БиоТехнологии
2.72K subscribers
1.38K photos
192 videos
1.53K links
Новости из мира биотехнологий 🤯

По вопросам рекламы:👇
@Julia_Telegram_Russia
Download Telegram
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Представлена концепция тюрьмы будущего, которая сокращает сроки заключения до считанных минут

Проект Cogniify, который разработал ученый Хашем Аль-Гайли, предусматривает внедрение синтетических воспоминаний о преступлении в мозг заключенного с точки зрения жертвы, обеспечивая долговременный терапевтический эффект.

Воспоминания будут создаваться и адаптироваться под тяжесть преступления с помощью технологий искусственного интеллекта, что позволит реабилитации длиться минуты, но ощущаться как годы.

Система включает устройство, похожее на шлем виртуальной реальности, и мозговой имплантат, вызывающий чувства раскаяния и сожаления, обеспечивая глубокую эмоциональную проработку преступления и более эффективное исправление преступников.

БиоТехнологии
Ученые нашли способ обойти естественное наследование генов растений

Исследователи из Китая разработали новую систему генного редактирования CAIN на основе CRISPR, позволяющую ускоренно передавать желаемые гены в растениях, обходя менделевское наследование.

Система использует механизм “токсин-антидот” и достигает 99% передачи генов в течение двух поколений, по сравнению с традиционными методами селекции, ограниченными 50%.

CAIN позволяет передавать полезные признаки в сельскохозяйственных культурах, делая их более устойчивыми к различным факторам, таким как сорняки.

Это открытие может значительно повысить продовольственную безопасность, генетически модифицируя дикорастущие растения.

БиоТехнологии
Ученые открыли систему РНК-направляемых ферментов для прицельного редактирования генома

Американские и японские исследователи обнаружили мобильные генетические элементы, позволяющие вносить инсерции, делеции или инверсии в заданные последовательности ДНК, используя петли некодирующей РНК.

Эти элементы можно программировать для внесения длинных изменений в любой участок генома. Эффективность системы подтвердили эксперименты на бактериальных клетках.

Мобильные генетические элементы, такие как транспозоны и плазмиды, играют важную роль в изменчивости генома и обмене генетическим материалом. Исследователи показали, что донор-связывающую и мишень-связывающую петли мостовой РНК можно перепрограммировать независимо, сохраняя функции IS-элемента, что позволяет выбирать ДНК-донор и ДНК-мишень. Эксперименты с Escherichia coli показали высокую эффективность инсерции.

Потенциал системы для редактирования генома нового поколения превосходит возможности существующих методов, таких как CRISPR-Cas.

БиоТехнологии
Российские ученые работают над альтернативой химическим пестицидам

Ученые из Новосибирского института органической химии им. Н.Н. Ворожцова СО РАН вместе с европейскими коллегами создали и запатентовали производное хитозана — новохизоль — биопестицид, который может стать альтернативой химическим пестицидам. Биопестициды, в отличие от химических, безопасны для человека и окружающей среды.

Хитозан входит в состав клеточных стенок ракообразных, насекомых и грибов. Его слабые стороны — плохая растворимость в воде, низкая стабильность и адгезия к тканям растений. Новохизоль обладает улучшенной растворимостью и стабильностью.

Ученые приступили к исследованиям, чтобы проверить эффективность новохизоля на пшенице и изучить его молекулярное действие. Цель — подтвердить возможность использования новохизоля в сельском хозяйстве.

БиоТехнологии
Как наши воспоминания сохраняются десятилетиями?

Новое исследование международной группы ученых, опубликованное в журнале Science Advances, раскрывает биологическую основу долговременной памяти.

Ключевую роль играет молекула KIBRA, которая действует как “клей”, укрепляющий формирование воспоминаний. Она размещается в синапсах и служит “меткой” для фермента PKMzeta, укрепляющего нейронные связи.

Несмотря на нестабильность молекул в синапсах, KIBRA позволяет воспоминаниям сохраняться годами, даже если белки заменяются. Эксперименты на мышах показали, что разрыв связи KIBRA-PKMzeta стирает старые воспоминания.

