Разработано компактное устройство для производства лекарств

Учёные Массачуссетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology) разработали портативное устройство для производства биологических препаратов. Компактную установку можно использовать на поле боя или в машине скорой помощи. Описание прибора опубликовано в журнале Nature Communications.

Биотехнологические препараты, которые используют в том числе при создании вакцин, противодиабетических и противораковых лекарств, обычно производят на заводах. Транспортировка в больницы или другие места оказания медпомощи занимает много времени и стоит недёшево, а в некоторых случаях достать лекарство бывает и вовсе невозможно.

Исследователи из МТИ создали компактное устройство, которое позволяет получать разовую долю биопрепарата с помощью небольшого количества жидкости и дрожжевой культуры Pichia pastoris. Программируемый штамм P. pastoris под воздействием специальных веществ производит один из двух лечебных белков, к примеру, бета-эстрадиол запускает выработку гормона роста, а метанол — интерферона. Этот вид дрожжей даёт культуры высокой плотности на простых и недорогих питательных средах и продуцирует белки в больших количествах.

Подробнее: http://22century.ru/med-n-health/30249

Борьба за открытость биомедицинских данных, закон о клеточных технологиях, драма с миодистрофией Дюшенна, прогресс в лечении рака модифицированными лимфоцитами и первые жертвы, искусственная поджелудочная железа — эти и другие важнейшие события в области биомедицинских технологий и фармакологии в подробном и интересном обзоре Ильи Ясного — http://22century.ru/docs/pharmacology-2016-i

В Австралии создан однорукий, но быстрый робот-каменщик

Австралийская компания Fastbrick Robotics представила разработанного ею строительного робота — укладчика кирпичей. Робот Hadrian 105, названный в честь римского императора Адриана, по приказу которого был возведён вал Адриана в древней Британии, способен делать кирпичную кладку со скоростью 225 стандартных кирпичей в час — т.е. за час он делает работу, на которую у опытного каменщика уходит полдня.

В качестве доказательства компания выпустила видео, показывающее робота в действии. Робот делает всё одной механической «рукой», укладывая крупногабаритные кирпичи туда, куда указывает лазерная система управления. Задача видео — продемонстрировать, что Hadrian 105 способен выполнять сложные операции при постройке кирпичного дома.

Своей целью Fastbrick Robotics ставит создание машины, способной завершить кладку одноэтажного дома за три дня с меньшими затратами и более высоким качеством по сравнению с традиционными методами.

Подробнее: http://22century.ru/job-engineering/30248

Новая гипотеза происхождения женского оргазма

Женский оргазм достался нам в наследство с тех времён, когда он помогал стимулировать овуляцию. К такому выводу пришли исследователи Йельского университета (Yale University).

Вопрос о том, какую роль в размножении человека играет женский оргазм, интересовал учёных ещё во времена Аристотеля. Происхождение этого явления пытались объяснить несколько теорий, однако большинство из них делали основной акцент на том, какое значение оргазм имеет для людей и приматов. «Предыдущие исследования были посвящены биологии человека и рассматривали изменение явления, а не его эволюционное происхождение», — говорит профессор Гюнтер Вагнер (Gunter Wagner).

Подробнее: http://22century.ru/med-n-health/30316

Новокаледонские вороны используют инструменты для переноски предметов

Новокаледонские вороны способны переносить два предмета одновременно. Оказалось, что они умеют вставлять палки в предметы, чтобы перемещать сразу два предмета — умение, которое ранее не было замечено у животных.

Иво Якобс (Ivo Jacobs) из Лундского университета (швед. Lunds universitet) в Швеции и его команда записали уникальное поведение живущих в неволе воронов (Corvus moneduloides) на видео. Они заметили, как одна сообразительная особь просунула деревянную палку в металлическую гайку и улетела, унеся как инструмент, так и предмет. Несколько дней спустя другой ворон вставил тонкую палочку в отверстие в большом деревянном шаре, чтобы перенести его из комнаты.

Исследователи также наблюдали четыре других случая хитрых птичьих трюков. В одном из случаев ворон использовал палку для переноски предмета, который был слишком большим, чтобы его можно было перенести в клюве.

