майкл Фарадей (отец основатель всей магнитной науки), вместе с другими умными людьми, предложил поделить все вещества на группы по их отношению к магнитному полю. 🧲 Тогда было предложено три группы веществ: диамагнетики, парамагнетики и ферромагнетики.
Диамагнетики это те вещества, которые отталкиваются от магнита. Причем очень-очень слабо, если мы не говорим о, скажем, сверхпроводниках. Самый знакомый нам диамагнетик это обычная вода. О том как они устроены на уровне элементарных частиц мы поговорим как-нибудь в другой раз. Они правда странные.
О двух других группах веществ я упоминал в прошлый раз.
Парамагнетики это вещества, которые к магниту притягиваются. Как вы помните, в атомах таких веществ есть хотя бы один нескомпенсированный электрон со своим магнитным полем. А у магнитного поля, в свою очередь, есть два полюса, которые называют северным и южным (абсолютно абстрактные названия, которые прижились). И северные полюса одних магнитов очень хотят слипнуться с южными полюсами других магнитов, что и происходит когда мы помещаем парамагнитное вещество в магнитное поле. Парамагнетик, который можно пощупать, это, например сульфат меди (такие красивенькие синие кристаллы).
Ферромагнетики в свою очередь это вещества, которые притягиваются к магниту очень-очень сильно и, более того, могут сами создавать довольно ощутимое магнитное поле. Основное отличие ферро от парамагнетиков в том, что атомы парамагнетика - каждый за себя, их магнитные поля практически не взаимодействуют друг с другом и их моменты крутятся довольно хаотично под действием температуры. В ферромагнетиках же побеждает дружба - моменты отдельных атомов объединяются в домен, суммарный момент которого с успехом противостоит температуре. Про сложные взаимоотношения магнетизма и температуры мы обязательно ещё поговорим. Классическими ферромагнетиками являются железо, кобальт и никель, которые ферромагнитны при комнатной (и несколько выше) температуре.
Со времён Фарадея был открыт ещё ряд классов магнитных материалов: антифероомагнетики ферримагнетики, спиновый лёд и всяческие ещё более странные штуки, про некоторые из которых мы также ещё поговорим.
#magnetism
В прошлый раз мы говорили про электроны и атомы, а в этот раз поговорим про вещества, сделанные из атомов. ⚛️
Ещё в 19 веке Майкл Фарадей (отец основатель всей магнитной науки), вместе с другими умными людьми, предложил поделить все вещества на группы по их отношению к магнитному полю. 🧲 Тогда было предложено три группы веществ: диамагнетики, парамагнетики и ферромагнетики.
Диамагнетики это те вещества, которые отталкиваются от магнита. Причем очень-очень слабо, если мы не говорим о, скажем, сверхпроводниках. Самый знакомый нам диамагнетик это обычная вода. О том как они устроены на уровне элементарных частиц мы поговорим как-нибудь в другой раз. Они правда странные.
О двух других группах веществ я упоминал в прошлый раз.
Парамагнетики это вещества, которые к магниту притягиваются. Как вы помните, в атомах таких веществ есть хотя бы один нескомпенсированный электрон со своим магнитным полем. А у магнитного поля, в свою очередь, есть два полюса, которые называют северным и южным (абсолютно абстрактные названия, которые прижились). И северные полюса одних магнитов очень хотят слипнуться с южными полюсами других магнитов, что и происходит когда мы помещаем парамагнитное вещество в магнитное поле. Парамагнетик, который можно пощупать, это, например сульфат меди (такие красивенькие синие кристаллы).
Ферромагнетики в свою очередь это вещества, которые притягиваются к магниту очень-очень сильно и, более того, могут сами создавать довольно ощутимое магнитное поле. Основное отличие ферро от парамагнетиков в том, что атомы парамагнетика - каждый за себя, их магнитные поля практически не взаимодействуют друг с другом и их моменты крутятся довольно хаотично под действием температуры. В ферромагнетиках же побеждает дружба - моменты отдельных атомов объединяются в домен, суммарный момент которого с успехом противостоит температуре. Про сложные взаимоотношения магнетизма и температуры мы обязательно ещё поговорим. Классическими ферромагнетиками являются железо, кобальт и никель, которые ферромагнитны при комнатной (и несколько выше) температуре.
Со времён Фарадея был открыт ещё ряд классов магнитных материалов: антифероомагнетики ферримагнетики, спиновый лёд и всяческие ещё более странные штуки, про некоторые из которых мы также ещё поговорим.
🔥4❤1
Всем привет! На связи Илья Зубарев и команда MagnyCell!
Когда учёные придумали оптогенетику, самым простым способом её проверки были клеточные культуры: светишь на клетки в чашке Петри, а в клетках что-то происходит. Открываются ионные каналы, белки светятся и тд. Так как светить можно было сфокусированным светом лазера, то появилась возможность активировать отдельные клетки. С развитием технологий подобные светочувствительные белки переносили в целые организмы и могли светить на отдельные клетки мозга. Но вот незадача, для этого нужно было убрать все структуры, которые ограничивали доступ к мозгу. Безусловно это было травматично, вызывало большой стресс у животных. В последние годы предложили активировать светочувствительные белки красным светом, который проникает глубже, но всё равно нужно обездвиживать животных и какое-то время на них светить (при этом эффективность активации белков у красного света невысока).
