Российские ученые обнаружили гены узорчатости древесины карельской березы
Ученые из Петрозаводска и Санкт-Петербурга впервые обнаружили генетический локус, ответственный за узоры в древесине. Открытие сделано после анализа 192 деревьев карельской березы. Оно позволит рано выявлять этот вид и создавать плантации. Сегодня отличить карельскую березу от сородичей можно лишь после 8–15 лет ее роста.
Открытие проливает свет на причины формирования узоров. Ученые выделяют десятую хромосому как ключевую зону, где располагаются гены, отвечающие за узорчатую текстуру древесины.
“Удачной оказалась десятая хромосома: на ней обнаружен участок, который может служить ДНК-маркером узорчатости. То есть мы с высокой точностью предполагаем, что в этой зоне располагаются гены, отвечающие за узорчатую текстуру древесины”, — рассказали авторы работы.
#БиоТехнологии
Ученые из Петрозаводска и Санкт-Петербурга впервые обнаружили генетический локус, ответственный за узоры в древесине. Открытие сделано после анализа 192 деревьев карельской березы. Оно позволит рано выявлять этот вид и создавать плантации. Сегодня отличить карельскую березу от сородичей можно лишь после 8–15 лет ее роста.
Открытие проливает свет на причины формирования узоров. Ученые выделяют десятую хромосому как ключевую зону, где располагаются гены, отвечающие за узорчатую текстуру древесины.
“Удачной оказалась десятая хромосома: на ней обнаружен участок, который может служить ДНК-маркером узорчатости. То есть мы с высокой точностью предполагаем, что в этой зоне располагаются гены, отвечающие за узорчатую текстуру древесины”, — рассказали авторы работы.
#БиоТехнологии
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Фотограф National Geographic Ананд Варма фиксирует первое сердцебиение и первое дыхание куриного эмбриона внутри желтка.
#БиоТехВидео
#БиоТехнологии
#БиоТехВидео
#БиоТехнологии
Спинной мозг учится и запоминает движения независимые от головного мозга
Ученые из Бельгии и Японии утверждают, что спинной мозг имеет собственные механизмы обучения, независимые от головного мозга.
Исследователи провели тесты на мышах, показав, что спинной мозг может запоминать и адаптироваться к информации. Даже при отключении различных наборов спинальных нейронов ученые обнаружили, что двигательное обучение и запоминание информации происходят в разных частях спинного мозга.
Это открытие вызывает сомнения в том, что двигательное обучение и память полностью зависят от головного мозга. Результаты исследования могут привести к разработке новых методов восстановления при травмах позвоночника.
#БиоТехнологии
Ученые из Бельгии и Японии утверждают, что спинной мозг имеет собственные механизмы обучения, независимые от головного мозга.
Исследователи провели тесты на мышах, показав, что спинной мозг может запоминать и адаптироваться к информации. Даже при отключении различных наборов спинальных нейронов ученые обнаружили, что двигательное обучение и запоминание информации происходят в разных частях спинного мозга.
Это открытие вызывает сомнения в том, что двигательное обучение и память полностью зависят от головного мозга. Результаты исследования могут привести к разработке новых методов восстановления при травмах позвоночника.
#БиоТехнологии
Бактерия превратилась в новую клеточную структуру внутри водорослей
Ученые из Калифорнийского университета в Санта-Крузе обнаружили редкое эволюционное явление, когда бактерия стала частью клеточной структуры водорослей, обеспечивая азотом их жизнедеятельность. Цианобактерия UCYN-A, живущая внутри одноклеточной водоросли Braarudosphaera bigelowii, превратилась в органеллу.
В мире известно только три случая, когда независимая бактерия интегрировалась в организм, создавая взаимовыгодные отношения в эндосимбиозе.
Новая органелла, названная нитропластом, представляет собой новый путь в эволюции водорослей, делая их успешными обитателями океанов.
Этот процесс может сыграть важную роль в исследованиях по созданию растений, способных фиксировать азот самостоятельно, что в свою очередь поможет снизить выбросы парниковых газов и улучшить эффективность сельского хозяйства.