Подробнее: http://22century.ru/bio/30334

Последние мамонты умерли от жажды на острове Святого Павла

Шерстистые мамонты на отдалённом острове вымерли из-за повышения уровня моря и недостатка пресной воды — к такому выводу пришли учёные Университета штата Пенсильвания (Pennsylvania State University) и Аляскинского университета в Фэрбенксе (University of Alaska Fairbanks). Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Остров Святого Павла, расположенный в Беринговом море, находится примерно в шестистах километрах от Алеутских островов и входит в состав штата Аляска. До того, как ледниковый период кончился, и уровень моря начал подниматься, он был частью сухопутного Берингийского перешейка, соединявшего Евразию и Северную Америку. Здесь шерстистые мамонты прожили на пять тысяч лет дольше, чем их континентальные сородичи.

Подробнее: http://22century.ru/bio/30346

Хирурги РНИОИ первыми на Юге России внедрили новый метод уничтожения метастазов

В Ростовском научно-исследовательском онкологическом институте начали применять новый метод лечения онкологических больных с запущенными формами рака органов брюшной полости. Технология позволяет уничтожать отдельные раковые клетки, способные вызвать рецидив заболевания.

При запущенных стадиях рака органов брюшной полости (колоректальный рак, рак желудка, яичников, аппендикса, печени, первичный рак брюшины) злокачественная опухоль может выходить за пределы одного органа. В этом случае после операции в организме могут оставаться злокачественные клетки. Они способны крепиться к сосудам, крови, лимфе, тканям любого органа, стать причиной рецидива заболевания и привести к летальному исходу. Избавится от них не позволяет даже постоперационная химиотерапия. Решить проблему помогает внутрибрюшинная гипертермическая химиоперфузия.

Подробнее: http://22century.ru/med-n-health/30380

Alphabet и GlaxoSmithKline приступили к совместной разработке биоэлектронных медицинских устройств

Британский фармацевтический гигант GlaxoSmithKline и материнская компания Google Alphabet объявили о создании совместной компании по разработке биоэлектронных медицинских устройств. Совместное предприятие будет называться Galvani Bioelectronics, а его штаб-квартира расположится в Великобритании. 55 процентов долевого участия принадлежит GSK и 45 процентов — подразделению Alphabet Verily Life Sciences (ранее известному как Google Life Sciences). Galvani Bioelectronics получит 540 миллионов фунтов стерлингов (712 миллионов долларов по нынешнему курсу) первоначального финансирования в течение следующих семи лет, а также планирует создать к 2023 году средства лечения готовые для одобрения контролирующих органов.

Подробнее: http://22century.ru/med-n-health/30369

Алкоголь повышает риск развития болезней лёгких

Люди, злоупотребляющие спиртным, могут быть в большей степени подвержены заболеваниям дыхательных путей, поскольку их лёгкие вырабатывают меньше окиси азота (оксида азота II) — соединения, которое защищает организм от вредных бактерий. Результаты научной работы учёных Лойольского университета в Чикаго (Loyola University Chicago) и Небрасского университета в Омахе (University of Nebraska Omaha) опубликованы в журнале Chest.

Окись азота представляет собой бесцветный газ, который выделяется во время дыхания. Он играет важную роль в борьбе с микроорганизмами, вызывающими инфекции дыхательных путей. Кроме того, окись азота управляет внутриклеточными и межклеточными процессами в организме человека.

Исследование проходило в рамках программы Лойольского университета, посвящённой влиянию алкоголя на организм (Loyola’s Alcohol Research Program), в том числе, на молекулярном и клеточном уровне.

Подробнее: http://22century.ru/med-n-health/30365

Люди мутировали, чтобы приспособиться к огню

Адаптироваться к дыму костров современным людям помогла генетическая мутация — к такому выводу пришли учёные Университета штата Пенсильвания (Pennsylvania State University) и Университета штата Орегон (Oregon State University). Она дала Homo Sapiens преимущество в эволюционной борьбе, которого были лишены конкуренты, в том числе, неандертальцы. Статья об этом открытии опубликована в Molecular Biology and Evolution.

«Наши предки гоминини — которых технически ещё нельзя назвать людьми — пользовались огнём как минимум миллион лет назад, а некоторые считают, что ещё раньше — два миллиона лет назад», — говорит Джордж Перри (George Perry), один из авторов исследования. Огонь грел приматов и позволял готовить пищу, однако содержащиеся в дыме костров вредные вещества могли увеличивать риск развития респираторных инфекций и повышать младенческую смертность. Люди обрели способность перерабатывать некоторые из этих токсинов, в частности, диоксины и полициклические ароматические углеводороды, более оптимально, чем остальные гоминиды. Учёные предполагают, что это преимущество Homo Sapiens получили благодаря генетической мутации.

