LIFT feed

Чем открытие отличается от изобретения? Сможет ли ИИ стать ученым? Как науке, бизнесу и государству работать в связке? И что нужно, чтобы перспективные биомедицинские разработки доходили от лаборатории до реального применения? В рамках научного семинара LIFT редакция Науки Mail поговорила с профессором университета Южной Калифорнии, лауреатом премии «Вызов» Валерием Фокиным и Вице-президентом Газпромбанка Алексеем Федоровым. Два интервью – о разных сторонах одного большого вопроса: как создавать новое знание и превращать его в технологии, которые меняют жизнь, – смотрите на Науке Mail. ⚫️Интервью с Валерием Фокиным О природе научных открытий, роли опыта и интуиции в работе ученого, а также о том, сможет ли искусственный интеллект когда-нибудь стать исследователем ⚫️Интервью с Алексеем Федоровым О взаимодействии науки, бизнеса и государства, о роли промышленности как заказчика исследований и о том, кто станет двигателем биомедицинских технологий Напомним, что у нас появилось сообщество VK, присоединяйтесь по ссылке ✈️

«Белковая инженерия: Отчет о текущем состоянии дел», подготовленный коллективом из 80 ведущих экспертов (включая лауреата Нобелевской премии Фрэнсис Арнольд, сотрудников Дэвида Бейкера и пионеров в области антител, нанопор, оптогенетики и флуоресцентных белков) для журнала Protein Engineering, Design and Selection. — Отмечая 40-летие со дня основания белковой инженерии, отчёт представляет картину на сегодня в восьми тематических областях. #molbiol | #bioengineering | #ai

Оч. интригующий репортаж Nature: хирургическое улучшение оттока жидкости из мозга резко улучшает состояние людей с нейродегенерацией. Хирург соединяет лимфатические сосуды в шее с близлежащими венами, создавая новый путь, который позволяет СМЖ и молекулам легче поступать в кровоток. ✍️ Поскольку процедуры идут в Китае, скепсис велик. Не ясны механизмы и, главное, длительность/надежность эффекта. Но уже запускаются КИ в других странах Азии и США. Конечно же, Дж. Кипнис в курсе, Nature с ним связались. #brain | #modulation | #therapy | #theory

По мере старения человека клетки его костного мозга, происходящие из гемопоэтических клеток, проникают в головной мозг и превращаются в микроглию. Если научиться направлять/усиливать этот процесс, можно выстроить новый вид терапии. — Выкладываю PDF в комментарии, или см. препринт. “Обнаружение клеточного взаимодействия между кровью и центральной нервной системой, которое становится распространенным (возможно, повсеместным) явлением в процессе здорового старения человека, предполагает терапевтические возможности для лечения неврологических расстройств. [...] Наши данные о защитной связи между клональным гемопоэзом и болезнью Альцгеймера предоставляют предварительные доказательства того, что увеличение пула микроглии может помочь предотвратить развитие нейродегенеративных заболеваний у людей. Стратегии, направленные на регулирование способности периферических миелоидных клеток проникать в головной мозг, могут привести к созданию долговременных и профилактических методов лечения неврологических расстройств у человека”. #cell | #brain | #theory | #therapy

Громкая статья, где авторы с помощью ИИ разработали новые варианты вируса, поражающего кишечную палочку. Они сгенерировали сотни синтетических геномов, отличающихся от любых известных природных последовательностей. Несколько вирусов успешно инфицировали кишечную палочку, преодолев ее естественную бактериальную устойчивость к phiX174. — Т.е. ИИ-фаги оказались более инфекционными, чем дикий тип, неся серьезные изменения в геноме, которые человек вряд ли смог бы спроектировать. ✍️ Это следующий шаг после генерации белковых последовательностей: теперь показано, что ИИ может создавать жизнеспособные функциональные геномы. См. также пресс-релиз и препринт. #molbiol | #ai | #bioengineering

Левитирующий магнитометр измеряет сверхслабые поля, работает при комнатной температуре и в магнитном поле Земли. В Nature считают, что это лучше, чем SQUID/SERF, и датчик достаточно чувствителен для обнаружения слабых сигналов электрической активности мозга. #tech | #physics | #readout