А что же с магнитогенетикой? Мы можем подносить магнит к клеткам и активировать магниточувствительные белки, что дало бы нам новые возможности для неинвазивной работы с животными и активации нужных клеток. Представьте: около кормушки в клетке находится магнит и каждый раз когда мышка пьёт или кушает её нейроны активируются. Но как быть с «фокусированием» магнитного поля, можно ли активировать одиночные клетки, а не все подряд в мозге? Если будут активны все- это будет очень плохо для организма.
Есть устройства, получившие название «магнитный пинцет», которые позволяют в очень маленькой области воздействовать на целевые клетки.
Такой пинцет отлично работает на клетках с поверхности, но для воздействия на глубокие слои мозга потребуются новые инструменты.
Когда учёные придумали оптогенетику, самым простым способом её проверки были клеточные культуры: светишь на клетки в чашке Петри, а в клетках что-то происходит. Открываются ионные каналы, белки светятся и тд. Так как светить можно было сфокусированным светом лазера, то появилась возможность активировать отдельные клетки. С развитием технологий подобные светочувствительные белки переносили в целые организмы и могли светить на отдельные клетки мозга. Но вот незадача, для этого нужно было убрать все структуры, которые ограничивали доступ к мозгу. Безусловно это было травматично, вызывало большой стресс у животных. В последние годы предложили активировать светочувствительные белки красным светом, который проникает глубже, но всё равно нужно обездвиживать животных и какое-то время на них светить (при этом эффективность активации белков у красного света невысока).
А что же с магнитогенетикой? Мы можем подносить магнит к клеткам и активировать магниточувствительные белки, что дало бы нам новые возможности для неинвазивной работы с животными и активации нужных клеток. Представьте: около кормушки в клетке находится магнит и каждый раз когда мышка пьёт или кушает её нейроны активируются. Но как быть с «фокусированием» магнитного поля, можно ли активировать одиночные клетки, а не все подряд в мозге? Если будут активны все- это будет очень плохо для организма.
Есть устройства, получившие название «магнитный пинцет», которые позволяют в очень маленькой области воздействовать на целевые клетки.
Такой пинцет отлично работает на клетках с поверхности, но для воздействия на глубокие слои мозга потребуются новые инструменты.
🔥4👍1
Всем привет! На связи Илья Зубарев и команда MagnyCell!
Мы все с надеждой смотрим в будущее и возможно время для новых технологий пришло!
Мы все с надеждой смотрим в будущее и возможно время для новых технологий пришло!
Forwarded from Еще не венчур
Настоящие технологические гиганты рождаются именно во время рецессий: так ли это?
Pitchbook выпустил материал на эту тему, где приводится в пример Airbnb, компания, которая появилась именно в период кризиса. В разгар глобальной рецессии в 2008 году двум предпринимателям, которые изо всех сил пытались заплатить за свою квартиру, пришла идея сдавать в аренду надувные матрасы на своем этаже. В течение следующих 14 лет основатели Airbnb вырастили бизнес до одной из крупнейших компаний в США с капитализацией более $70 млрд.
Действительно некоторые компании совершают супер-прорывы в периоды мирового застоя. Пока одни пытаются сократить расходы, продлить runway и даже сократить штат, другие же стараются повысить качество продукта, например, путём приёма на работу высококвалифицированных специалистов, которые попали под сокращение в больших компаниях. Или возможно эти специалисты, потеряв стабильную работу, сами начнут реализовывать свои идеи.
Так вот, если стартапу удалось не только пережить рецессию, но и продемонстрировать рост и устойчивость во время спада - это реально может стать убедительным аргументом для инвесторов, что компания находится среди "лучших".
При этом, если обратиться к статистике, то результаты не совсем подтверждают теорию о рождении гигантов в периоды кризиса. Согласно данным PitchBook за 2001 год, 95 американских компаний-единорогов были основаны во время рецессии, в отличие от 757, которые НЕ были. Эти цифры еще раз ставят под сомнение идею о том, что компании, основанные в период экономического спада, с большей вероятностью добьются успеха.
В любом случае стартапы могут быть основаны и даже процветать во время рецессии, становясь известными во всем мире. Как я не раз говорил, предпринимателям и инвесторам стоит запастись смелости, чтобы продолжать развивать свой бизнес и инвестировать в компании.
Pitchbook выпустил материал на эту тему, где приводится в пример Airbnb, компания, которая появилась именно в период кризиса. В разгар глобальной рецессии в 2008 году двум предпринимателям, которые изо всех сил пытались заплатить за свою квартиру, пришла идея сдавать в аренду надувные матрасы на своем этаже. В течение следующих 14 лет основатели Airbnb вырастили бизнес до одной из крупнейших компаний в США с капитализацией более $70 млрд.
