May 19th, 2017

Микробиологи открыли способ синтеза нового мощнейшего антибиотика

В последнее время вопрос о создании новых видов антибиотиков стоит особенно остро. По прогнозам Всемирной организаций здравоохранения (ВОЗ), уже к 2050 году от излечимых заболеваний будет умирать около 10 миллионов человек в год, что в 14 раз больше нынешних показателей. Кроме того, совокупные экономические потери, вызванные тратами на лечение больных, могут превысить 100 триллионов долларов. В результате этого создание антибиотиков, способных бороться с резистентными штаммами, выходит на передний план и, возможно, ученые из университета Монтаны приблизились к решению данной проблемы.

микробиологи открыли способ синтеза нового мощнейшего антибиотика

Очень часто в ходе изысканий ученые и фармацевты используют метод «чистой культуры». Он основан на том, чтобы «изолировать» микроорганизмы и выяснить, как микробы взаимодействуют между собой и отвечают на определенное воздействие. Минус данного метода заключается в том, что в естественной среде обитания бактерии не живут обособленно, они взаимодействуют с несколькими другими видами. В результате этого в окружающей среде жизнедеятельность организмов может разительно отличаться от того, что наблюдается в условиях лаборатории. Выходом из данной ситуации может послужить несколько иной способ, именуемый «совместная культура». В ходе данного процесса вместо выращивания микробов в изоляции они развиваются в присутствии других организмов. Группа экспертов из Университета Монтаны во главе с доктором Андреа Стирл применила эту технику к грибам давно известного рода Пеницилл, которые вырабатывают всем знакомый пенициллин, открытый в начале 20 века Александром Флемингом.



микробиологи открыли способ синтеза нового мощнейшего антибиотика
Озеро Беркли–Пит. Вода имеет кислую реакцию (pH) = 2,5. В нем живут крайне устойчивые микроорганизмы

Микробы, которые использовали в своих опытах ученые, названы P. fuscum и P. camembertii / clavigerum, а по сути своей являются экстремофилами (микробами, которые любят экстремальные условия окружающей среды). Эти бактерии были взяты из кислого и богатого металлом озера Беркли–Пит. Грибы же были разделены на 2 группы — уже упомянутые чистые и совместные культуры. После этого продукты метаболизма были отделены от образцов и идентифицированы. В ходе своего эксперимента научная группа обнаружила, что при выращивании в совместной культуре два разных вида гриба взаимодействуют для синтеза антибиотика, который не производит ни один из видов при выращивании в одиночку.

микробиологи открыли способ синтеза нового мощнейшего антибиотика

Молекула выделенного вещества имела химическую формулу C19H32O7S и была названа Berkeleylactone A. В ходе дальнейших экспериментов Berkeleylactone A показала крайне высокую антимикробную активность: она может блокировать рост нескольких видов грамположительных бактерий, таких как MRSA (метициллинрезистентный золотистый стафилококк), возбудителей скарлатины (Streptococcus pyogenes) и даже бактерии сибирской язвы (Bacillus anthracis). Новый антибиотик блокировал метициллинрезистентного золотистого стафилококка лучше, чем широко применяемые эритромицин, доксициклин и клиндамицин. Однако против грамотрицательных бактерий (к примеру, E. coli или кишечная палочка) Berkeleylactone A оказался неэффективным.

На данный момент неясно, каким образом грибы рода Пеницилл взаимодействуют для образования нового антибиотика. Ученые лишь выдвигают догадки, что один из грибов производит его сам, а второй является неким химическим триггером. Согласно другой версии, один гриб выделяет молекулу прекурсор, которая впоследствии модифицируется другим грибом. Но вне зависимости от механизма, данное открытие может послужить отправной точкой в создании мощнейшего средства для борьбы с опасными для жизни человека бактериями.

Автор: Владимир Кузнецов

Ссылка на источник

Buy for 20 tokens
Российские силовики продолжают бороться с врачами и их пациентами: в последние дни стало известно о двух уголовных делах по тяжелым антинаркотическим статьям. Реальные сроки грозят врачу, выдавшему тяжелой больной ампулу обезболивающего из собственных запасов, а также матери тяжелобольного…

Разработан безопасный метод исправления мутаций кроветворных клеток

Американские ученые разработали метод генетической коррекции на основе пептидонуклеиновых кислот, который в эксперименте эффективно устранил симптомы бета-талассемии у мышей. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.

Бета-талассемия — это наследственное заболевание, при котором нарушается синтез бета-субъединицы гемоглобина (бета-глобина). Это приводит к деформации и небольшому размеру эритроцитов и снижению продолжительности их жизни, повышенному количеству ретикулоцитов (незрелых эритроцитов) в крови, анемии разной степени тяжести и увеличению селезенки (иногда в десятки раз по сравнению с нормой).



