Человечество испокон веков пытается использовать различные бактерии и микроорганизмы с пользой для себя. Самым известным примером являются обычные дрожжи, благодаря которым мы имеем наш хлеб насущный и выпивку различных видов. Но с этими полезными бактериями связана одна проблема, они могут существовать и эффективно действовать только в достаточно узких диапазонах окружающей среды, выход какого-либо параметра среды за рамки допустимого диапазона приводит к снижению эффективности или даже гибели всей колонии. И, пытаясь решить эту проблему, ученые создали наполовину живые "клетки-кибрги", способные выживать при таких условиях, в которых не выживают обычные микроорганизмы.

Международная команда исследователей, в состав которой входят ученые из Даремского университета в Великобритании, обнаружила ранее неизвестный способ, которым сама природа кодирует в последовательности молекул ДНК биологическую информацию. Используя особый метод секвенирования ДНК под названием loop-seq, ученые выяснили, что определенные последовательности оснований также определяют способности самой молекулы к деформации и изгибу, что служит своего рода "механической" составляющей генетического кода.

Для воспроизведения себе подобных вирусы проникают внутрь живых клеток, где они и начинают творить свои "темные дела". Ученым, в общих чертах известно то, как они это делают, но некоторые детали процесса проникновения вируса в клетку так и остаются неизвестной величиной в силу нескольких причин, затрудняющих проведение съемки этого процесса. Во-первых, совершая проникновение, вирусы движутся достаточно быстро, и во-вторых, их размер весьма мал по сравнению с размером заражаемой клетки.

Триллионы бактерий разного типа живут внутри организма человека. И лишь за последние десятилетия ученым удалось кое-что выяснить о влиянии бактерий на общее состояние здоровья, оказывается, что от состава микробиома зависит практически каждый аспект нашего здоровья. И сейчас разработка новых лекарственных препаратов, в том числе антибиотиков и иммуномодуляторов, ведется с прицелом на то, чтобы наносить как можно меньше вреда колониям полезных бактерий в нашем организме.

Группа ученых из Института исследований полимеров Макса Планка, Германия, разработала новый тип лекарства, нацеленного на главный источник энергии злокачественных клеток и которое ликвидирует эти клетки всего за несколько часов. Основой этого препарата являются сложные самособирающиеся молекулы, которые, попав во внутриклеточную среду, приобретают определенную форму и эффективно прерывают цикл преобразования кислорода и снабжения клетки энергией.

На страницах нашего сайта мы неоднократно рассказывали нашим читателям об так называемой мягкой робототехнике и о создании роботов, изготовленных из мягких и эластичных материалов. Но недавно, исследователи из Национального университета Гонконга и Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли создали новый вид роботов, которые по большей части состоят из жидкости и которые являются самыми мягкими среди всех других роботов с мягким телом. Это же, в свою очередь, делает роботов Aquabots весьма ценным инструментом для областей биомедицины, экологии и т.п.

Ученые из Отдела молекулярной генетики из института Вайцманна впервые в истории науки создали более-менее жизнеспособные эмбрионы без использования традиционных компонентов и процесса оплодотворения. Вместо этого ученые использовали стволовые клетки грызунов, которые, получив соответствующее воздействие, стали развиваться в нужном направлении. Данная технология является хорошей отправной точкой для технологий выращивания донорских органов с нуля, ведь вырастить полноценный живой организм из этих эмбрионов так и не получилось.

Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего (University of California San Diego, UCSD) продемонстрировали новую вариацию технологии редактирования генома CRISPR, которая позволяет исправлять мутации, копируя генетическую информацию со здоровой хромосомы и вставляя ее в пораженную мутацией. И, как показали эксперименты, такой метод работает гораздо лучше, чем просто вырезка пораженных участков генетического кода.

Ученые из разных стран уже не раз пытались изготовить функционирующие части человеческого сердца при помощи специализированных технологий биологической трехмерной печати. Но в большинстве случаев эти попытки имели лишь частичный успех, изготовленные части не обеспечивали полную функциональность своих живых прототипов и не были пригодны для использования в качестве имплантатов. Но недавно ученым из института Вайсса (Wyss Institute) Гарвардского университета удалось совершить серьезный прорыв, которым является технология печати нитей сердечной ткани. При этом, ученые использовали стволовые клетки, ткани из которых упорядочивались должным образом, позволяя искусственной нити совершать сокращательные движения.

Известно, что мутация ДНК - это постоянный процесс, который запускается с самого момента рождения живого организма, она является двигателем эволюции и, одновременно, источником различных заболеваний. И недавно исследователи из Суррейского университета получили доказательства тому, что достаточно большая часть так называемых спонтанных генетических мутаций может быть вызвана влиянием некоторых странных явлений из области квантовой механики.

Усилиями ученых со всего мира уже в течение нескольких десятилетий воплощается проект под названием Human Genome Project, целью которого является определение полной последовательности (секвенирования) генома человека. Первые результаты реализации этого проекта были получены еще в 2000-м году, а в 2003 году была получена "полная" последовательность. Однако, эта "полная" последовательность включала в себя 92 процента от всей генетической информации, сканирование гетерохроматических регионов, расположенных в частях хромосом под названием теломеры и центромеры, не было выполнено с силу ряда причин, в том числе и технического плана.

Группа исследователей из Фрайбургского университета (University of Freiburg) создала новый тип искусственных мускулов, которые полностью изготовлены из белков и органических соединений естественного происхождения. В ответ на внешние стимулы эти мускулы сокращаются точно так же, как их живые прототипы, и это позволит использовать данную технологию не только в робототехнике, но и для создания протезов и имплантатов следующих поколений.

Некоторые из ведущих медицинских учебных заведений уже давно используют в учебном процессе специально тренированных актеров, которые успешно симулируют признаки различных заболеваний. Но в последнее время наблюдается тенденция исключения живых людей из этой цепочки, на смену которым приходят технологии виртуальной и дополненной реальности, специализированные манекены и даже полноценные роботы. И сейчас речь пойдет именно о таком роботе, гуманоидном роботе HAL S5301, который максимально реалистично моделирует пациента с травмой головного мозга.

Специалисты компании Roswell Biotechnologies, работавшие совместно с учеными из различных научных учреждений, создали первый в своем роде молекулярный электронный чип, в состав которого входят отдельные молекулы, функционирующие в качестве отдельных элементов схемы этого чипа. Данное направление находится в разработке уже более 50 лет, и оно считается весьма перспективным с точки зрения продолжения соблюдения известного всем закона Гордона Мура. А появление первого чипа, позволяющего производить наблюдения за взаимодействиями отдельных молекул, приведет к существенным скачкам в развитии таких областей, как разработка новых лекарственных препаратов, диагностика различных заболеваний, секвенирование ДНК и т.п.

Процедура секвенирования (определения генетической последовательности) ДНК может использоваться для диагностики врожденных и приобретенных генетических заболеваний. Но в обычных условиях, при использовании имеющегося сейчас в распоряжении медиков серийного оборудования вся эта процедура весьма затягивается по времени, на ее проведение, как правило, может уйти несколько недель времени. Но не так давно ученые из Стэнфордского университета закончили разработку и создали опытный образец нового устройства-секвенсора, которое справляется с обозначенными выше задачами за считанные часы, за что данная разработка удостоилась почетного места в Книге мировых рекордов Гиннеса.