Учёные изучают амебу на генетическом уровне

Десятки тысяч человек ежегодно страдают от амёбы Entamoeba histolytica, которая вызывает тяжёлые кишечные инфекции.

До недавнего времени учёные почти не могли изучить этот микроорганизм на генетическом уровне. Однако ситуация изменилась благодаря исследователям из Калифорнийского университета, которые разработали новые методы управления генами паразита.

Это открывает возможности для создания новых лекарств. Ранее считалось, что геном амёбы практически «неприступен» для современных генных технологий, таких как CRISPR.

Он имеет нестандартную структуру с переменным количеством хромосом и необычным сочетанием форм ДНК. Учёные нашли обходной путь, активировав в амёбе механизм РНК-интерференции, который позволяет «выключать» нужные гены.

Благодаря этому подходу теперь можно проводить масштабные скрининги — тестировать сразу множество генов и выяснять, какие из них важны для выживания и патогенности паразита. Также впервые удалось применить технологию CRISPR/Cas9 для редактирования плазмид — небольших участков ДНК — внутри клетки амёбы.

По словам учёных, E. histolytica долгое время оставалась в тени других паразитов, несмотря на высокий уровень смертности.

Теперь, когда появилась возможность детально изучать её генетику, открывается путь к разработке более точных методов лечения амебиаза и снижению устойчивости паразита к лекарствам. Ранее учёные раскрыли уникальный механизм выживания ВИЧ.

Вирус использует кольцевые РНК, чтобы подавлять иммунный ответ организма. Это объясняет, почему инфекция протекает по-разному у разных людей, и может привести к созданию новых методов борьбы с вирусом.


Произошли мощные вспышки на Солнце
На Солнце случилась сильная двойная вспышка, об этом написали в Telegram-канале специалисты из лаборатории солнечной астрономии Института космических исследований и Института солнечно-земной физики сибирского отделения РАН.

Они отметили, что двойная мощная вспышка произошла в области 4299 (бывшая 4274) в центре солнечного диска после того, как несколько дней не было вспышек. Также учёные подчеркнули, что на поверхности Солнца можно наблюдать поджигание протяжённых вспышечных лент — это признак того, что будет крупный выброс массы.

Первая вспышка была классифицирована как M1.1 и достигла максимальной мощности 6 декабря в 22:21 по московскому времени, вторая — как М8.

1, её пик пришёлся на 23:39. Ранее жителей России предупредили о мощных солнечных вспышках в ближайшие дни.

Тогда специалисты говорили о комплексе пятен 4294-4296-4298, который вышел на обращённую к Земле сторону Солнца и начал движение через центральный меридиан.


Разработана программа для оптимизации работы роботов
В Минобрнауки России сообщили, что учёные Белгородского государственного технологического университета имени Шухова создали программу, которая оптимизирует состав и характеристики роботов для их координированной работы.

Об этом информирует ТАСС. Программный комплекс позволяет автоматически подбирать и настраивать группы роботов для совместного выполнения задач.

Система учитывает различные параметры, такие как характеристики отдельных роботов и внешние условия, чтобы сформировать оптимальный состав группы и спрогнозировать её поведение в меняющейся обстановке. Идея создания программы возникла в процессе реализации научного проекта, который был поддержан Российским научным фондом.

Исследователи столкнулись с необходимостью преодоления ограничений существующих систем управления группами роботов. Отмечается, что существующие аналоги комплекса работают по принципу «один оператор — один дрон».

Эта схема требует постоянного участия человека и значительных технических ресурсов. Для групповых полётов приходится задействовать несколько операторов и сложную инфраструктуру связи.

Кроме того, централизованные системы, которые используются, уязвимы: при потере связи или навигации, а также в случае отказа хотя бы одного аппарата вся работа может быть сорвана. Разработанную технологию можно применять в различных отраслях.

Например, в ходе спасательных операций комплекс позволит более эффективно искать пострадавших. В октябре Родни Брукс, пионер робототехники, заявил, что роботы-гуманоиды обречены на провал.

Учёный отметил, что недостаточная ловкость является основной проблемой современных роботов, которые никогда не станут такими же проворными, как человек.


Создан обезболивающий имплант с новым способом доставки
Специалисты из Университета Вандербильта разработали имплант, который доставляет обезболивающее по требованию пациента.

Для этого нужно приложить к коже пакет со льдом. Описание изобретения опубликовано в журнале ACS Biomaterials Science amp; Engineering.

Устройство содержит гидрогель — мягкий пористый материал, который удерживает внутри противовоспалительный препарат. При охлаждении гидрогель становится жидким и высвобождает лекарство прямо в нужную область.

Имплант позволяет хранить препарат внутри организма и даёт пациенту возможность самостоятельно контролировать момент его подачи. При этом не требуются уколы, и лекарство действует локально, не оказывая системного воздействия на весь организм.

Сейчас для снятия боли часто используют опиоиды, но из-за риска зависимости врачи ищут более безопасные альтернативы. Нестероидные противовоспалительные средства могут стать заменой, но для их точной доставки и предназначено новое устройство.

Оно работает без батареек и сложного оборудования. По словам авторов, охлаждение может стать универсальным и доступным внешним сигналом для контролируемого приёма разных препаратов.

Это может быть полезно не только при боли, но и при других состояниях, где требуется локальное действие. Ранее учёные выяснили, что низкие дозы лучевой терапии могут эффективно уменьшать боль и улучшать подвижность при артрите колена.


Обнаружен механизм терапии возрастной хрупкости
Специалисты из американского института биомедицинских исследований выяснили, что белок тенасцин-C (TnC) играет важную роль в поддержании уровня мышечных стволовых клеток и способствует восстановлению мышц.

В журнале Communications Biology (CB) опубликована статья, в которой говорится, что с возрастом уровень TnC снижается, что приводит к истощению стволовых клеток и ухудшению регенерации мышечной ткани. Исследователи установили, что TnC выделяют особые поддерживающие клетки — фиброадипогенные прогениторы, а взаимодействие с ним стволовых клеток происходит через рецептор Annexin A2.

В экспериментах мыши, лишённые TnC, имели меньшее количество стволовых клеток и хуже восстанавливали мышцы после повреждений. У пожилых животных дефицит белка можно было частично компенсировать: добавление TnC улучшало миграцию стволовых клеток к месту травмы и усиливало регенерацию.

Учёные считают, что восстановление уровня TnC может стать новым направлением в терапии саркопении — возрастной утраты мышечной массы и силы. Однако сам белок слишком крупный и неудобный для прямого введения, поэтому необходимо разработать технологию, которая позволит безопасно доставлять его в ткани.


Новости по теме