разработан безопасный метод исправления мутаций кроветворных клеток
Эритроциты мышей с бета-талассемией и здоровых животных

Пептидонуклеиновые кислоты (ПНК) — это синтетические аналоги нуклеиновых кислот, в которых цепь из сахара (рибозы или дезоксирибозы) и остатков фосфорной кислоты заменена полиамидной псевдопептидной последовательностью, несущей азотистые основания. ПНК в виде олигомеров способны комплементарно связываться с нуклеиновыми кислотами. В случае двухцепочечной ДНК (ДНК/ДНК) некоторые ПНК могут вытеснять одну из цепей ДНК в комплементарном участке, образуя трехцепочечную спираль (ПНК/ДНК/ПНК). В живой клетке это приводит к запуску клеточных механизмов репарации (починки) ДНК. В присутствии «здорового» фрагмента ДНК эти механизмы восстанавливают геном в соответствии с ним, что позволяет проводить коррекцию отдельных мутаций. В отличие от распространенных методов редактирования генома, например CRISPR/Cas9, этот подход не требует привлечения сторонних ферментов-нуклеаз, что снижает риск нежелательных модификаций генома.

Read more...Collapse )

Ссылка на источник

Ученые нашли способ сделать алкоголь полезным для печени

Радостная новость для любителей выпить! Китайские ученые придумали способ, который поможет сделать алкоголь полезным для здоровья.

Исследователи из Института проблем питания при Китайской академии наук в Шанхае утверждают, что выявили ген, который присутствует у человека и животных. Ген PPP1r3G помогает превращать алкоголь в гликоген, а не в жир, что делает его полезным для печени.

ученые нашли способ сделать алкоголь полезным для печени

В ходе экспериментов на лабораторных крысах было обнаружено, что усиление активности гена PPP1r3G позволяет превращать алкоголь в гликоген, который значительно снижает накопление жира в печени. Результаты исследования были опубликованы в научном журнале Journal of Lipid Research.

Результаты исследования дают нам возможность по-новому взглянуть на проблему употребления алкоголя. Сделанное открытие может привести к разработке новых лекарств, способных уменьшить негативное воздействие алкоголя на организм, — рассказал изданию South China Morning Post автор исследования, профессор Чен Ян (Chen Yan).

Накопление жира приносит вред организму человека. Гликоген — сложный углевод — является источником энергии. Гликоген намного чище жиров и откладывается главным образом в печени и мышцах.

Человечество переходит от грязной энергии к чистой. Самое время провести те же самые изменения внутри нашего тела, перейти от жира к гликогену. Жир является самым распространенным способом хранения энергии в нашем организме, но в то же время грязным. При сжигании жиров, как и угля, высвобождается много загрязнителей, — добавил исследователь.

Ян надеется, что его открытие поможет создать таблетки, которые будут стимулировать ген PPP1r3G и помогать вырабатывать гликоген, который, по словам ученого, является гораздо более «чистым» топливом для нашего организма.

Автор: Ауслендер Дмитрий

Ссылка на источник

Toyota сдаст в аренду роботизированные ноги для реабилитации при параличе

Компания Toyota сообщила, что осенью 2017 года запустит сервис по аренде робота Welwalk WW-1000, предназначенного для реабилитации людей с частичным параличом ноги.

Частичный паралич нижних конечностей может развиться в результате инсульта, травмы или других причин. Реабилитация при нем комплексная, основным ее компонентом служит лечебная физкультура. Наиболее физиологичным упражнением служит ходьба, однако она в таких случаях затруднена, поскольку нога не обеспечивает должной опоры.

toyota сдаст в аренду роботизированные ноги

Чтобы помочь подобным пациентам, Toyota воспользовалась собственными разработками в области промышленной робототехники и в 2007 году начала в сотрудничестве с Университетом здоровья Фудзита работы по созданию роботизированной системы реабилитации. В 2011 году устройство было готово и после пилотных тестов с 2014 по март 2017 года проходило клинические испытания в 23 японских клиниках.

Система, предназначенная для использования в медицинских стационарах, состоит из двух работающих вместе частей: основной платформы массой 800 килограммов, включающей тредмил (подвижную дорожку) и монитор, и роботизированного экзоскелета ноги массой шесть килограммов, поддерживающего ее и обеспечивающего сгибание и разгибание колена.



toyota сдаст в аренду роботизированные ноги
Общий вид системы и роботизированая нога

Устройство настраивается на различный уровень нагрузки. Обратную связь для обеспечения максимально физиологичных движений обеспечивают монитор и голосовой датчик.

Toyota рассчитывает сдать в аренду клиникам 100 систем Welwalk WW-1000. Первый взнос за каждое устройство составит миллион йен (около 9200 долларов по текущему уровню), ежемесячные выплаты — 350 тысяч йен (примерно 3200 долларов).