#БиоТехнологии
Ученые из Калифорнийского университета в Санта-Крузе обнаружили редкое эволюционное явление, когда бактерия стала частью клеточной структуры водорослей, обеспечивая азотом их жизнедеятельность. Цианобактерия UCYN-A, живущая внутри одноклеточной водоросли Braarudosphaera bigelowii, превратилась в органеллу.
В мире известно только три случая, когда независимая бактерия интегрировалась в организм, создавая взаимовыгодные отношения в эндосимбиозе.
Новая органелла, названная нитропластом, представляет собой новый путь в эволюции водорослей, делая их успешными обитателями океанов.
Этот процесс может сыграть важную роль в исследованиях по созданию растений, способных фиксировать азот самостоятельно, что в свою очередь поможет снизить выбросы парниковых газов и улучшить эффективность сельского хозяйства.
#БиоТехнологии
Ученые из Владивостока преодолели сложности с доставкой офтальмологических препаратов
Лечение глазных заболеваний сталкивается с трудностями из-за анатомических особенностей глаза и его защитных механизмов. Низкая эффективность доставки лекарств и естественные очищающие процессы создают проблемы с поддержанием нужной концентрации препарата в тканях глаза.
Исследователи Тихоокеанского института биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН разработали мукоадгезивные пленки на основе каррагинанов — полисахаридов красных водорослей, способные удерживать лекарство на поверхности слизистой глаза.
Полисахаридные пленки прилипают к слизистой, улучшая биодоступность препарата за счет увеличения времени его удержания на поверхности глаза. Это свойство делает их перспективными матрицами для доставки лекарств.
После растворения на слизистой глаза каррагинановые пленки снижают поверхностное натяжение на глазу, предотвращая вымывание препарата слезами и продлевая его действие.
#БиоТехнологии
Лечение глазных заболеваний сталкивается с трудностями из-за анатомических особенностей глаза и его защитных механизмов. Низкая эффективность доставки лекарств и естественные очищающие процессы создают проблемы с поддержанием нужной концентрации препарата в тканях глаза.
Исследователи Тихоокеанского института биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН разработали мукоадгезивные пленки на основе каррагинанов — полисахаридов красных водорослей, способные удерживать лекарство на поверхности слизистой глаза.
Полисахаридные пленки прилипают к слизистой, улучшая биодоступность препарата за счет увеличения времени его удержания на поверхности глаза. Это свойство делает их перспективными матрицами для доставки лекарств.
После растворения на слизистой глаза каррагинановые пленки снижают поверхностное натяжение на глазу, предотвращая вымывание препарата слезами и продлевая его действие.
#БиоТехнологии
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
Новый имплант для стимуляции мозга протестирован на человеке
Исследователи из Университета Райса разработали беспроводной миниатюрный имплант для стимуляции мозга. Он предназначен для лечения психических и неврологических заболеваний, включая резистентную депрессию и эпилепсию.
Имплант размером с горошину за 30 минут крепится к черепу. Первая операция продемонстрировала активацию моторной коры головного мозга, позволив пациенту двигать рукой.
Устройство работает без батареи, питаясь от беспроводной сети. Это обеспечивает комфорт пациенту и позволяет вести терапию в домашних условиях через смартфон или умные часы.
Ученые планируют крупные клинические исследования для оценки перспектив импланта.
#БиоТехнологии
Исследователи из Университета Райса разработали беспроводной миниатюрный имплант для стимуляции мозга. Он предназначен для лечения психических и неврологических заболеваний, включая резистентную депрессию и эпилепсию.
Имплант размером с горошину за 30 минут крепится к черепу. Первая операция продемонстрировала активацию моторной коры головного мозга, позволив пациенту двигать рукой.
Устройство работает без батареи, питаясь от беспроводной сети. Это обеспечивает комфорт пациенту и позволяет вести терапию в домашних условиях через смартфон или умные часы.
Ученые планируют крупные клинические исследования для оценки перспектив импланта.