Исследование подтверждает концепцию Фрэнсиса Крика о “корабле Тесея”, где новые компоненты заменяют старые, сохраняя систему стабильной.

На изображении: Воспоминания сохраняются при взаимодействии двух белков: структурного белка KIBRA (зеленый), который действует как постоянный синаптический тег, и фермента, усиляющего синапсы, протеинкиназы Mzeta (красный).

БиоТехнологии
Углеводные наноконтейнеры помогли растворить гидрофобный лекарственный препарат

Исследователи из Института химии растворов имени Г.А. Крестова РАН (Иваново) нашли способ повысить растворимость барицитиниба, лекарства от ревматоидного артрита и других заболеваний, в 15 раз, используя углеводные наноконтейнеры.

Этот препарат плохо растворяется в воде и биологических жидкостях, что вызывает побочные эффекты, такие как тромбоз и тошнота. Ученые предложили использовать молекулы-“помощники”, создающие водорастворимый комплекс с препаратом. В качестве таких молекул взяли циклодекстрины, которые образуют наноконтейнеры вокруг барицитиниба.

Эксперимент показал, что модифицированные циклодекстрины повышают растворимость барицитиниба до 15 раз. Они удерживают препарат с помощью водородных связей и гидрофобных сил.

Метод может снизить дозировку лекарства и уменьшить побочные эффекты. В дальнейшем планируется создание твердых лекарственных форм с циклодекстринами для перорального введения.

БиоТехнологии
Ученые из Финляндии создали перспективный препарат от целиакии

Исследователи из Университета Тампере представили эффективный препарат от целиакии — ZED1227, ингибитор фермента трансглутаминазы 2, который предотвращает вызванное глютеном повреждение кишечника.

Экспериментальные данные показали, что пероральный прием ZED1227 успешно подавляет воспаление и предотвращает повреждения слизистой, вызванные глютеном, нормализуя активность генов, связанных с усвоением питательных веществ.

Исследование проводилось на пациентах с целиакией, которым после строгой безглютеновой диеты вводили глютен и одновременно давали ZED1227 или плацебо.

Ученые рассматривают препарат как вспомогательное средство при строгой безглютеновой диете, но дальнейшие исследования покажут, может ли он обеспечить защиту от целиакии без изменения рациона.

БиоТехнологии
ИИ анализирует речевые модели, чтобы предсказать болезнь Альцгеймера

Ученые из Бостонского университета разработали алгоритм искусственного интеллекта, анализирующий речь людей с умеренными когнитивными нарушениями (MCI), чтобы предсказать их прогрессирование до болезни Альцгеймера в течение шести лет с точностью 78,5%.

Алгоритм, обученный на расшифрованных аудиозаписях 166 человек с MCI в возрасте 63–97 лет, использует машинное обучение для выявления речевых особенностей, связанных с развитием болезни. Предсказания учитывают дополнительные факторы, такие как возраст и пол.

Раннее выявление болезни позволяет лучше изучить ее и разработать методы лечения. Улучшение качества записей повысит точность алгоритма, что поможет в раннем выявлении и лечении болезни Альцгеймера.

БиоТехнологии
Ученые узнали, как мозг реагирует на музыку и как он ее распознает

Исследователи из Университета Орхуса и Оксфордского университета выявили, как мозг распознает и предсказывает музыкальные последовательности, активируя области, связанные со звуком, памятью и эмоциями. Прослушивание музыки запускает сложную цепную реакцию событий в мозге, которую однажды можно будет использовать для обнаружения снижения когнитивных способностей и слабоумия.

Ученые измеряли мозговые волны 83 участников, изучая нейронные процессы, участвующие в восприятии. Будущие исследования изучат, как эти механизмы меняются с возрастом и когнитивными нарушениями.

В долгосрочной перспективе эти результаты могут помочь в разработке инструментов скрининга для выявления индивидуального риска развития деменции, используя только мозговую активность людей, когда они слушают и распознают музыку”, — рассказали авторы исследования.

БиоТехнологии
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Time-Lapse: колонии Volvox aureus движутся и поворачиваются; дочерняя колония покидает большую колонию

Вольвокс — род подвижных колониальных организмов, относящийся к отделу зеленых водорослей. Обитают в стоячих пресных водоемах.