К настоящему времени разработаны различные типы роботизированных экзоскелетов для помощи полностью или частично парализованным людям. В качестве примера можно привести подобное устройство с VR-системой, которое помогло частично восстановить спинной мозг после травмы, и экзоскелет с нейроинтерфейсом, благодаря которому человек, полностью парализованный ниже пояса, научился ходить.

Автор: Олег Лищук

Ссылка на источник

Как растения чувствуют воду

Растительные корни растут в сторону воды благодаря коре, чьи клетки чувствуют перепад влажности в окружающей почве.

Со времен Дарвина биологи пытались понять, как растения находят воду. То, как это происходит, неоднократно наблюдали в разнообразнейших экспериментах: растительные корни чувствуют перепад влажности в почве и растут туда, где влажность больше – иными словами, демонстрируют гидротропизм. Но каков его механизм? Чем и как именно корни чувствуют изменения влажности?



как растения чувствуют воду
Корень в разрезе: в центре – осевой цилиндр, его окружают крупные клетки коры.

Одно время считалось, что главную роль тут играют особые клетки, которые сидят на самых кончиках корней и которые, кроме прочего, чувствуют гравитационное поле. Вообще рост растений зависит от гормона ауксина, от его распределения в тканях, и вот как раз в делящихся клетках на кончиках корней ауксин под действием гравитационного поля распределяется так, что корни растут вниз. Может быть, те же клетки ведут корни к воде?

Однако эксперименты исследователей из Ноттингемского университета и Университета Тохоку показали, что «гравитационные» клетки большой роли в гидротропизме не играют: когда их точечно срезали лазером, корни все равно росли туда, где было больше влаги.

Известно, что гидротропизм растений во многом зависит от гормона под названием абсцизовая кислота. Пытаясь понять, где именно сосредоточено «чувство воды», Даниэла Дитрих (Daniela Dietrich) и ее коллеги вывели растения арабидопсиса (Arabidopsis thaliana), в которых был выключен ген MIZ1, необходимый для синтеза абсцизовой кислоты.

Затем, последовательно включая этот ген в разных тканях, удалось установить, что растения чувствуют воду корневой корой. Она лежит сразу под эпидермисом корня, синтезирует и запасает много разных веществ, через нее идет активный транспорт воды снаружи в глубокие ткани корня – и именно она играет ведущую роль в гидротропизме: лишь тогда, когда ген MIZ1 включали в коре, корни начинали расти к воде.

Направление же роста зависело от того, с какой стороны корня соответствующий молекулярный механизм включится раньше. Полностью результаты экспериментов опубликованы в Nature Plants.

Здесь нельзя не вспомнить про одну недавнюю статью в журнале Oecologia – в ней говорится, что растения ищут воду в прямом смысле на слух, что они каким-то образом чувствуют вибрации потока воды и тянут корни туда, откуда они доносятся. Правда, как именно растения чувствуют подобные вибрации, исследователи пока не знают.

Автор: Кирилл Стасевич

Ссылка на источник

Хранение пуповинной крови - развод на деньги

reposted by alev_biz
Я работаю в сфере трансплантации клеток костного мозга и меня часто спрашивают о целесообразности банкирования пуповинной крови. В ответ я предлагаю посчитать деньги и подумать, как потратить их с большей пользой.

Но сначала немного о клиническом применении пуповинной крови. Трансплантация стволовых клеток применяется с целью восстановления кроветворения после высокодозной химиотерапии при онкологических заболеваниях крови. Однако у пуповинной крови есть ряд недостатков значительно снижающих вероятность их применения.

Во-первых, трансплантация собственных стволовых клеток пуповинной крови может быть нецелесообразна при лейкозах, так как трансплантат уже может содержать клетки с мутациями спровоцировавшими данное заболевание.

Во-вторых, того количества стволовых клеток, которое содержит образец пуповинной крови, достаточно для трансплантации ребенку с массой тела не более 10 кг. Таким образом, если вы решили заплатить за хранение пуповинной, учтите, что после 3-х лет ребенку в случае заболевания этих клеток уже недостаточно.

Необходимо учитывать и тот факт, что частота онкологических заболеваний крови у детей составляет 8 на 100 000 детского населения. Учитывая низкие риски развития данного заболевания и малое количество стволовых клеток в пуповинной крови, востребованность образцов из коммерческих банков очень низкая.
Читать дальше о стоимости и целесообразности хранения пуповинной крови...Collapse )

Поделитесь полезной информацией с друзьями:

Яичник напечатали на 3D-принтере

Сделанная с помощью 3D-принтера желатиновая основа для яичника оказалась удобной для яйцеклеток.