Действительно некоторые компании совершают супер-прорывы в периоды мирового застоя. Пока одни пытаются сократить расходы, продлить runway и даже сократить штат, другие же стараются повысить качество продукта, например, путём приёма на работу высококвалифицированных специалистов, которые попали под сокращение в больших компаниях. Или возможно эти специалисты, потеряв стабильную работу, сами начнут реализовывать свои идеи.
Так вот, если стартапу удалось не только пережить рецессию, но и продемонстрировать рост и устойчивость во время спада - это реально может стать убедительным аргументом для инвесторов, что компания находится среди "лучших".
При этом, если обратиться к статистике, то результаты не совсем подтверждают теорию о рождении гигантов в периоды кризиса. Согласно данным PitchBook за 2001 год, 95 американских компаний-единорогов были основаны во время рецессии, в отличие от 757, которые НЕ были. Эти цифры еще раз ставят под сомнение идею о том, что компании, основанные в период экономического спада, с большей вероятностью добьются успеха.
В любом случае стартапы могут быть основаны и даже процветать во время рецессии, становясь известными во всем мире. Как я не раз говорил, предпринимателям и инвесторам стоит запастись смелости, чтобы продолжать развивать свой бизнес и инвестировать в компании.
👍3
Всем привет! На связи Артём Минин и команда MagnyCell!
#magnetism
В прошлый раз я упомянул о непростых взаимоотношениях магнетизма и температуры и теперь я немного раскрою эту тему.
Сам по себе термин температура, на самом деле, гораздо более сложная концепция, чем мы обычно это осознаем, однако в данном случае нам хватит и детских представлений: чем выше температура, тем быстрее летают туда-сюда атомы и молекулы.
А ещё, что в данном случае для нас важнее, они "обладают вращательной степенью свободы" - то есть крутятся туда сюда, и чем температура выше - тем они крутятся быстрее.
В магнитном поле магнитные моменты атомов парамагнетика хотели бы, как маленькие стрелочки компаса, выстроиться по наращиванию этого поля. Однако температура заставляет их непрерывно крутиться туда-сюда. Чем ниже будет температура - тем проще им будет держаться поля и наоборот. Зависимость количества спинов, смотрящих в сторону поля от температуры, описывается законом Кюри (Пьера Кюри, если что), про который мы тоже поговорим позже. Этот закон, если не усложнять, заключается в том что восприимчивость образца обратно пропорциональна температуре.
И на сегодня давайте договоримся, что восприимчивость - это такая величина которая определяет как сильно образец притягиваеся к магниту.
Для ферромагнетиков картина интереснее. Как я упоминал - магнитные моменты атомов в ферромагнетике объединяются в кучки-домены и крепко держатся друг за друга. Взаимодействие между ними - ферромагнитный обмен - позволяет им противостоять температуре. Если посмотреть на зависимость восприимчивости ферромагнетика от температуры - она практически линейная и не изменяется.
Но в один момент температура резко побеждает и магнитные домены просто рассыпаются - вещество превращается в парамагнетик - эта точка называется температура Кюри. При достижении этой температуры восприимчивость резко обрушивается на порядки и вещество, которое раньше от магнита было не оторвать, падает на пол.
Для никеля эта температура составляет 627К, для железа 1043К, а самая большая из известных нам у кобальта - 1338К.
#magnetism
В прошлый раз я упомянул о непростых взаимоотношениях магнетизма и температуры и теперь я немного раскрою эту тему.
Сам по себе термин температура, на самом деле, гораздо более сложная концепция, чем мы обычно это осознаем, однако в данном случае нам хватит и детских представлений: чем выше температура, тем быстрее летают туда-сюда атомы и молекулы.
А ещё, что в данном случае для нас важнее, они "обладают вращательной степенью свободы" - то есть крутятся туда сюда, и чем температура выше - тем они крутятся быстрее.
В магнитном поле магнитные моменты атомов парамагнетика хотели бы, как маленькие стрелочки компаса, выстроиться по наращиванию этого поля. Однако температура заставляет их непрерывно крутиться туда-сюда. Чем ниже будет температура - тем проще им будет держаться поля и наоборот. Зависимость количества спинов, смотрящих в сторону поля от температуры, описывается законом Кюри (Пьера Кюри, если что), про который мы тоже поговорим позже. Этот закон, если не усложнять, заключается в том что восприимчивость образца обратно пропорциональна температуре.
И на сегодня давайте договоримся, что восприимчивость - это такая величина которая определяет как сильно образец притягиваеся к магниту.
Для ферромагнетиков картина интереснее. Как я упоминал - магнитные моменты атомов в ферромагнетике объединяются в кучки-домены и крепко держатся друг за друга. Взаимодействие между ними - ферромагнитный обмен - позволяет им противостоять температуре. Если посмотреть на зависимость восприимчивости ферромагнетика от температуры - она практически линейная и не изменяется.
Но в один момент температура резко побеждает и магнитные домены просто рассыпаются - вещество превращается в парамагнетик - эта точка называется температура Кюри. При достижении этой температуры восприимчивость резко обрушивается на порядки и вещество, которое раньше от магнита было не оторвать, падает на пол.