#БиоТехВидео

БиоТехнологии
Позитронно-эмиссионная томография может улучшить лечение туберкулеза

Британские и американские исследователи разрабатывают более точный способ выявления туберкулеза с помощью позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) — передового метода медицинской визуализации, позволяющего обнаруживать метаболические процессы в организме человека.

Ученые создали радиоактивный индикатор (FDT) для более точного ПЭТ-сканирования на туберкулез. FDT, поглощаемый живыми бактериями туберкулеза, позволяет точно определять активность болезни в легких.

Метод, пройдя успешные доклинические испытания, готов к тестированию на людях. В отличие от существующих методов диагностики, FDT более специфичен, так как использует углевод, перерабатываемый только бактериями туберкулеза.

Процесс производства FDT прост и доступен, что делает его подходящим для стран с низким и средним уровнем дохода.

На фото: Диффузная инфекция легких у 71-летнего мужчины перед лечением антибиотиками, обнаруженная на ПЭТ.

БиоТехнологии
Соединение из оливок может помочь в борьбе с ожирением и диабетом

Ученые из Технологического института Вирджинии выяснили, что эленоловая кислота, содержащаяся в зрелых оливках и оливковом масле первого отжима, стимулирует секрецию гормонов GLP-1 и PYY, которые помогают контролировать чувство сытости и обмен веществ.

Исследование на мышах показало, что после четырех-пяти недель лечения ожирение у животных снизилось на 10%, а уровень сахара и чувствительность к инсулину были сопоставимы с показателями у здоровых мышей.

Эффект снижения уровня глюкозы от эленоловой кислоты был сопоставим с эффектом инъекционного препарата лираглутида и лучше, чем у метформина, одного из наиболее распространенных пероральных препаратов для лечения диабета 2 типа.

Результаты были достигнуты благодаря воздействию на кишечник, а не на целевые органы, что делает эленоловую кислоту перспективным и доступным средством для лечения ожирения и диабета.

БиоТехнологии
Китайские ученые вырастили мясо на зернах риса

Исследователи из Пекина вырастили мясные клетки на поверхности различных сортов риса, создав сбалансированный и питательный продукт. Полученный "мясной" рис содержит компоненты обычного риса, аминокислоты и животные белки.

Рис служит каркасом для выращивания куриных и свиных клеток, включая мышечные и жировые клетки. Этот метод сохраняет пищевые волокна, углеводы, витамины и минералы.

Выращенное мясо снижает экологические затраты, включая использование земли и воды, и сокращает выбросы парниковых газов. Рис используется вместо дорогих синтетических носителей, что делает процесс более безопасным и экономичным.

На фото: Слева курица и рис, справа свинина и просо.

БиоТехнологии
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
В MIT создали бионический протез ноги с нейроинтерфейсом

Исследователи из Массачусетского технологического института разработали протез голеностопного сустава, который позволяет пациентам с ампутацией полностью контролировать протез.

В клиническом исследовании 14 участников с ампутацией ниже колена испытали новый роботизированный протез, который улучшил их скорость ходьбы на 41%, позволил лучше держать баланс и перешагивать препятствия.

Нейронный интерфейс управляет протезом с помощью сигналов от нервов и мышц, оставшихся после ампутации, обеспечивая пользователям полное управление. Тестируемые достигли скорости ходьбы здоровых людей по ровной поверхности.

Исследователи планируют дальнейшие испытания и улучшение технологии, включая уменьшение веса протеза, который сейчас составляет 2,7 кг.

БиоТехнологии
Наноробот со скрытым оружием убивает раковые клетки

Ученые из Каролинского института в Швеции разработали нанороботов, которые убивают раковые клетки у мышей. Оружие робота скрыто в наноструктуре и проявляется только в микроокружении опухоли, тем самым сохраняя здоровые клетки.

Исследователи разработали структуры, способные организовывать на поверхности клеток так называемые рецепторы смерти, что запускает их гибель. Структуры состоят из шести пептидов — цепочек аминокислот, собранных в шестиугольную структуру.

Введение наноробота мышам с опухолями рака молочной железы привело к снижению роста опухоли на 70% по сравнению с мышами, получавшими неактивную версию наноробота.