#БиоТехнологии
Российские ученые создали уникальный микроскоп для ранней диагностики онкологии
На международной выставке “Фотоника. Мир лазеров и оптики” в Москве представлен российский лазерный микроскоп МИМ-Н, разработанный специалистами холдинга “Швабе” Госкорпорации Ростех и Института механики сплошных сред УрО РАН.
Этот прибор используется для ранней диагностики онкологии и анализа противоопухолевых препаратов. Он обладает высоким разрешением до 0,1 нм по вертикали и до 100 нм в плоскости объекта, превышая показатели зарубежных аналогов. Микроскоп имеет встроенную камеру, компактные размеры и вес до 70 кг.
В настоящее время оборудование применяется для изучения программируемой гибели раковых клеток в условиях микрогравитации, а также планируется его использование в космических биомедицинских исследованиях.
#БиоТехнологии
На международной выставке “Фотоника. Мир лазеров и оптики” в Москве представлен российский лазерный микроскоп МИМ-Н, разработанный специалистами холдинга “Швабе” Госкорпорации Ростех и Института механики сплошных сред УрО РАН.
Этот прибор используется для ранней диагностики онкологии и анализа противоопухолевых препаратов. Он обладает высоким разрешением до 0,1 нм по вертикали и до 100 нм в плоскости объекта, превышая показатели зарубежных аналогов. Микроскоп имеет встроенную камеру, компактные размеры и вес до 70 кг.
В настоящее время оборудование применяется для изучения программируемой гибели раковых клеток в условиях микрогравитации, а также планируется его использование в космических биомедицинских исследованиях.
#БиоТехнологии
Углеродные шарики помогают восстановить здоровый микробиом кишечника и уменьшить прогрессирование заболеваний печени
Нарушение баланса микробиоты приводит к вытеснению полезных бактерий и способствует размножению патогенных. Выделение эндотоксинов изменяет среду кишечника и повреждает печень, почки и мозг.
Ученые из Университетского колледжа Лондона представили результаты экспериментальной терапии CARBALIVE, использующей углеродные шарики для абсорбции патогенных бактерий в кишечнике.
Эксперименты на мышах показали восстановление кишечника, улучшение функции печени, почек и мозга. Лечение также препятствовало прогрессированию фиброза и снижала смертность при печеночной недостаточности.
Доказана безопасность терапии и у людей. После успешных тестов на 28 пациентах планируются дальнейшие наблюдения для оценки эффективности метода.
#БиоТехнологии
Нарушение баланса микробиоты приводит к вытеснению полезных бактерий и способствует размножению патогенных. Выделение эндотоксинов изменяет среду кишечника и повреждает печень, почки и мозг.
Ученые из Университетского колледжа Лондона представили результаты экспериментальной терапии CARBALIVE, использующей углеродные шарики для абсорбции патогенных бактерий в кишечнике.
Эксперименты на мышах показали восстановление кишечника, улучшение функции печени, почек и мозга. Лечение также препятствовало прогрессированию фиброза и снижала смертность при печеночной недостаточности.
Доказана безопасность терапии и у людей. После успешных тестов на 28 пациентах планируются дальнейшие наблюдения для оценки эффективности метода.
#БиоТехнологии
Уральские ученые предлагают стерилизовать пищевые продукты радиацией
Установка на основе наносекундных ускорителей электронов, созданная в Институте экологии и генетики имени Уральского отделения РАН, позволяет эффективно стерилизовать столовое и инкубаторное куриное яйцо без использования радиоактивных изотопов.
Этот метод безопасен, легок в обслуживании и обеспечивает точную регулировку мощности излучения. Проведенные эксперименты на различных штаммах сальмонелл показали стерильность яиц по ГОСТу в течение 25 суток и снижение заболеваемости цыплят.
Поверхностная стерилизация может быть перспективной для обработки пищевых продуктов с верхним слоем, не употребляемым в пищу, таких как цитрусовые, лук, чеснок, картофель, а также упакованных в полимерные пленки, не содержащие жидкости.
Однако, прежде чем такие технологии будут внедрены, необходимо тщательно исследовать и оценить их воздействие на окружающую среду и здоровье потребителей.