В этой работе на плоских микроэлектродных матрицах вырастили полимерные “дендриты”, проводящие ветвящиеся микроволокна. Такая структура гораздо лучше интегрируется с нейронами, так как своими отростками они могут опутывать эти волокна, увеличивая площадь контакта клетки с электроникой. Иногда клетки даже поглощают часть “дендрита”. Эффект усиливает и то, что полимер действует как OMIEC, открывая возможность взаимодействовать с нейронами через обмен ионами, т.е. говорить на языке биологии. На такую матрицу можно сажать органоиды или культуры («мозг на чипе»). — Для введения таких электродов в мозг их можно инкапсулировать в гидрогель, который затем растворится in vivo. #materials | #cell | #readout | #organoids

Чудодейственное покрытие для имплантируемых электродов, от китайских товарищей. Снижает реакцию на инородное тело, нейроны остаются близко к импланту, поэтому качество сигнала гораздо выше. По словам авторов функционализированные электроды интегрируются с тканью мозга и отлично пишут в течение 300 дней. — Full Text см. в комментариях. “Примечательно, что интерфейс обеспечивает улучшение эффективности нейромодуляции на порядок, вызывая устойчивые двигательные реакции всего при 2 мкА по сравнению со 100 мкА для непокрытых зондов”. #materials | #tech | #readout | #modulation

Про туннельные нанотрубки в ЦНС, еще один канал связности клеток мозга, помимо синапсов, э/полей и диффузии. ТНТ могут переносить молекулы и органеллы между нейронами, играя роль в гомеостазе и различных нарушениях, что делает их потенциальной мишенью для терапии. — Текущая картина и открытые вопросы. Небольшой, но оч. интересный обзор. “В более широком смысле, ТНТ могут заставить переосмыслить сам коннектом. Одна из наиболее провокационных возможностей заключается в том, что ТНТ представляют собой латентную коммуникационную сеть, в основном находящуюся в состоянии покоя в базальных условиях, но быстро активизирующуюся во время стресса, травмы или заболевания”. #cell | #brain | #molbiol | #theory

Получена первая подробная карта блуждающего нерва человека — отличная новость, особенно для биоэлектронной медицины. Нужна еще аналогичная карта иннервации органов. “Ученые создали первую исчерпывающую карту блуждающего нерва человека, отслеживая тысячи отдельных нервных волокон, простирающихся от нижней части ствола головного мозга ко всем основным органам. Эта карта, анонсированная на прошлой неделе и подробно описанная в наборе данных, опубликованном ранее в этом году, может помочь ученым и врачам более точно стимулировать нерв в качестве потенциального метода лечения таких заболеваний, как эпилепсия, инсульт и воспалительные заболевания”. #imaging | #modulation

Живые клетки как микрофабрики, выращивающие белковые кристаллы с концентрическими слоями. В каждый отдельный слой можно “загрузить” нужные молекулы, при последующем растворении кристалла in vivo они будут высвобождаться запрограммированным образом. Так можно добиться пульсирующей доставки лекарств и\или имитации физиологических сигнальных ритмов. — См. препринт. ✍️ Авторы включали в кристаллы до четырех различных материалов, включая низкомолекулярные красители, неорганические наночастицы и биоактивные функциональные белки, Интересное сочетание компьютерного проектирования белков, нанофабрикации и синтетической биологии. #bioengineering | #materials | #nano | #cell

Небольшой follow-up моего доклада по ‘организованным исследованиям’. За истекшие полгода инициатива Tech Labs сменила название на X-Labs, а ее объем возрос с $1 млрд до $1.5 млрд; миссия Genesis перешла к этапу финансирования групп; перестройка научной сферы в США закреплена в меморандуме о приоритетах федерального бюджета. — Для интересующихся, в посте приведены ключевые ссылки. У Китая тоже активно, про них как-нибудь в другой раз. #theory

В очередном эссе из нового выпуска Science автор исследования утверждает, что глубокая стимуляция мозга вполне заменяема на поверхностную, в т.ч. неинвазивную (напр. ТМС). Это смена парадигмы: вместо анатомически определяемых структур модулировать функциональные цепи. Проще говоря, активировать кору, а дальше сигнал уже пойдет “вниз” по естественным нейронным путям (которые ранее картированы). Ключ к повышению эффективности заключается в точном определении этих функциональных цепей-мишеней. ✍️ Перекликается с логикой программы агентства ARIA: взаимодействовать с мозгом на уровне нейронных цепей, т.н. neural circuits. #modulation | #brain | #therapy