Для никеля эта температура составляет 627К, для железа 1043К, а самая большая из известных нам у кобальта - 1338К.
🔥4
Всем привет! На связи Илья Зубарев и команда MagnyCell!
#news
Сегодня дали Нобелевскую премию по физиологии и медицине. Лауреатом Нобелевской премии по физиологии или медицине в 2022 году стал Сванте Паабо (Svante Pääbo). Он изучал происхождение человека и знаменит своими генетическими исследованиями древних людей.
Это не тривиальная задача - секвенировать геномов из древних костей и Сванте смог это сделать! (Хотя я не спец по этой теме и не понимаю как можно избежать артефактов из-за возраста образцов. Вероятно многократными прочтениями).
Зачем нам знать геном наших близких приматов?
На первый взгляд это коллекционирование марок. Ну были и были наши родственники: можно по их геному предположить их рацион, предрасположенность к болезням, физические характеристики.
Но что самое интересное было бы для нас- посмотреть как поменялись гены, связанные с когнитивными функциями. Конечно, когнитивные функции определяются всеми взаимодействиями (ДНК+эпигенетика), но какие-то данные можно узнать.
Мы смогли бы понять в чём секрет развития мозга и предположить в каком направлении его можно менять, чтобы улучшить имеющийся.
#news
Сегодня дали Нобелевскую премию по физиологии и медицине. Лауреатом Нобелевской премии по физиологии или медицине в 2022 году стал Сванте Паабо (Svante Pääbo). Он изучал происхождение человека и знаменит своими генетическими исследованиями древних людей.
Это не тривиальная задача - секвенировать геномов из древних костей и Сванте смог это сделать! (Хотя я не спец по этой теме и не понимаю как можно избежать артефактов из-за возраста образцов. Вероятно многократными прочтениями).
Зачем нам знать геном наших близких приматов?
На первый взгляд это коллекционирование марок. Ну были и были наши родственники: можно по их геному предположить их рацион, предрасположенность к болезням, физические характеристики.
Но что самое интересное было бы для нас- посмотреть как поменялись гены, связанные с когнитивными функциями. Конечно, когнитивные функции определяются всеми взаимодействиями (ДНК+эпигенетика), но какие-то данные можно узнать.
Мы смогли бы понять в чём секрет развития мозга и предположить в каком направлении его можно менять, чтобы улучшить имеющийся.
🔥4❤2
Всем привет! На связи Илья Зубарев и команда MagnyCell!
#news
Мы знаем, чего вы хотите!
Сегодня весь мир отмечает день булочек с корицей (Kanelbullens dag), прекрасный праздник!
Исторически получилось, что кора некоторых видов растений так понравилась разным людям!
Мы чувствуем запах и вкус корицы.
И тут возникает вопрос: а могли бы мы почувствовать запах корицы, если бы с рецептором, отвечающим за связывание "молекулы запаха" корицы, была связана магнитосома?
Можно ли активируя такой рецептор чувствовать запах корицы?
Скорее всего нет, но кто знает.
#news
Мы знаем, чего вы хотите!
Сегодня весь мир отмечает день булочек с корицей (Kanelbullens dag), прекрасный праздник!
Исторически получилось, что кора некоторых видов растений так понравилась разным людям!
Мы чувствуем запах и вкус корицы.
И тут возникает вопрос: а могли бы мы почувствовать запах корицы, если бы с рецептором, отвечающим за связывание "молекулы запаха" корицы, была связана магнитосома?
Можно ли активируя такой рецептор чувствовать запах корицы?
Скорее всего нет, но кто знает.
🔥5❤1
Всем привет! На связи Илья Зубарев и команда MagnyCell!
#paper #genetics
Все мы слышали про биоинформатику, прекрасный инструмент для работы с данными. Учёные задались вопросом, а можно ли в метагеномах находить гены магнитогенеза?
Авторы статьи FeGenie: A Comprehensive Tool for the Identification of Iron Genes and Iron Gene Neighborhoods in Genome and Metagenome Assemblies придумали инструмент для поиска таких генов.
Но как исключить железосвязывающие белки, вовлечённые в перенос кислорода, фотосинтез и дыхание? Для этого была создана обширная база данных скрытых марковских моделей (HMM), основанная на генах, связанных с приобретением, хранением и восстановлением/окислением железа у бактерий и архей. Наряду с этой базой данных был представлен FeGenie, инструмент биоинформатики, который принимает сборки генома и метагенома в качестве входных данных и использует обширную базу данных HMM для аннотирования предоставленных наборов данных в отношении генов, связанных с железом. Простыми словами этот инструмент ищет необходимые нам гены, участвующие в окислении и восстановлении железа, которые обычно упускаются из виду стандартными биоинформатическими инструментами. FeGenie точно нашёл гены связанные железом в материале. Интересно , что была обнаружена связь с обогащением железа в среде: чем больше железа в среде, тем больше генов, связанных с его метаболизмом. База данных FeGenie доступна онлайн и постоянно обновляется по мере открытия новых генов.