#БиоТехнологии
Установка на основе наносекундных ускорителей электронов, созданная в Институте экологии и генетики имени Уральского отделения РАН, позволяет эффективно стерилизовать столовое и инкубаторное куриное яйцо без использования радиоактивных изотопов.
Этот метод безопасен, легок в обслуживании и обеспечивает точную регулировку мощности излучения. Проведенные эксперименты на различных штаммах сальмонелл показали стерильность яиц по ГОСТу в течение 25 суток и снижение заболеваемости цыплят.
Поверхностная стерилизация может быть перспективной для обработки пищевых продуктов с верхним слоем, не употребляемым в пищу, таких как цитрусовые, лук, чеснок, картофель, а также упакованных в полимерные пленки, не содержащие жидкости.
Однако, прежде чем такие технологии будут внедрены, необходимо тщательно исследовать и оценить их воздействие на окружающую среду и здоровье потребителей.
#БиоТехнологии
Фотоактивные микромоторы атакуют устойчивые к антибиотикам бактерии
Ученые из Института химических исследований Каталонии (ICIQ) использовали серебряные микромоторы для борьбы с устойчивыми к антибиотикам бактериями. Эти моторы созданы из кристаллов фосфата серебра, известного своими антибактериальными свойствами.
При контакте с водой и под воздействием света кристаллы размером пять микрометров растворяются, высвобождая кислород, ионы серебра и радикалы, заставляя микромоторы двигаться, а ионы серебра ослабляют стенки бактерий, вызывая их гибель.
Ученые проверили технологию на Escherichia coli и Staphylococcus aureus — бактериях, развивающих устойчивость к лекарствам. Удаление двигательного фактора снизило эффективность моторов.
После растворения кристаллов серебра частицы можно восстановить для повторного использования.
#БиоТехнологии
Ученые из Института химических исследований Каталонии (ICIQ) использовали серебряные микромоторы для борьбы с устойчивыми к антибиотикам бактериями. Эти моторы созданы из кристаллов фосфата серебра, известного своими антибактериальными свойствами.
При контакте с водой и под воздействием света кристаллы размером пять микрометров растворяются, высвобождая кислород, ионы серебра и радикалы, заставляя микромоторы двигаться, а ионы серебра ослабляют стенки бактерий, вызывая их гибель.
Ученые проверили технологию на Escherichia coli и Staphylococcus aureus — бактериях, развивающих устойчивость к лекарствам. Удаление двигательного фактора снизило эффективность моторов.
После растворения кристаллов серебра частицы можно восстановить для повторного использования.
#БиоТехнологии
Ученые из Китая научили ИИ определять источник рака по клеткам метастаза
Исследователи из Тяньцзинского университета обучили искусственный интеллект на 30 тыс. изображений клеток метастаз различных видов рака, найденных в брюшной полости или легочной жидкости у 21 тыс. пациентов, у которых известен источник опухоли.
После тестирования модели на 27 тыс. образцов было достигнуто 83%-ное распознавание источника онкологии, а первые три кандидата на источник клеток метастаз определялись с точностью 99%.
Даже среди опытных врачей ИИ оказался лучшим прогнозистом, что позволяет считать его эффективным инструментом для повышения вероятности успешного лечения рака.
Также была исследована группа из 391 пациента, которые четыре года назад получили лечение в соответствии с прогнозом ИИ и прогнозами врачей. Результаты показали, что соответствие прогнозу ИИ увеличивало выживаемость пациентов, в то время как игнорирование его прогноза снижало ее.
#БиоТехнологии
Исследователи из Тяньцзинского университета обучили искусственный интеллект на 30 тыс. изображений клеток метастаз различных видов рака, найденных в брюшной полости или легочной жидкости у 21 тыс. пациентов, у которых известен источник опухоли.
После тестирования модели на 27 тыс. образцов было достигнуто 83%-ное распознавание источника онкологии, а первые три кандидата на источник клеток метастаз определялись с точностью 99%.