Подробнее: http://22century.ru/bio/30419

Раковые клетки гонятся за кислородом

Клетки раковых опухолей мигрируют туда, где больше кислорода, — к такому выводу пришли учёные из Университета Джонса Хопкинса (Johns Hopkins University), Колорадского университета в Боулдере (University of Colorado at Boulder) и Пенсильванского университета (University of Pennsylvania). Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Как и большинство живых организмов, раковые клетки нуждаются в кислороде. В ходе нового исследования учёные показали, что клетки саркомы активно ищут его и прокладывают путь к более высоким концентрациям O2. Предполагается, что именно так они попадают в кровеносные сосуды, откуда распространяются в другие части тела.

Саркомой называют группу опухолей, поражающих стенки кровеносных сосудов и соединительные ткани: костную, хрящевую, мышечную и жировую. Ежегодно в США саркому диагностируют у 13 000 человек, у 25—50% пациентов опухоль даёт метастазы. Предыдущие исследования показали, что все виды рака успешно развиваются при низком содержании кислорода. Однако до сих пор было неясно, как опухоли на ранних стадиях реагируют на разные концентрации газа.

Подробнее: http://22century.ru/med-n-health/30470

Учёные представили проекты новых аппаратов для поисков жизни в океане Энцелада

Пока зонд «Кассини» готовится к смерти через погружение в Сатурн в следующем году, планетологи встретились на прошлой неделе в Боулдере, штат Колорадо, чтобы обсудить создание его возможных преемников.

Под замёрзшей поверхностью Энцелада скрывается большой океан, а через трещины в его ледяном панцире в космос извергаются фонтаны воды. Выбросы постоянно добавляют лёд к одному из колец Сатурна и дразнят возможностью их исследовать. Но «Кассини» не может исследовать их. Его приборы недостаточно точны для анализа проб воды, потому что, когда его создавали, никто не знал о существовании выбросов.

«Это очень хороший пример того, почему так трудно проектировать космические миссии, — говорит Алексис Буке (Alexis Bouquet), аспирант Юго-западного исследовательского института (Southwest Research Institute) в Сан-Антонио, штат Техас. — По сути, мы собираемся отправить аппарат к объекту, о котором многого не знаем. Так что нас всегда ожидают сюрпризы».

Подробнее: http://22century.ru/space/30517

Миниатюрные датчики могут заменить электроды

Учёные Калифорнийского университета (University of California) разработали первые миниатюрные беспроводные сенсоры, которые можно имплантировать в тело. Новые датчики позволяют стимулировать нервы и мускулы, и учёные надеются, что однажды с их помощью можно будет лечить эпилепсию, мобилизовать иммунную систему или подавлять воспалительные процессы. Принципы работы устройства описаны в статье, опубликованной в журнале Neuron.

Так называемая «нейропыль» записывает и воспроизводит информацию с помощью ультразвука. Ультразвук уже широко используется в больницах и, в отличие от радиоволн, проникает практически в любую часть организма. «Измерения непосредственно в теле раньше были недоступны, потому что не существовало способа засунуть что-нибудь супермаленькое суперглубоко, — говорит Мишель Махарбиц (Michel Maharbiz), один из авторов исследования. — Но теперь я могу взять пылинку, «припарковать» её рядом с нервом, органом, вашим ЖКТ или мускулом и считать данные».

Подробнее: http://22century.ru/med-n-health/30542

Топливо из углекислого газа

Когда учёные или политики говорят о борьбе с изменением климата, в первую очередь идёт речь о главном виновнике «парникового эффекта» — углекислом газе.

Сжигание ископаемого топлива на электростанциях и в двигателях автомобилей освобождает углекислоту, которая накапливается в атмосфере и становится причиной глобального потепления. Высшие растения, водоросли, многие протисты и цианобактерии способны поглощать углекислый газ из атмосферы, превращая его в сахара и крахмал.

В ходе исследования, проведённого Аргоннской национальной лабораторией (Argonne National Laboratory), старейшим национальным исследовательским центром Министерства энергетики США, и Университетом Иллинойса в Чикаго (University of Illinois at Chicago), был создан прототип устройства, которое может аналогичным образом преобразовывать углекислый газ в топливо с помощью энергии солнечных лучей.

Подробнее: http://22century.ru/energy/30538

Новое доказательство эффективности тренажёров для мозга (но не всех)

Тренировки когнитивных способностей снижают риск развития деменции. Об этом свидетельствуют представленные на ежегодной конвенции Американской психологической ассоциации результаты исследования, проведённого учёными Южно-Флоридского университета (University of South Florida).