#paper #genetics
Все мы слышали про биоинформатику, прекрасный инструмент для работы с данными. Учёные задались вопросом, а можно ли в метагеномах находить гены магнитогенеза?
Авторы статьи FeGenie: A Comprehensive Tool for the Identification of Iron Genes and Iron Gene Neighborhoods in Genome and Metagenome Assemblies придумали инструмент для поиска таких генов.
Но как исключить железосвязывающие белки, вовлечённые в перенос кислорода, фотосинтез и дыхание? Для этого была создана обширная база данных скрытых марковских моделей (HMM), основанная на генах, связанных с приобретением, хранением и восстановлением/окислением железа у бактерий и архей. Наряду с этой базой данных был представлен FeGenie, инструмент биоинформатики, который принимает сборки генома и метагенома в качестве входных данных и использует обширную базу данных HMM для аннотирования предоставленных наборов данных в отношении генов, связанных с железом. Простыми словами этот инструмент ищет необходимые нам гены, участвующие в окислении и восстановлении железа, которые обычно упускаются из виду стандартными биоинформатическими инструментами. FeGenie точно нашёл гены связанные железом в материале. Интересно , что была обнаружена связь с обогащением железа в среде: чем больше железа в среде, тем больше генов, связанных с его метаболизмом. База данных FeGenie доступна онлайн и постоянно обновляется по мере открытия новых генов.
🔥2👍1👏1
Всем привет! На связи Илья Зубарев и команда MagnyCell!
#announcement
В эту субботу на фестивале науки (БОЛЬШОЙ ЛЕКТОРИЙ РНФ) я прочитаю лекцию "Магниточувствительность и влияние магнитных полей на клетки" в парке Зарядье. Приходите, буду рад видеть!
8 октября в 17:00-18:00
Слышали ли вы о магниточувствительности? О том, как птицы и муравьи ориентируются по линиям магнитного поля Земли? Может быть, вы даже подозреваете, что на ваше самочувствие влияют магнитные бури? На нашей лекции вы узнаете, как научное сообщество рассматривает феномен магниточувствительности и какие организмы обладают общепризнанной способностью воспринимать магнитное поле. Мы расскажем, как сообщить клетке такую способность, и как использовать это для исследовательских целей.
#announcement
В эту субботу на фестивале науки (БОЛЬШОЙ ЛЕКТОРИЙ РНФ) я прочитаю лекцию "Магниточувствительность и влияние магнитных полей на клетки" в парке Зарядье. Приходите, буду рад видеть!
8 октября в 17:00-18:00
Слышали ли вы о магниточувствительности? О том, как птицы и муравьи ориентируются по линиям магнитного поля Земли? Может быть, вы даже подозреваете, что на ваше самочувствие влияют магнитные бури? На нашей лекции вы узнаете, как научное сообщество рассматривает феномен магниточувствительности и какие организмы обладают общепризнанной способностью воспринимать магнитное поле. Мы расскажем, как сообщить клетке такую способность, и как использовать это для исследовательских целей.
👍3👏3❤1
Всем привет! На связи Илья Зубарев и команда MagnyCell!
#paper #magnetism
Многие из вас слышали про палеонтологию, динозавров и трилобитов. Мы про них читали в книгах, смотрели фильмы и знаем, что их общий облик восстанавливают на основе изучения скелетов и отпечатков. Мы можем предложить их образ жизни, питание, продолжительность жизни или даже наличие шерсти/перьев.
Но что касается клеток таких организмов? Могут ли мягкие ткани сохраниться в окаменевшем состоянии?
Когда учёные смотрят в электронном микроскопе окаменевшие образцы, иногда их воображение помогает увидеть в них отдельные клетки бактерий, грибов (рис1), костные клетки (рис 2), эритроциты или даже эмбрионы животных (рис3). Но, к сожалению, если мы посмотрим обычные горные породы, мы можем увидеть то же многообразие "палеонтологических артефактов".
#paper #magnetism
Многие из вас слышали про палеонтологию, динозавров и трилобитов. Мы про них читали в книгах, смотрели фильмы и знаем, что их общий облик восстанавливают на основе изучения скелетов и отпечатков. Мы можем предложить их образ жизни, питание, продолжительность жизни или даже наличие шерсти/перьев.
Но что касается клеток таких организмов? Могут ли мягкие ткани сохраниться в окаменевшем состоянии?
Когда учёные смотрят в электронном микроскопе окаменевшие образцы, иногда их воображение помогает увидеть в них отдельные клетки бактерий, грибов (рис1), костные клетки (рис 2), эритроциты или даже эмбрионы животных (рис3). Но, к сожалению, если мы посмотрим обычные горные породы, мы можем увидеть то же многообразие "палеонтологических артефактов".
🔥3👍1
Однако среди этих артефактов можно увидеть древние магнитосомы, сохранившиеся в окаменевших остатках. В одной статье были описаны огромные магнитосомы, размером аж 4 мкм! Представьте какими огромными должны были быть такие бактерии!