Даже среди опытных врачей ИИ оказался лучшим прогнозистом, что позволяет считать его эффективным инструментом для повышения вероятности успешного лечения рака.
Также была исследована группа из 391 пациента, которые четыре года назад получили лечение в соответствии с прогнозом ИИ и прогнозами врачей. Результаты показали, что соответствие прогнозу ИИ увеличивало выживаемость пациентов, в то время как игнорирование его прогноза снижало ее.
#БиоТехнологии
Обнаружены бактерии-«вампиры», которые питаются человеческой кровью
Биологи из из Университета штата Вашингтон и Университета штата Орегон выяснили, что некоторые смертоносные бактерии, в частности, штаммы семейства Enterobacteriaceae: Salmonella enterica, Escherichia coli и Citrobacter koseri, стремятся попасть в кровь человека. Все эти бактерии обитают в кишечнике.
По мнению ученых, сыворотка крови привлекательна для бактерий из-за содержащейся в ней аминокислоты L-серина. Эта молекула является ключевой для многих белков человеческого тела.
Открытие “бактериального вампиризма” поможет понять процессы заражения крови, в том числе после желудочно-кишечных кровотечений, и эффективнее их предотвращать.
#БиоТехнологии
Биологи из из Университета штата Вашингтон и Университета штата Орегон выяснили, что некоторые смертоносные бактерии, в частности, штаммы семейства Enterobacteriaceae: Salmonella enterica, Escherichia coli и Citrobacter koseri, стремятся попасть в кровь человека. Все эти бактерии обитают в кишечнике.
По мнению ученых, сыворотка крови привлекательна для бактерий из-за содержащейся в ней аминокислоты L-серина. Эта молекула является ключевой для многих белков человеческого тела.
Открытие “бактериального вампиризма” поможет понять процессы заражения крови, в том числе после желудочно-кишечных кровотечений, и эффективнее их предотвращать.
#БиоТехнологии
Биоактивный полимер улучшил свойства костных имплантатов и позволил управлять скоростью высвобождения лекарств
Исследователи из Института физики прочности и материаловедения Сибирского отделения РАН (Томск) создали полимерное покрытие для металлических костных имплантатов, которое постепенно разлагается на безопасные для организма соединения. В такое покрытие можно заключать лекарственные препараты, ускоряя восстановление поврежденной кости.
Ученые добавили биоразлагаемый сополимер молочной и гликолевой кислот в кальций-фосфатные покрытия на костных имплантатах. Этот сополимер безопасен для человека в течение определенного времени — от нескольких недель до нескольких месяцев в зависимости от соотношения исходных кислот в соединении — распадается на входящие в его состав кислоты.
Эксперименты показали, что полимерное покрытие увеличивает механическую прочность имплантатов и устойчивость к коррозии.
#БиоТехнологии
Исследователи из Института физики прочности и материаловедения Сибирского отделения РАН (Томск) создали полимерное покрытие для металлических костных имплантатов, которое постепенно разлагается на безопасные для организма соединения. В такое покрытие можно заключать лекарственные препараты, ускоряя восстановление поврежденной кости.
Ученые добавили биоразлагаемый сополимер молочной и гликолевой кислот в кальций-фосфатные покрытия на костных имплантатах. Этот сополимер безопасен для человека в течение определенного времени — от нескольких недель до нескольких месяцев в зависимости от соотношения исходных кислот в соединении — распадается на входящие в его состав кислоты.
Эксперименты показали, что полимерное покрытие увеличивает механическую прочность имплантатов и устойчивость к коррозии.
#БиоТехнологии
В Москве прошел XVII Международный биотехнологический форум “РосБиоТех-2024”
Тема этого года — “Цифровизация биоиндустрии в промышленности, сельском хозяйстве и здравоохранении: современные вызовы и перспективы”.
Более 300 представителей научного сообщества и отраслевой индустрии, а также преподавателей и студентов ведущих профильных вузов из разных стран обсудили актуальные направления развития биотехнологий.