Современная медицина все активнее осваивает метод трехмерной печати: сейчас с помощью 3D-принтеров уже научились делать искусственные ушные раковины (об этом год назад была статья в Nature Biotechnology), сердечные клапаны (статья в Science Advances в 2015 году), костеподобные имплантаты (Science Translational Medicine).



яичник напечатали на 3D-принтере
Человеческие сперматозоид и яйцеклетка.

В новой статье, опубликованной на днях в Nature Communications, описаны еще более невероятные вещи: оказывается, на 3D-принтере можно напечатать яичник, который после пересадки в организм самки будет работать, как настоящий.

Здесь, впрочем, стоит сразу же уточнить, что исследователи из Северо-Западного университета напечатали не весь яичник целиком – все-таки это достаточно сложный, многокомпонентный орган. Как известно, в яичниках происходит созревание яйцеклеток, находящихся в особых структурах – фолликулах. Сами же фолликулы погружены в соединительную ткань.



яичник напечатали на 3D-принтере
Созревающая яйцеклетка мыши (immature mouse egg) между распечатанными слоями желатина (layer A, layer B).

Моника Ларонда (Monica M. Laronda) и ее коллеги с помощью трехмерной печати создали соединительнотканную основу яичника: принтер заряжали желатином, который получали из коллагена, одного из главных белков соединительной ткани – коллаген был в той форме, в которой он обычно присутствует в яичниках животных. Затем в полученную (напечатанную) желатиновую основу погружали мышиные фолликулы с яйцеклетками внутри.

Смысл был в том, чтобы проверить, как разная укладка волокон желатина повлияет на жизнеспособность фолликулов с яйцеклетками. Волокна укладывали слоями под разными углами друг к другу, так что получались разные варианты желатиновой основы с различной пористостью.

В наиболее удачном варианте яйцеклетка оставалась живой в течение восьми дней – и именно такие полуискусственные яичники пересадили семи мышам взамен их собственных. После пересадки кровеносные сосуды проникали в желатиновую основу, снабжая фолликулы питательными веществами и гормонами, так что в конце концов яйцеклетки проходили все нужные стадии развития и становились готовы к оплодотворению. И, когда подопытным самкам мышам предоставили самцов, три из них забеременели и произвели на свет вполне здоровое потомство – то есть фолликулы, которые сами по себе производят необходимые для размножения гормоны, работали у этих самок, как надо.

Возможно, в перспективе с помощью подобных яичников можно будет избавляться от некоторых форм бесплодия; правда, полуискусственные яичники надо будет масштабировать под человека и убедиться в том, что кровеносные сосуды смогут сполна обеспечивать их в женском организме всем необходимым.

Автор: Кирилл Стасевич

Ссылка на источник

Одного грамма пестицида оказалось достаточно для опьянения 20 миллиардов пчел

Новозеландские химики и зоологи выяснили, что распространенный пестицид хлорпирифос оказывает воздействие на скорость обучения медовых пчел в дозах во много раз меньших, чем летальные. Авторы оценивают минимальную эффективную дозу вещества в 50 пикограмм (триллионных долей грамма) на пчелу. Исследование опубликовано в Journal of Chemical Ecology, кратко о нем сообщает пресс-релиз Университета Отаго.

Ученые в лабораторных условиях анализировали влияние пестицида на поведение пчел. Для этого зоологи собирали насекомых и подкармливали растворами сахарозы, содержащими различные количества вещества — от 0,5 до 5000 пикограмм. Спустя несколько часов с животными проводились поведенческие тесты.



одного грамма пестицида оказалось достаточно для опьянения 20 миллиардов пчел
Apis mellifera

Наиболее выражены оказались результаты теста на обучение через обонятельные стимулы. На первом этапе ученые отобрали из собранных пчел только тех, которые вытягивали хоботок в ответ на поднесение к усикам капель раствора сахарозы (безусловный стимул). Затем начинался эксперимент. Каждому насекомому по очереди подносили сначала раствор нонанола-1(условный стимул), затем раствор сахарозы — сначала к усикам, затем к хоботку. Затем пчелам разрешали поглощать сахарозу в течение трех секунд, спустя 10 минут эксперимент повторяли. Спустя 4-5 попыток пчелы начинали вытягивать хоботок уже в ответ на условный стимул, что считалось завершением обучения.

Затем, через час, зоологи вновь стимулировали пчел с помощью нонанола-1 и еще нескольких веществ, схожих по строению. Оказалось, что насекомые, получившие дозу пестицида свыше 5 пикограмм хуже «вспоминали» аромат, за который получали вознаграждение. Вместе с тем, ученые отмечают, что и изначальное обучение у пчел, получивших дозы 50 и более пикограмм проходило в среднем медленнее. Наиболее выраженные результаты были получены для группы, получившей дозу 5000 пикограмм вещества. В каждой группе было не менее 60 пчел.