Видеоигры для развития мозга появились больше десяти лет назад. Даже гиганты индустрии, такие как Nintendo, не обошли ментальные тренажёры стороной. Производители рекламируют свои продукты как способ улучшить работу мозга и даже замедлить его старение. Однако не все им верят, и в начале этого года разработчика одной из популярных когнитивных игр, Lumosity, оштрафовали за введение пользователей в заблуждение.

Подробнее: http://22century.ru/med-n-health/30593

Фрегаты способны спать на лету

Мы знаем, что несколько видов птиц способны путешествовать на огромные расстояния без остановок. Это дало повод предположить, что они должны дремать в середине полёта. Большой фрегат, например, может лететь непрерывно в течение двух месяцев. С другой стороны, самец кулика-дутыша может долго не спать во время сезона размножения. Сопоставление этих двух фактов позволяет предположить, что птицы способны бодрствовать целые недели и даже месяцы во время длительных перелётов.

Чтобы проверить это предположение, Нильс Раттенборг (Niels Rattenborg) из Института орнитологии Общества Макса Планка (нем. Max-Planck-Institut für Ornithologie) в Зеевизене, Германия, и его коллеги имплантировали небольшие регистраторы активности мозга и геолокаторы 14 особям большого фрегата.

Подробнее: http://22century.ru/bio/30610

Не пережили прошлую зиму 12% пчелиных семей

Количество пчелиных семей сократилось прошлой зимой почти на 12%, об этом свидетельствует международное исследование с участием университета Стратклайд, Великобритания (University of Strathclyde).

Пчеловоды 29 стран сообщили, что из почти 400 000 пчелиных семей, которые им принадлежат, 11,9% не удалось пережить зиму.

Доля семей, погибших из-за проблем с их маткой оказалась выше, чем ожидалось. Наиболее пострадали Великобритания и Испания, тогда как в прошлые годы проблемными были другие области Европы.

Предварительные выводы сделаны на основе исследования, проведённого ассоциацией по исследованию медоносных пчёл COLOSS, которая базируется в Институте здоровья пчёл в университете Берна (Institute of Bee Health at the University of Bern).

Подробнее: http://22century.ru/resurrection/30580

Почему люди говорят, почему говорят только люди, когда мы начали это делать, как это на нас влияет и что с этим будет дальше — ответы на эти вопросы в материале «Красноречивая обезьяна» — http://22century.ru/docs/the-eloquent-ape

Учёные нашли следы мифического Великого потопа

Учёные Пекинского, Стэндфордского и Гарвардского университетов, а так же их китайские и американские коллеги утверждают, что нашли следы Великого потопа, описанного в китайской мифологии. Результаты исследования опубликованы в журнале Science.

Легенды гласят, что основателем первой китайской династии Ся был император Юй — герой, усмиривший Великий потоп. Он приказал рыть каналы, чтобы отвести воду, лично принимал участие в работах, которые длились 13 лет, и со временем завоевал доверие местного правителя, а затем и трон, положивший начало империи. До сих пор эти мифы оставались только мифами: учёным не удавалось подтвердить ни существование династии Ся, ни легенду о масштабном наводнении. Международная научная группа обнаружила следы Великого потопа — или, по крайней мере, бедствия, которое годится на эту роль. Исследователи предполагают, что легендарная династия существовала, вот только началась на несколько веков позже, чем принято думать.

Подробнее: http://22century.ru/allsorts/30685

Подсчёт генетических мутаций может предсказать развитие рака

Кумулятивный эффект мутаций различных генов может привести к развитию рака в молодом возрасте.

Мы уже знаем, что мутации в генах BRCA1 и BRCA2 повышают риск возникновения раковых заболеваний. Но недавно Дэвид Томас (David Thomas) из Гарвановского Института медицинских исследований в Сиднее, Австралия (Garvan Institute of Medical Research), и его коллеги впервые показали, что мутации в генах, ассоциированных с более низким риском развития рака могут постепенно привести даже к смертельному результату даже с большей вероятностью.

Команда сравнила генетические профили здоровых людей с профилями 1162 больных саркомой — раковым заболеванием, развивающимся в костях и мягких тканях, которым преимущественно болеют молодые люди. В частности, учёные сосредоточились на 72 генах — некоторые из них, как ген TP53, сильно связаны с саркомой — и других, которые слабо с ней связаны.

Подробнее: http://22century.ru/med-n-health/30703