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.0803634105
https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.0803634105
🔥3❤1👍1
Всем привет! На связи Илья Зубарев и команда MagnyCell!
#cellsignaling
Сегодня Всемирный день психического здоровья и я хотел бы поговорить о здоровье клеток.
Для получения различных белков человечество использует животные клетки, так как в бактериях отсутствуют подходящие механизмы «созревания» белков.
Помещая в такие клетки-продуценты генетические конструкции с сильными промоторами мы получаем систему, которая постоянно производит нужные белки. Для постоянных раковых клеточных линий (например, CHO) характерно нарушение во многих регуляторных системах внутриклеточных сигнальных путей. Когда клетки существуют в организме человека, то присутствует контроль со стороны иммунной системы и при необходимости запускается апоптоз. In vitro единственное, что ограничивает клетки от поломок - это старение в результате многочисленного деления. Если клетки становятся бессмертными, то нет никаких преград для эволюции клеток в пробирке и многие системы, которые строго контролировали физиологию клетки, ломаются.
Такие клетки-продуценты могут производить рекомбинантные белки в больших количествах без необходимости внешней временной регуляции процесса секреции. Мы получаем в биореакторе оптимальную плотность клеток для продукции 1 пикограмма белка на 1 клетку, а затем снижаем температуру до 34-35 и меняем среду для подавления деления клеток. Включили по полной секрецию в таких клетках и собираем нужный продукт.
Однако на иммортализированных клеточных линиях всё равно остаются рецепторные комплексы и связанные с ними сигнальные пути. Через такие пути можно контролировать экспрессию транскрипционных факторов и, следовательно, целевого продукта. Оптимальное временное воздействие на такие сигнальные пути может значительно усилить продукцию секретируемого белка. Использование клеток-продуцентов с контролируемым внутриклеточным сигналингом откроет огромные возможности в биотехнологиях!
#cellsignaling
Сегодня Всемирный день психического здоровья и я хотел бы поговорить о здоровье клеток.
Для получения различных белков человечество использует животные клетки, так как в бактериях отсутствуют подходящие механизмы «созревания» белков.
Помещая в такие клетки-продуценты генетические конструкции с сильными промоторами мы получаем систему, которая постоянно производит нужные белки. Для постоянных раковых клеточных линий (например, CHO) характерно нарушение во многих регуляторных системах внутриклеточных сигнальных путей. Когда клетки существуют в организме человека, то присутствует контроль со стороны иммунной системы и при необходимости запускается апоптоз. In vitro единственное, что ограничивает клетки от поломок - это старение в результате многочисленного деления. Если клетки становятся бессмертными, то нет никаких преград для эволюции клеток в пробирке и многие системы, которые строго контролировали физиологию клетки, ломаются.
Такие клетки-продуценты могут производить рекомбинантные белки в больших количествах без необходимости внешней временной регуляции процесса секреции. Мы получаем в биореакторе оптимальную плотность клеток для продукции 1 пикограмма белка на 1 клетку, а затем снижаем температуру до 34-35 и меняем среду для подавления деления клеток. Включили по полной секрецию в таких клетках и собираем нужный продукт.
Однако на иммортализированных клеточных линиях всё равно остаются рецепторные комплексы и связанные с ними сигнальные пути. Через такие пути можно контролировать экспрессию транскрипционных факторов и, следовательно, целевого продукта. Оптимальное временное воздействие на такие сигнальные пути может значительно усилить продукцию секретируемого белка. Использование клеток-продуцентов с контролируемым внутриклеточным сигналингом откроет огромные возможности в биотехнологиях!
🔥3❤1👏1🤔1
Всем привет! На связи Илья Зубарев и команда MagnyCell!
#cellsignaling
Экспрессия многих генов, отвечающих за продукцию и секрецию антител, гормонов или факторов роста, имеет временной паттерн. Для клеток в контексте организма важно не постоянно секретировать эти белковые факторы, а по мере поступления внешних стимулов. Постоянная секреция таких белков чревата развитию патологических состояний. Все эти процессы строго контролируются. В случае с нативными клетками человека, которые не пересевались многократно in vitro, для них характерно присутствие строгого контроля секреции на всех этапах: получение сигнала рецептором, передача сигнала в ядро, транскрипция генов, трансляция, секреция во внеклеточное пространство. Каждый этап предотвращает неконтролируемую секрецию белков клеткой.
Для постоянных раковых клеточных линий млекопитающих характерно нарушение во многих регуляторных системах внутриклеточных сигнальных путей. Такие клетки могут производить рекомбинантные белки в больших количествах без необходимости внешней временной регуляции процесса секреции. Однако, для биотехнологий иногда применяются клеточные культуры насекомых (например, Sf9) и растений. Для таких клеток характерно сохранение сигнальных путей внутри клетки и способность реагировать на внешние стимулы. Подходящий временной паттерн активации сигнальных путей может значительно усилить продукцию секретируемого белка.