Форум прошел на площадке ФИЦ Биотехнологии РАН в рамках НЦМУ "Агротехнологии будущего" и был приурочен к 300-летию Российской академии наук. На мероприятии были вручены медали и дипломы победителям конкурсов инновационных разработок, проектов и стартапов.
#БиоТехнологии
Тема этого года — “Цифровизация биоиндустрии в промышленности, сельском хозяйстве и здравоохранении: современные вызовы и перспективы”.
Более 300 представителей научного сообщества и отраслевой индустрии, а также преподавателей и студентов ведущих профильных вузов из разных стран обсудили актуальные направления развития биотехнологий.
Форум прошел на площадке ФИЦ Биотехнологии РАН в рамках НЦМУ "Агротехнологии будущего" и был приурочен к 300-летию Российской академии наук. На мероприятии были вручены медали и дипломы победителям конкурсов инновационных разработок, проектов и стартапов.
#БиоТехнологии
Финский стартап производит пищу из “воздуха и солнечной энергии”
Компания Solar Foods разработала новый пищевой компонент — безвкусный протеиновый порошок темно-желтого цвета под названием “солеин”. Полноценный протеин содержит все необходимые человеку аминокислоты. Он производится с использованием технологии ферментации с помощью бактерий, питающихся водородом, кислородом, СО2 и минералами.
Солеин может стать заменителем мяса, сыра и яиц, а также использоваться в различных блюдах, таких как лапша, макароны и майонез. Например, равиоли, приготовленные из солеина, не отличаются по вкусу и внешнему виду от обычных макаронных изделий.
Стартап запустил производство в Финляндии с целью производить 160 тонн продуктов питания в год. Компания уже получила одобрение для использования солеина в Сингапуре и планирует представить его в США к осени этого года, а к 2025 году — в ЕС и Великобритании.
Solar Foods надеется, что новая технология станет решающим шагом в изменении пищевой индустрии.
#БиоТехнологии
Компания Solar Foods разработала новый пищевой компонент — безвкусный протеиновый порошок темно-желтого цвета под названием “солеин”. Полноценный протеин содержит все необходимые человеку аминокислоты. Он производится с использованием технологии ферментации с помощью бактерий, питающихся водородом, кислородом, СО2 и минералами.
Солеин может стать заменителем мяса, сыра и яиц, а также использоваться в различных блюдах, таких как лапша, макароны и майонез. Например, равиоли, приготовленные из солеина, не отличаются по вкусу и внешнему виду от обычных макаронных изделий.
Стартап запустил производство в Финляндии с целью производить 160 тонн продуктов питания в год. Компания уже получила одобрение для использования солеина в Сингапуре и планирует представить его в США к осени этого года, а к 2025 году — в ЕС и Великобритании.
Solar Foods надеется, что новая технология станет решающим шагом в изменении пищевой индустрии.
#БиоТехнологии
Генезис нашего клеточного скелета, кадр за кадром
Генетики из Женевского университета объединили методы микроскопии и кинематической реконструкции, чтобы визуализировать процесс образования центриоли — структуры, связанной с организацией клеточного скелета и различными патологиями.
Используя технику расширяющей микроскопии, ученые смогли наблюдать центриоли с высоким разрешением, что позволило точно определить местоположение белков в разные моменты времени.
Затем исследователи применили кинематическую реконструкцию, чтобы воссоздать последовательность событий, происходящих во время формирования центриоли.
Этот подход позволил создать первую 4D-модель сборки центриоли человека, открывая новые перспективы для исследования других клеточных структур.
БиоТехнологии
Генетики из Женевского университета объединили методы микроскопии и кинематической реконструкции, чтобы визуализировать процесс образования центриоли — структуры, связанной с организацией клеточного скелета и различными патологиями.
Используя технику расширяющей микроскопии, ученые смогли наблюдать центриоли с высоким разрешением, что позволило точно определить местоположение белков в разные моменты времени.
Затем исследователи применили кинематическую реконструкцию, чтобы воссоздать последовательность событий, происходящих во время формирования центриоли.
Этот подход позволил создать первую 4D-модель сборки центриоли человека, открывая новые перспективы для исследования других клеточных структур.
БиоТехнологии