Для того, чтобы определить степень распространения пестицида, исследователи собрали по нескольку пчел относящихся к 51 улью в 17 различных областях провинции Отаго в Новой Зеландии. Химики обнаружили, что в организмах насекомых содержится от 35 почти до 300 пикограмм хлорпирифоса. Это наблюдение согласуется с результатами работы другой группы, обнаружившей следы пестицида в воде, воздухе и образцах растений по всей стране.

Авторы отмечают, что нарушение памяти у пчел может повлиять на их успешность в сборе нектара. Насекомые опираются на память о запахах, которые оказались связанными с вознаграждением. Современные способы регуляции использования пестицидов учитывают только их летальные дозы, которая для хлорпирифоса составляет около 100 нанограмм (100 000 пикограмм, LD50). Эффективные же «опьяняющие» дозы оказались в тысячи раз меньше.

Автор: Владимир Королёв

Ссылка на источник

VR-система и экзоскелет частично восстановили спинной мозг после травмы

Международной группе ученых удалось добиться небольшого восстановления чувствительности и движений ног у парализованных пациентов с помощью виртуальной реальности, нейроинтерфейса и роботизированного экзоскелета. Результаты работы опубликованы в журнале Scientific Reports.

Сотрудники бразильской Лаборатории нейрореабилитации при Ассоциации поддержки научных исследований имени Альберто Сантос-Дюмона с коллегами из США, Швейцарии и Германии пригласили для участия в эксперименте восемь человек, страдающих от полного паралича ног вследствие травмы спинного мозга (это состояние называется параплегией). Время, прошедшее у них с момента травмы, на момент начала исследования составило от 3 до 13 лет.



VR-система и экзоскелет частично восстановили спинной мозг
Упражнения в экзоскелете

Все участники дважды в неделю проходили тренировки с нейроинтерфейсом. Он представляет собой электроэнцефалограф, 11 электродов которого регистрируют активность мозга и передают данные в компьютер, интерпретирующий их. На первом этапе эксперимента добровольцы учились с помощью нейроинтерфейса управлять аватаром в виртуальной реальности, представляя, что ходят сами.



VR-система и экзоскелет частично восстановили спинной мозг
Упражнения в виртуальной реальности

Когда они достигли определенных успехов, к тренировкам добавили занятия с экзоскелетом, который также управляется нейроинтерфейсом и дает человеку осязательную обратную связь. Аналогичный экзоскелет помог парализованному мужчине ударить по мячу на церемонии открытия Чемпионата мира по футболу 2014 года.

После года тренировок у всех пациентов начала появляться чувствительность в парализованных ногах: они могли с большей или меньшей точностью определить болевое воздействие, прикосновение и положение конечности. Кроме того, добровольцы приобрели способность по желанию вызывать небольшие сокращения мышц ниже повреждения спинного мозга, которые можно зарегистрировать электромиографом (прибором для определения электрической активности мышц). У половины пациентов улучшения оказались настолько выраженными, что диагноз полной параплегии им заменили на частичную.

Точный механизм такого небольшого, но беспрецедентного восстановления функций поврежденного спинного мозга не известен. Исследователи предполагают, что комплексное использование биологической обратной связи могло «включить» немногочисленные нервные волокна, сохранившиеся после травмы, но переставшие функционировать.

Роботизированные экзоскелеты с нейроинтерфейсом неоднократно использовались в экспериментальной реабилитации парализованных людей. Виртуальную реальность также применяли в медицинских исследованиях (например, для помощи при депрессии, паранойе, укачивании и восстановлении после инсульта). Однако совместно их использовали впервые, получив недостижимый ранее результат.

Автор: Олег Лищук

Ссылка на источник

Мозг из пробирки поможет бороться с синдромом Тимоти

Две группы нейробиологов из двух ведущих университетов США провели самое масштабное на сегодняшний день исследование работы отдельных клеток «искусственного мозга». Речь идет о т.н. нейронных «органоидах» — искусственно выращиваемых нервных тканях, источником которых являются стволовые клетки. Как показывают первые результаты, опубликованные в журнале Nature, многие особенности развития «настоящего» мозга действительно могут быть воспроизведены в таких органоидах. А значит их можно использовать для исследования причин неврологических заболеваний, которые почти невозможно исследовать иными методами — что и показали исследователи на примере синдрома Тимоти.

Выращиванием нервных тканей в биореакторах ученые занимаются уже несколько лет, это удобная и перспективная модель для тестирования новых препаратов, изучения механизмов развития мозга и процессов, происходящих во время инфекции нервной ткани, например, вирусом Зика. Однако многие детали формирования церебральных органоидов остаются неясным: какие типы клеток в них формируются, насколько работа их генов соответствует той, что идет в нормальном мозге, могут ли в искусственных органоидах формироваться и функционировать зрелые нейронные сети и т.д. Прояснить эти вопросы решили две независимые группы ученых из Стенфордского и Гарвардского университетов.

