Рубрика «Биотехнологии»

PERDIX: алгоритм автоматического проектирования ДНК-оригами разной геометрии - 1

Кто не любил в детстве собирать конструкторы? Я до сих пор помню эту красную коробочку с кучей металлических деталей, инструментов и морем возможных результатов лишь бы была фантазия, время и желание. LEGO тоже не стоит забывать, хоть тут все было чуть проще и гораздо красочнее. Но вот что сложнее и того и другого так это конструкторы наноструктур на базе ДНК-оригами. До сих пор все «детальки» подобных конструкций моделировались вручную, что занимало уйму времени и сил. Представьте, что все детали LEGO вам нужно создавать самому, прежде чем собрать их в гигантского робота с лазерами, реактивными двигателями и пулеметом на плече. Но что-то детские воспоминания увели нас не в ту степь.

Шутки в сторону. Сегодня мы с вами познакомимся с алгоритмом, позволяющим автоматически создавать ДНК-оригами достаточно разнообразной формы. Ранее изменение формы нитей ДНК до необходимой выполнялось вручную, что сильно ограничивало возможности подобной процедуры. Данный же алгоритм позволяет создавать детали ДНК конструктора автоматически, что позволяет в дальнейшем использовать их для формирования двумерных и трехмерных наноструктур. Плюс этот алгоритм доступен всем желающим. Доклад исследовательской группы поможет нам разобраться что и как работает. Поехали.Читать полностью »

image

У многих парализованных людей, не имеющих возможности говорить, сигналы того, что они хотят сказать сокрыты в их мозге. И никто не мог расшифровать эти сигналы. Но недавно три команды исследователей достигли прогресса в переводе данных, поступающих от электродов помещенных на мозг хирургическим способом, в синтезированную компьютером речь.

Используя модели, построенные на нейронных сетях, они реконструировали слова и даже целые предложения, которые, в некоторых случаях, были вполне вразумительными для обычного слушателя-человека.
Читать полностью »

Методы обхода биометрической защиты - 1Месяц назад журналист издания Forbes наглядно продемонстрировал (не)надёжность биометрической защиты в устройствах потребительского класса. Для теста он заказал гипсовую 3D-копию своей головы, после чего попытался с помощью этой модели разблокировать смартфоны пяти моделей: LG G7 ThinQ, Samsung S9, Samsung Note 8, OnePlus 6 и iPhone X.

Гипсовой копии оказалось достаточно для снятия блокировки четырёх из пяти протестированных моделей. Хотя iPhone не поддался на обманку (он сканирует в ИК-диапазоне), но эксперимент показал, что распознавание лиц — не самый надёжный метод защиты конфиденциальной информации. В общем, как и многие другие методы биометрии.
Читать полностью »

В Японии анонсировали клинические испытания биоинженерной заплатки на сердце - 1

Профессор Университета Осаки Йошики Сава описывает свои планы лечения сердечной недостаточности в 2017

Плюрипотентные стволовые клетки – iPSC – обладают безграничным потенциалом в мире регенеративной медицины. Одной из многих возможностей их применения может быть восстановление больных сердец, что вскоре будет впервые испытано в клинических испытаниях на человеке в Японии.

С момента их получения в лаборатории Синья Яманаки в Японии в 2006, потенциал iPSC был изучен много раз. Мы видели, как их имплантировали кроликам, чтобы восстановить зрение, применяли в лечении опухоли головного мозга и превратили в клетки предшественницы органов человека.
Читать полностью »

В середине 2018 года была опубликована работа по электрофизиологии головного мозга крыс, совместно с которой был выложен в открытый доступ один уникальный набор данных. Уникальность датасета состоит в том, что в нем присутствуют одновременные записи локального полевого потенциала с помощью нового высокоплотного электрода Neuropixels (проба, или probe) и патч-электрода от клетки, находящейся вблизи пробы. Интерес к подобным записям не только фундаментальный, но и прикладной, потому что позволяет валидировать модели для анализа нейрональной активности, зарегистрированной современными пробами. А это, в свою очередь, непосредственно касается разработки новых нейропротезов. В чем принципиальная новизна, и почему этот датасет такой важный, — я расскажу под катом.

Микроэлектроника, нейрофизиология и машинное обучение, взболтать, но не перемешивать - 1
КДПВ: результат моделирования внеклеточного потенциала вблизи одного нейрона при генерации потенциала действия (источник). Цветом обозначена амплитуда потенциала. Данная иллюстрация будет важна для дальнейшего понимания.
Читать полностью »

Будущее борьбы с преступностью заключается в изучении родословных деревьев - 1
Бывший сотрудник полиции Джозеф Джеймс Дианджело, обвинённый в том, что он был "Убийцей Золотого штата", в зале суда в Сакраменто, шт. Калифорния, 29 мая 2018 года, в момент, когда судья принимает решение о том, сколько информации, связанной с его арестом, можно придать общественности. Дианджело подозревают, по меньшей мере, в дюжине убийств и примерно в 50 случаях изнасилований, произошедших в 1970-х и 80-х.