Специальный выпуск журнала Science Translational Medicine “Нейронаука рака”: о роли нервов в развитии опухолей и поиске клинических стратегий диагностики, прогнозирования и лечения, направленных на эти нервы. “Следующий этап развития этой области будет определяться переходом от описательной биологии к функциональной онкологии, от каталогизации того, что представляют собой опухоли, к мониторингу и модулированию их функций фармакологически и посредством целенаправленной стимуляции, как отдельно, так и в сочетании с существующими методами лечения”. ▫️ Эдиториал “Targeting neurotumoral signaling networks in cancer” ▫️Обзор “Cancer neuroscience: Mechanisms to medicine” На обложке: срезы мозга, пораженного глиомой, с нервными волокнами, соединяющими срезы через опухоль, как демонстрация их роли в канцерогенезе и прогрессировании рака. #cancer | #brain | #theory | #molbiol | #therapy

Болезни Альцгеймера и Паркинсона как следствие нейровоспаления, что известно на сегодня. Если роль нейровоспаления в развитии нейродегенерации высока, то иммуномодуляция может стать перспективным методом лечения. Детальный разбор механизмов и перспектив новых терапевтических стратегий, в открытом доступе. #molbiol | #cell | #brain | #theory | #therapy

Продолжая тему света: свежий обзор про использование светотерапии в медицине. Типы света, роль разных длин волн, механизмы и разнообразие терапевтических применений, от депрессии и боли до заживления ран и и защиты органов. #modulation | #therapy | #physics

Nature реабилитирует биофотоны: пишет про исследования сверхслабого излучения, испускаемого живыми клетками в организме. Первым делом полюбопытствовал, упоминается ли Гурвич, — неожиданно, но таки да. Кстати, мы уже писали о работе, которую разбирают в репортаже. “Биофотоны образуются в процессе аэробного метаболизма, при котором клетки используют кислород для расщепления питательных веществ и извлечения энергии. В основном это происходит в митохондриях. Во время метаболических реакций активные формы кислорода (АФК) генерируют промежуточные соединения, которые разлагаются, образуя молекулы в «возбужденном» электронном состоянии. По мере того, как эти молекулы переходят в более стабильные состояния, они могут высвобождать энергию в виде фотонов. [...] Рак, сердечно-сосудистые заболевания и нейродегенеративные заболевания связаны с повышением уровня окислительного стресса, поэтому биофотонная визуализация может позволить выявлять такие заболевания на ранней стадии. [...] Хотя подобные идеи носят предположительный характер, в принципе нет причин, по которым мозг не мог бы эволюционировать так, чтобы использовать свет, генерируемый внутри него. Некоторые биолюминесцентные беспозвоночные уже известны тем, что используют генерируемый ими свет для передачи сигналов между собственными нейронами. Если нечто подобное происходит и в человеческом мозге, то биохимические пути могли эволюционировать для регулирования или контроля этого процесса, возможно, с использованием молекул, аналогичных парам люциферин-люцифераза, обнаруженным в биолюминесцентных организмах”. #theory | #physics | #molbiol | #imaging

Общество нейронаук (SfN) проводит открытый вебинар на тему: “Как выбрать подходящий журнал для своих исследований”. В Zoom, для всех желающих, надо лишь зарегистрироваться. 28 июля 2026 г. 12:00–13:00 EDT #theory

ATLAS запускает поиск аутоантител, которые могут подавить развитие рака. Этот подход основан на открытиях, сделанных ATLAS во время пандемии COVID-19, когда исследователи выявили естественные аутоантитела, связанные с тяжелым течением COVID-19, что помогло объяснить, почему одни люди тяжело заболели, а другие перенесли болезнь в легкой форме. — Статья за пэйволлом, но Science излагает суть. Также и здесь: Изучая людей, у которых не развился рак, несмотря на наследственный генетический риск, значительное воздействие факторов окружающей среды или преклонный возраст, команда надеется выявить биологические механизмы, защищающие от рака. Самое интересное в ATLAS то, что он смещает вопрос с «почему у людей развивается рак?» на вопрос «почему некоторые люди остаются здоровыми, несмотря на возраст, наследственный риск, воздействие факторов окружающей среды или другие известные факторы риска?» #cancer | #molbiol | #therapy