мозг из пробирки поможет бороться с синдромом Тимоти

Гарвардские ученые решили проверить состав и функциональность органоида в процессе его длительного развития — на протяжении девяти месяцев. Для этого биологи вырасти 31 образец органоидов, извлекли из каждого набор отдельных нейронов и прочитали транскриптом (совокупность всех работающих, т.е. транскрибирующихся генов) каждой из этих клеток. Всего было прочитано около 80 тысяч индивидуальных транскриптомов — всего несколько лет назад такой масштаб исследования был бы невозможен.

Read more...Collapse )

Ссылка на источник

Пьяное альтер-эго оказалось игрой воображения

Американские психологи показали, что окружающие не видят радикальных отличий между поведением трезвого и пьяного человека, в то время как люди, употребившие спиртное, наоборот, замечают в себе разительные перемены. Исследование опубликовано в журнале Clinical Psychological Science.

В обществе существует популярное мнение, что человек значительно меняется под действием алкоголя. Некоторые люди отмечают, что после спиртного они становятся либо более раскрепощенными и веселыми, либо, наоборот, более агрессивными и замкнутыми. Тем не менее, до сих пор ученые не исследовали, насколько заметны подобные перемены для окружающих.



пьяное альтер-эго оказалось игрой воображения
Микеланджело Буонарроти. Вакх (Бахус)

Авторы новой работы провели эксперимент, в котором они сравнили, как оценивают себя выпившие люди и как их видят сторонние наблюдатели. Психологи пригласили 156 волонтеров и попросили их заполнить анкету, где надо было указать, сколько они в среднем употребляют алкоголя, а также ответить на вопросы о своей типичной «трезвой личности» и «пьяном альтер-эго». Затем добровольцы приходили в лабораторию, где в течение 15 минут они пили либо водку со спрайтом, либо просто газировку в компании своих друзей (также участвовавших в исследовании).

Некоторое время спустя волонтерам было предложено сыграть в игры, направленные на выявление черт их личности по модели большой пятерки. Кроме того, они дважды за всю сессию проходили аналогичный психологический тест (Big Five Inventory—10). После завершения эксперимента, сторонние эксперты смотрели видеозапись и также оценивали добровольцев по пятифакторной модели

Как и ожидалось, участники исследования заметили перемены во всех чертах личности. Они сообщали о более низком уровне сознательности, открытости опыту и способности прийти к согласию, а также о более высокой экстраверсии и эмоциональной стабильности. В то же время, наблюдатели обнаружили отличия только по одному пункту — экстраверсии. В частности, употреблявшие спиртное добровольцы казались более общительными, уверенными в себе и активными.

Авторы работы признают, что экстраверсия — наиболее видимый для окружающих параметр, поэтому изменения смогли заметить как сами испытуемые, так и эксперты. Кроме того, волонтеры пили в неестественной обстановке, а среднее содержание алкоголя в их крови составляло всего около 0,9 промилле. Вероятно, на ход исследования могли повлиять собственные ожидания испытуемых, а также условия, в которых проходил эксперимент.

Некоторые психологи разделяют пьяных людей на четыре категории. Согласно недавнему исследованию, в их число входят: «Хэмингуэй», «Мэри Поппинс», «Мистер Хайд» и «Чокнутый профессор». Люди, относящиеся к первому типу почти полностью сохраняют ясность ума; представители второй категории становятся более приятными и ответственными; человек третьего типа, напротив, превращается в менее ответственного, разумного и более враждебного; в последнюю категорию входят люди, в которых просыпается уверенность и интерес к окружающему миру.

Автор: Кристина Уласович

Ссылка на источник

Экспрессию генов удалось проанализировать в отдельных клетках

Шведские ученые разработали методику, позволяющую выделять из образца ткани отдельные клетки и анализировать в них экспрессию генов. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.

Сотрудники Каролинского института использовали комбинацию двух методов: лазерной захватывающей микродиссекции (ЛЗМ, LCM) и полного транскриптомного анализа с помощью технологии секвенирования РНК Smart-seq2. Принцип ЛЗМ заключается в том, что с помощью микроскопа в образце ткани выбирают интересующую клетку, после чего образец накрывают прозрачной пленкой и лазером «приклеивают» к ней интересующую клетку, не разрушая ее. Smart-seq2 позволяет синтезировать на основе матричных РНК (мРНК) единственной клетки полноразмерные комплементарные ДНК (кДНК), которые затем усиливают методом ПЦР и секвенируют.



