Космические биочипы

Космос – крайне неблагоприятная для жизни среда. Радиация, невесомость и отсутствие снабжения делают идеи о длительных миссиях нереалистичными, но тем не менее, не мешают человечеству мечтать о звёздах – и это хорошо

На заре космонавтики никто не знал, выживет ли человек хотя бы на орбите Земли, поэтому изучали этот аспект на животных – и к полету Гагарина, в космосе уже побывало около 50 собак, более 30 обезьян и несметное количество насекомых, грызунов и лягушек

Сейчас исследования продолжаются, но уже на новом уровне – на помощь пришла микрофлюидика и органы-на-чипе (ОНЧ)

Так, в недавней миссии NASA к Луне отправились не только 4 астронавта, но и их "аватары" – микрофлюидные чипы с фрагментами костного мозга, собранными из клеток членов экипажа. Вторая группа "аватаров" осталась на земле, чтобы по возвращении команды на Землю можно было оценить влияние космоса на ОНЧ-аватар и самое главное, связать эти эффекты с изменениями в организме астронавта

Выборка, конечно, маленькая, но это лишь начало пути. Уже вижу перспективы тестирования на космических ОНЧ препаратов для защиты от радиации, и это принципиальная технология, которая позволит человеку добраться на Марс 🚀

А если уж дать волю фантазии, то где-то впереди забрезжит свет далёких звёзд, бликующий на лысых макушках ГМО-астронавтов.
Серо-зелёная кожа – для поглощения радиации,
рост 50 см – слишком много генов от слепыша, зато онкология не страшна,
непропорционально большая голова – размер мозга имеет значение 👽

Конечно, есть десятки причин не отправляться в путешествие, не ввязываться в проект, не выходить из комнаты... но тогда ты не узнаешь, что тебя там ждёт, в этом космонавтика близка к фундаментальной науке, где финальный результат никогда не известен

Несмотря на все споры об оправданности колонизации других планет, мне очевидны две вещи:

🚀 наличие глобальной цели для всего человечества, ради которой можно забыть разногласия и объединить усилия – полезно и важно

🚀 развивать технологии, которые нужны как в космосе, так и миллионам людей на Земле – очень полезно и очень важно

Продолжение мысли

Что выберешь:

❤️ создать технологию/продукт, полезную сейчас и заложить основу для развития области в следующие 20 лет

💔 обнаружить новый физический/биологический эффект, который сейчас бесполезен, но в 90 тебе за него дадут нобелевку

«ПЦР для белков» изобрел стартап Proteins.1

Смелое заявление, попахивает маркетингом, но буквально так и написано у них в LinkedIn

Белки – первые маркеры болезни, они появляются раньше, чем симптомы. Весь диагностический мир бьётся над созданием более чувствительных биосенсоров и уже есть крутые результаты, но пока это работает на модельных растворах или подготовленных пробах.
Как только переходим к реальной пробе, где тысячи белков, возникают проблемы вроде неспецифического связывания, и соотношения сигнал/шум не хватает, чтобы в этом коктейле обнаружить целевой белок.

Если бы мы умели «усиливать» сигнал, как в ПЦР, диагностика сделала бы квантовый скачок. Взять хотя бы раннюю диагностику с.Альцгеймера или онкологии

Ну вы понимаете интригу

Полез в патенты. Оказалось, что в действительности они делают не копирование белков, а многократное считывание сигнала от одной молекулы.

Следите за руками:

⚪️Есть две неподвижных поверхности – верхняя и нижняя.
⚪️На нижней сидят антитела с флюоресцентными молекулами-метками и антигенами А.
⚪️На верхней – антитела к антигену А, пока пустые.
В растворе находятся магнитные микросферы, на которых закреплены антитела к целевому белку
⚪️Если в жидкости есть целевой белок, он прикрепляется к антителам на микросферах

И теперь ход конем:

🐴 Магнитные сферы используют целевой белок как экскаватор свой ковш – захватывают флуоресцентные метки с нижней поверхности и «тащат» на верхнюю, где антиген А прикрепляется к своему антителу, закрепляя метки наверху
🐴 Потом магнит меняет направление, микросферы отрывают целевой белок и уносит вниз – за следующей порцией меток
🐴 Повторяем, пока не обнаружим сигнал сверху или не надоест (значит, белка не обнаружено)

Стартап пока на ранней стадии, но технологически у них может получиться довольно интересно – из их схем мне видится намек на детектирование в ZMW, при возбуждении флюоресценции через ФИС, аналогично чипу PacBio. Это должно дополнительно усилить сигнал

Косвенно это подтверждает Cloudberry, которые в них только что проинвестировали. Это фонд-стимулятор развития высокотехнологичных стартапов Европы, чтобы загрузить свои строящиеся микроэлектронные и фотонные фабы.

Стартап растет из европейского VTT – это как наш ФСИ на максималках, значит, хотя бы proof-of-concept имеется

Видим, что это скорее очень умная ELISA, чем ПЦР

Впрочем, хайп в диптехе – отдельный навык. Иногда именно он привлекает финансирование, которое в итоге двигает реальную науку вперёд.

Как к такому относитесь?

❤️ Норм, маркетинг – часть игры, главное чтобы технология работала
💔 Это вводит в заблуждение, так делать нельзя