Планируются дальнейшие тесты на более продвинутых моделях рака и изучение побочных эффектов.

БиоТехнологии
Новые штаммы винных дрожжей станут основой для создания отечественных сортов вин

На выставке-форуме “Россия” на ВДНХ прошел День науки и технологий в винодельческой отрасли. В ходе пленарного заседания “Российское виноделие: взгляд сквозь призму науки и технологий” эксперты обсудили научные исследования и разработки в отечественном виноделии.

В рамках проекта ФНТП развития генетических технологий ФИЦ Биотехнологии РАН создал новые штаммы винных дрожжей, которые снижают содержание этилкарбомата и могут проводить яблочно-молочное брожение.

Эти штаммы могут улучшить вкус и качество вина, упростить технологический процесс. Однако законодательство пока ограничивает их практическое применение. Внедрение таких технологий улучшит качество и конкурентоспособность отечественных вин.

БиоТехнологии
ИИ-модель повышает реакцию пациентов на терапию рака

Исследователи из Австралийского национального университета (ANU) разработали инструмент искусственного интеллекта DeepPT, который помогает выбрать наиболее подходящее лечение для больных раком.

DeepPT прогнозирует профиль информационной РНК (мРНК) пациента, ключевой для персонализированной медицины рака. При объединении с инструментом ENLIGHT, DeepPT успешно предсказывает реакцию на терапию при различных типах рака.

Модель обучена на более чем 5500 пациентах с шестнадцатью распространенными видами рака, такими как рак груди, легких и поджелудочной железы. Результаты показали улучшение уровня ответа пациентов с 33,3% до 46,5%.

DeepPT также сокращает время обработки молекулярных данных, используя гистопатологические изображения тканей, что делает его экономически эффективным и своевременным инструментом.

БиоТехнологии
Российские ученые разработали радиофармпрепарат для лечения ревматоидных артритов

В Курчатовском комплексе физико-химических технологий разработали радиофармпрепарат для лечения ревматоидных артритов. Новый конъюгат (гибридную молекулу) объединяет противовоспалительный препарат метотрексат и радионуклид лютеций-177. Препарат перспективен для лечения аутоиммунных артритов.

Радиосиновэктомия, метод введения внутрь сустава радиофармпрепаратов, содержащих бета-излучающие изотопы, является альтернативой хирургии и не требует госпитализации. Новый препарат обладает синергетическим терапевтическим эффектом, повышая эффективность лечения. Он также может использоваться для диагностики.

Тесты на лабораторных животных с ревматоидным артритом через 72 часа после начала терапии показали значительное улучшение и частичное восстановление функций пораженной конечности.

БиоТехнологии
Исследование ученых Пермского Политеха поможет в создании костных имплантатов

Исследователи ПНИПУ разработали модели роста множественных трещин и провели эксперименты по разрушению пористой костной ткани, изучив их механические свойства. Это поможет создавать костные имплантаты, соответствующие структуре и нагрузкам естественных костей, что ускорит реабилитацию.

Сложность анализа трабекулярной кости затрудняет понимание разрушений, особенно при остеопорозе, который повышает риск переломов. Ученые моделировали трещины и разрушения, используя 3D-модели реальных костей, и разработали алгоритм для анализа роста трещин.

Исследование улучшит имплантаты, соответствующие физическим и биологическим характеристикам костной ткани.

БиоТехнологии
Ученые из США раскрыли причину резкого снижения риска рака в пожилом возрасте

С возрастом вероятность развития опухолей растет, но после 75 лет риск рака снижается. Ученые из Стэнфордского университета выяснили, что это связано с метаболизмом железа.

Исследователи обнаружили, что у старых мышей повышается выработка белка NUPR1, влияющего на метаболизм железа, что ограничивает рост клеток. Отключение NUPR1 увеличило показатели железа и риски рака до уровня молодых мышей.

У людей старше 80 лет в ткани легких также наблюдается большее количество NUPR1 по сравнению, например, с 55-летними, что подтверждает значимость результатов. Это объясняет снижение риска рака легких у пожилых людей.

Авторы намерены проверить этот механизм на других типах опухолей.

БиоТехнологии