экспрессию генов удалось проанализировать в отдельных клетках
Мотонейрон спинного мозга

Сочетание ЛЗМ с анализом транскриптома использовали и ранее, однако такие методики требовали от 200 до 4000 клеток для получения достаточного количества РНК для анализа. Однако в ряде случаев необходимо оценить разницу в экспрессии генов между отдельными схожими клетками в небольшом образце ткани. Применение Smart-seq2 и нескольких усовершенствований комбинированной методики позволило ученым с достаточной точностью оценить транскриптом единичных клеток.

В ходе работы исследователи приготовили 12-микрометровые срезы ткани спинного мозга новорожденных мышат и визуализировали в них двигательные нейроны специальным красителем. При этом они успешно использовали не стандартный дорогостоящий набор реактивов, а фиксировали клетки обычным обезвоженным этанолом. Выделенные с помощью ЛЗМ отдельные клетки подвергали прямому лизису гипотоническим раствором и без экстракции и очистки РНК, необходимых для стандартных методик секвенирования, проводили Smart-seq2.

Эксперимент начали со 120 нейронов, постепенно снижая их количество до 50, 30, 10, 5, 2 и 1 клетки. Выяснилось, что выход кДНК при использовании прямого лизиса 50, 30 и 10 клеток сопоставим с результатами экстракции РНК и даже позволяет выделить из единицы образца в среднем больше генов (по мнению исследователей, это происходит из-за потери части генетического материала в ходе очистки РНК). Более того, новая методика, названная LCM-seq, обеспечила уровень успешного полнотранскриптомного анализа в 62 процента для одной клетки, 81 процент для двух клеток и 100 процентов для образцов, содержащих пять и более клеток.

Эффективность LCM-seq подтвердили, выявив с ее помощью разницу в экспрессии генов у близких по структуре и функциям двигательных нейронов из разных участков спинного мозга мыши. После этого, используя методику, ученые успешно определили разницу транскриптомов схожих мотонейронов из посмертных образцов спинного мозга больных боковым амиотрофическим склерозом, а также черной субстанции и вентральной покрышечной области головного мозга пациентов с болезнью Паркинсона.

Таким образом, LCM-seq подходит для анализа экспрессии генов в отдельных клетках даже в крайне малых или частично разложившихся образцах тканей, пишут исследователи. Один из них, Цяолинь Дэн (Qiaolin Deng), отметил, что она проще, дешевле и обладает гораздо большей чувствительностью и воспроизводимостью, чем существующие методики. По мнению ученых, их разработка может найти широкое применение в различных областях биологии и медицины, в том числе в изучении развития рака и идентификации его биомаркеров.

Автор: Олег Лищук

Ссылка на источник

Искусственный интеллект будет изобретать лекарства в десятки раз быстрее людей

Чтобы создать новое лекарство, сегодня ученым приходится испытывать десятки тысяч компонентов, чтобы понять, как они взаимодействуют между собой. И это еще не самая сложная часть. После того как определенное вещество находят эффективным против заболевания, ему предстоит пройти еще три разных фазы клинических испытаний и получить одобрение регулирующих органов.

По оценкам, в среднем, чтобы один новый препарат поступил на рынок, нужно 1000 человек, 12-15 лет и около 1,6 миллиарда долларов. Вроде бы должен быть способ получше — и он, как считают, появился. На прошлой неделе ученые опубликовали работу, в которой подробно описывается система искусственного интеллекта, созданная для помощи в поиске новых препаратов. Она должна значительно скостить объем времени и денег, затрачиваемых в этом процессе.

искусственный интеллект будет изобретать лекарства в десятки раз быстрее людей

Система называется AtomNet и создал ее стартап из Сан-Франциско под названием AtomWise. Технология направлена на рационализацию начального этапа открытия лекарств, который включает в себя взаимодействия различных молекул между собой, в частности, ученым необходимо определить, какие молекулы будут связываться и насколько сильно. Они используют метод проб и ошибок, перебирая десятки тысяч компонентов, как природных, так и синтетических.

Read more...Collapse )

Ссылка на источник

Неравенство эффективности систем здравоохранения в мире растет

В международном медицинском журнале The Lancet опубликованы результаты глобального исследования, проведенного специалистами Вашингтонского университета, по доступности и качеству оказания медико-санитарной помощи в 195 странах с 1990 по 2015 год.

Американские исследователи сфокусировались на анализе показателей смертности от 32 распространенных заболеваний, которые при наличии высококачественной медицинской помощи поддаются лечению и не во всех случаях приводят к летальному исходу, к примеру, туберкулез, инфекции верхних и нижних дыхательных путей, корь, рак молочной железы или шейки матки.