В апреле Барбара Рай-Вентер, учёный, не являющаяся штатным криминалистом, использовала малоизвестный сайт GEDMatch, чтобы помочь следователям найти человека, разыскиваемого почти 40 лет: «убийцу Золотого штата». В последующие несколько месяцев органы правопорядка США ухватились за данную технологию и сумели арестовать целую толпу из более чем 20 человек, связанных с наиболее ужасными «висяками» за последние пять десятилетий. Генетическая генеалогия перестаёт быть аномалией судебной медицины и быстро становится рутинной процедурой. По меньшей мере, одна компания уже предлагает полный спектр услуг по генетической генеалогии для клиентов из правоохранительных органов. А опыт Рай-Вентер так высоко ценится, что она уже начала обучать своим секретам крупнейшие правоохранительные организации США, включая ФБР.
Читать полностью »

Клинические испытания на пороге – интервью с Обри де Греем - 1

В ноябре доктор Обри де Грей был в Испании и принял участие в Longevity World Forum в Валенсии, на котором он дал пресс-конференцию, организованную его другом, инженером из MIT Хосе Луисом Кордейру.

Доктор Обри де Грей является научным руководителем (CSO) и основателем SENS Research Foundation. В Мадриде и Валенсии Обри де Грей повторил Tendencias21 одно из своих самых ярких заявлений 2018 года: «В будущем будет много разных лекарств, чтобы обратить вспять старение. Через пять лет многие из них будут работать в ранних клинических испытаниях».

Longevity World Forum – конгресс по долголетию и геномике в Европе. Он является преемником первого конгресса в Испании, International Longevity and Cryopreservation Summit, который прошёл в штаб-квартире CSIC в Мадриде в мае 2017 года, и Обри де Грей также принял в нём участие. В Валенсии его презентации были восприняты с интересом, и Обри де Грей объяснил избранной аудитории, что старение начнёт рассматриваться в качестве медицинской проблемы в ближайшее время. Вместо того, чтобы лечить его симптомы как принято в лечении инфекционных заболеваний, сами причины старения будут вылечены.
Читать полностью »

Крестики-нолики: демонстрация управляемого процесса реконфигурации ДНК структур - 1

Ученые провели партию в крестики-нолики с помощью ДНК. Звучит забавно, но это лишь верхушка айсберга притрушенная легким юмором от самих ученых. На самом же деле сегодняшнее исследование раскрывает новые методики контроля кинетики взаимодействия ДНК-наноструктур, которые в совокупности смогут выполнять сложные задачи. Использование ДНК как основных деталей системы — задача не из простых, но это не останавливает ученых, чьи умы полны идей, а сердца энтузиазма. И так, как же им удалось перемещать ДНК-блоки по заданному паттерну, что показало исследование и какие перспективы данной методики в будущем? За ответами обратимся к докладу исследовательской группы. Поехали.Читать полностью »

Быстрее, громче, ярче: физика брачных «танцев» колибри - 1

Кому-то нужен принц на белом коне, сразивший всех драконов в округе (да простят меня Таргариены), кому-то умный и веселый, кому-то лишь бы красивый. Но это касается нас, людей. В животном же мире, особенно среди наших пернатых друзей, все немного иначе. Чтобы завоевать расположение, самцы разных видов вытворяют самые разнообразные вещи: танцуют, поют, дерутся, строят гнезда, воруют гнезда, еще немного дерутся, дарят подарки и т.д. и т.п. Каждый вид отличается своими особенными «брачными прелюдиями». И колибри не исключение. Эти маленькие, но очень прыткие создания объединяют скорость, звук и цвет, чтобы привлечь внимание дамы сердца. И вот ученые задаются вопросом — как действия одного самца отличаются от подобных действий другого? Как самка делает выбор, и на чем он основывается? Сегодня мы с вами узнаем, как ученые преобразовали танец колибри в формулы и графики, приправив все это физическими терминами. Поехали.Читать полностью »

image

Привет! Представляю вашему вниманию перевод оригинальной статьи Дейла Бредесена, директора отдела нейродегенеративных заболеваний медицинского факультета Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA), автора «The End of Alzheimer's: The First Program to Prevent and Reverse Cognitive Decline» (Конец болезни Альцгеймера: первая программа предотвращения и восстановления когнитивных функций). Если у вас есть родственник или знакомый, страдающий болезнью Альцгеймера, то описанный здесь протокол, возможно, сможет помочь.
Читать полностью »