Но что самое интересное, используя методы магнитогенетики мы могли бы контролируемо регулировать секрецию магниточувствительных клеток в организме человека (секрецию гормонов, инсулина, других факторов роста). Получая магниточувствительные стволовые клетки человека мы могли бы их дифференцировать в нужном направлении. Это откроет огромные перспективы для регенеративной медицины: мы сможем регулировать регенерацию тканей, замещать утраченные эндокринные клетки и тд.
#cellsignaling
Экспрессия многих генов, отвечающих за продукцию и секрецию антител, гормонов или факторов роста, имеет временной паттерн. Для клеток в контексте организма важно не постоянно секретировать эти белковые факторы, а по мере поступления внешних стимулов. Постоянная секреция таких белков чревата развитию патологических состояний. Все эти процессы строго контролируются. В случае с нативными клетками человека, которые не пересевались многократно in vitro, для них характерно присутствие строгого контроля секреции на всех этапах: получение сигнала рецептором, передача сигнала в ядро, транскрипция генов, трансляция, секреция во внеклеточное пространство. Каждый этап предотвращает неконтролируемую секрецию белков клеткой.
Для постоянных раковых клеточных линий млекопитающих характерно нарушение во многих регуляторных системах внутриклеточных сигнальных путей. Такие клетки могут производить рекомбинантные белки в больших количествах без необходимости внешней временной регуляции процесса секреции. Однако, для биотехнологий иногда применяются клеточные культуры насекомых (например, Sf9) и растений. Для таких клеток характерно сохранение сигнальных путей внутри клетки и способность реагировать на внешние стимулы. Подходящий временной паттерн активации сигнальных путей может значительно усилить продукцию секретируемого белка.
Но что самое интересное, используя методы магнитогенетики мы могли бы контролируемо регулировать секрецию магниточувствительных клеток в организме человека (секрецию гормонов, инсулина, других факторов роста). Получая магниточувствительные стволовые клетки человека мы могли бы их дифференцировать в нужном направлении. Это откроет огромные перспективы для регенеративной медицины: мы сможем регулировать регенерацию тканей, замещать утраченные эндокринные клетки и тд.
🔥2👍1
Всем привет! На связи Илья Зубарев и команда MagnyCell!
#cellsignaling
На картинке вы видите простую схему, показывающую связи между сигнальными путями клетки. Сигнал от разных рецепторов входит в клетки и через ряд сигнальных белков передаётся в ядро. Практически на каждом уровне для многих участников была показана возможность активировать участников других сигнальных путей, регулировать их активность.
Интересно, что это становится возможным только после связывания рецептором агониста (лиганда). Само события активации отдельного рецептора фундаментально обеспечивает специфичность сигнала. Клетка понимает, аха это на неё попал адреналин, серотонин или эпидермальный фактор роста.
Наша магнитосома теоретически может «включить» рецептор и запустить внутриклеточный сигнальный путь.
#cellsignaling
На картинке вы видите простую схему, показывающую связи между сигнальными путями клетки. Сигнал от разных рецепторов входит в клетки и через ряд сигнальных белков передаётся в ядро. Практически на каждом уровне для многих участников была показана возможность активировать участников других сигнальных путей, регулировать их активность.
Интересно, что это становится возможным только после связывания рецептором агониста (лиганда). Само события активации отдельного рецептора фундаментально обеспечивает специфичность сигнала. Клетка понимает, аха это на неё попал адреналин, серотонин или эпидермальный фактор роста.
Наша магнитосома теоретически может «включить» рецептор и запустить внутриклеточный сигнальный путь.
🔥3👏1
Но что делать с взаимосвязью между сигнальными путями?
На сегодняшний день есть представление, что crosstalk позволяет тонко настроить общий клеточный ответ в контексте силы стимулов, приходящих в клетки. Когда какой-то сигнальный путь начинает работать очень сильно, клетка включает дополнительные пути для настройки ответа.
Основной ответ будет сформирован от активируемого рецептора, а связь между путями, корректирует его.
На сегодняшний день есть представление, что crosstalk позволяет тонко настроить общий клеточный ответ в контексте силы стимулов, приходящих в клетки. Когда какой-то сигнальный путь начинает работать очень сильно, клетка включает дополнительные пути для настройки ответа.
Основной ответ будет сформирован от активируемого рецептора, а связь между путями, корректирует его.
🔥2❤1
Всем привет! На связи Илья Зубарев и команда MagnyCell!
Сегодня праздник всех перфекционистов! В этот день отмечают Всемирный день стандартов (World Standards Day). Все мы любим порядок и любим, чтобы мы понимали друг друга.
Для этого и нужны стандарты: массы, силы, размера.
И нашим магнитным бактериям тоже важно, чтобы их магнитосомы были не больше (тогда они будут мешать) и не меньше (тогда они не будут эффективно реагировать на магнитное поле) определённого размера.
Для этого у бактерий есть много путей, контролирующих рост кристалла и способные вовремя его остановить.
Если мы формируем магнитосому в клетках человека, то нам важны именно магнитные свойства частицы, а не её размер. Меняя состав среды мы сможем при необходимости ускорить или остановить рост магнитоссом до "идеального стандарта".