неравенство эффективности систем здравоохранения в мире растет

Отмечается, что при составлении рейтинга исследователи использовали основанный на полученных данных индекс доступности и качества медицинской помощи (HAQ).

По шкале от 1 до 100 в лидерах оказалась Андорра с общим показателем 95, продемонстрировав наибольший результат в эффективности лечения большинства из рассматриваемых заболеваний. Самый низкий показатель (70) в этой стране был зафиксирован при лечении лимфомы Ходжкина. На втором и третьем местах рейтинга расположились Исландия и Швейцария с общими показателями 94 и 92 соответственно.

Общий показатель США составил 81, аналогично Эстонии и Черногории. Как и во многих других странах, США набрали 100 баллов при лечении болезней, предотвращаемых вакцинаций, однако по таким заболеваниям, как, например, инфекции нижних дыхательных путей, немеланомный рак кожи, лимфома Ходжкина, ишемическая болезнь сердца и хронические заболевания почек, показатели не превышают отметки 70.

Удивительно низкий результат показала Германия, заняв лишь 20 строчку рейтинга (86). Самые низкие показатели в этой стране были отмечены при лечении рака яичка (66), лимфомы Ходжкина (68) и лейкемии (68). На последней строчке рейтинга – Центральноафриканская Республика с общим показателем 29.

«Полученные результаты вызывают серьезную обеспокоенность, поскольку люди умирают от причин в странах, располагающих ресурсами для их предотвращения», – заявил автор исследования доктор Кристофер Мюррей (Christopher Murray). Как оказалось, сильная экономика не гарантирует качественное медицинское обслуживание, так же как и высокий уровень медицинских технологий, заключил он.

Автор: Нелли Хамзина

Ссылка на источник

Учёные приравняли бокал красного вина к часу занятий в спортзале

Не знаю, как вы, а я всю жизнь ждал этой новости. Пожалуй, это исследование оказалось одним из самых приятных за последние годы, ведь учёные из канадского Университета Альберты выяснили, что выпитый бокал красного сухого вина полезен точно так же, как и час, проведённый вами в тренажёрном зале. Руководитель исследований Джейсон Дайк утверждает, что открытие его команды вполне может помочь тем людям, кто по каким-либо причинам не может посещать спортзалы.

Секрет подобного положительного воздействия вина на организм кроется в соединении ресвератрол. Этот природный фитоалексин повышает работоспособность, улучшает работу сердца, повышая количество сердечных сокращений, и укрепляет мышцы, что, по сути, равноценно результатам посещения спортзала. Кроме всего перечисленного, ресвератрол также регулирует уровень сахара в крови и обладает антивозрастным эффектом. Люди, выпивающие бокал красного сухого вина в день, менее склонны к развитию слабоумия, онкологических заболеваний и сахарного диабета 2-го типа. Разумеется, канадские учёные не агитируют никого к алкоголизму, а лишь с научной точки зрения обосновали ощутимую пользу этого продукта брожения виноградного сока.

учёные приравняли бокал красного вина к часу занятий в спортзале

«Я считаю, что ресвератрол может помочь людям, которые хотели бы заниматься в спортзалах, но не имеют такой возможности. Ресвератрол способен имитировать последствия физических упражнений, по сути, приводя организм человека в тонус», — заявил Джейсон Дайк в одном из интервью.

Здесь следует быть с вами предельно честным: исследования по влиянию ресвератрола на организм канадские учёные проводили на лабораторных мышах. Регулярно получающие дозу ресвератрола мыши демонстрировали улучшение физического состояния, сердечных функций и увеличение мышечной силы. Следующим этапом исследований станет работа с тестовой группой добровольцев, страдающих от диабета. Противостояние двух армий учёных, одна из которых отстаивает пользу вина, а вторая – его пагубное влияние на организм, длится много лет. И те и другие предоставляют нам убедительные факты, а также результаты своих исследований, поэтому очень сложно разобраться, кому следует безоговорочно верить.

Вино – алкогольный напиток с более чем 10 000-летней историей. С ним, как и со многими другими приятными вещами в нашем мире, нужно чувство меры. Следует помнить, что настоящее вино должно быть исключительно сухим. В России, к сожалению, редкий человек разбирается в сортах винограда и качестве вина, поэтому среди россиян особенно популярны полусладкие вина, которые во всём остальном мире даже и за вино не считаются. Нужно иметь в виду, что при помощи сахара многие производители маскируют вкус откровенно неудачных виноградных урожаев, да и сам сахар вряд ли можно считать полезным для человеческого организма. Самое качественное и полезное вино – сухое красное. При желании можно пить и сухое белое, но в нём содержание ресвератрола стремится к нулю. Кстати, ресвератрол также содержится в голубике, арахисовом масле, красном винограде и тёмном шоколаде.

Автор: Сергей Грэй

Ссылка на источник