Сегодня праздник всех перфекционистов! В этот день отмечают Всемирный день стандартов (World Standards Day). Все мы любим порядок и любим, чтобы мы понимали друг друга.
Для этого и нужны стандарты: массы, силы, размера.
И нашим магнитным бактериям тоже важно, чтобы их магнитосомы были не больше (тогда они будут мешать) и не меньше (тогда они не будут эффективно реагировать на магнитное поле) определённого размера.
Для этого у бактерий есть много путей, контролирующих рост кристалла и способные вовремя его остановить.
Если мы формируем магнитосому в клетках человека, то нам важны именно магнитные свойства частицы, а не её размер. Меняя состав среды мы сможем при необходимости ускорить или остановить рост магнитоссом до "идеального стандарта".
👎3🔥3🌚1
Всем привет! На связи Илья Зубарев и команда MagnyCell!
У нас каждый день праздник, и сегодня наш день! День работников микробиологической промышленности Беларуси.
Да, в Белоруссии не только много картошки, но есть и микробиология, ведь все мы знаем что благодаря микробиологии у нас есть сметана к картошке.
Одной из проблем, возникающих при промышленном наращивании бактерий с магнитосомами является низкая скорость их деления и формирования магнитосом. Магнитные бактерии в природе живут в своих лужах с железом, никого не трогают и никуда не торопятся. Их экологическая ниша очень узкая, определённая концентрация железа, кислорода, осмолярность.
Меняем условия, бактерии выходят из зоны комфорта и с удовольствием выбрасывают из генома гены формирования магнитосом. Все попытки сделать стабильные штаммы магнитной кишечной палочки не увенчались успехом: E. coli умеют быстро делиться, но ни в какую не формируют быстро и качественно магнитосомы.
Исследования в этой области продолжаются и возможно со временем у нас получится сделать по настоящему магнитные клетки из любых клеток!
У нас каждый день праздник, и сегодня наш день! День работников микробиологической промышленности Беларуси.
Да, в Белоруссии не только много картошки, но есть и микробиология, ведь все мы знаем что благодаря микробиологии у нас есть сметана к картошке.
Одной из проблем, возникающих при промышленном наращивании бактерий с магнитосомами является низкая скорость их деления и формирования магнитосом. Магнитные бактерии в природе живут в своих лужах с железом, никого не трогают и никуда не торопятся. Их экологическая ниша очень узкая, определённая концентрация железа, кислорода, осмолярность.
Меняем условия, бактерии выходят из зоны комфорта и с удовольствием выбрасывают из генома гены формирования магнитосом. Все попытки сделать стабильные штаммы магнитной кишечной палочки не увенчались успехом: E. coli умеют быстро делиться, но ни в какую не формируют быстро и качественно магнитосомы.
Исследования в этой области продолжаются и возможно со временем у нас получится сделать по настоящему магнитные клетки из любых клеток!
🔥3🌚2🐳1🍓1
Всем привет! На связи Илья Зубарев и команда MagnyCell!
#news
Сегодня День Рогатого Бога Британии!
И как мы знаем, что релокацией в Британию занимаются не только люди, но и птицы. Рогов у них нет, а есть прекрасные клювы!
И как утверждают некоторые авторы в клювах некоторых птиц есть магнитные наночастицы, которые помогают ориентироваться в длительном полёте. Почему клюв? Ближе к мозгу, быстрее передаётся сигнал, удобней реагировать на магнитное поле разворотом тела.
Я уже писал, что эксперименты по магнитному полю и полётам птиц не показали, что птицы могут осознанно реагировать на магнитное поле.
В лаборатории мы не можем обеспечить длительные полёты на много десятков километров с контролируемым магнитным полем. Возможно, птицы неосознанно его чувствуют и корректируют свой маршрут.
С другой стороны влияние магнитного поля и механизмы, связанные с его восприятием, возможно, работают медленно. Это может объяснить неспособность птиц реагировать на кратковременные воздействия магнитного поля.
#news
Сегодня День Рогатого Бога Британии!
И как мы знаем, что релокацией в Британию занимаются не только люди, но и птицы. Рогов у них нет, а есть прекрасные клювы!
И как утверждают некоторые авторы в клювах некоторых птиц есть магнитные наночастицы, которые помогают ориентироваться в длительном полёте. Почему клюв? Ближе к мозгу, быстрее передаётся сигнал, удобней реагировать на магнитное поле разворотом тела.
Я уже писал, что эксперименты по магнитному полю и полётам птиц не показали, что птицы могут осознанно реагировать на магнитное поле.
В лаборатории мы не можем обеспечить длительные полёты на много десятков километров с контролируемым магнитным полем. Возможно, птицы неосознанно его чувствуют и корректируют свой маршрут.
С другой стороны влияние магнитного поля и механизмы, связанные с его восприятием, возможно, работают медленно. Это может объяснить неспособность птиц реагировать на кратковременные воздействия магнитного поля.
🔥3❤🔥1🎉1🌚1🍓1