Алиса Горислав 0,0

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Мировой фармацевтический рынок захватили инкретиновые препараты, снижающие уровень сахара в крови, подавляющее аппетит и облегчающие процесс похудения. Сегодня такие лекарства — новая реальность, которая раньше казалась пугающей противоречивой идеей. Как изучение ядов в 1980-х позволило почти 30 лет спустя создать класс препаратов-блокбастеров? Что позволило пройти путь от экзотических животных до работающих инъекций для коррекции веса, и почему эти лекарства сейчас становятся ключевым направлением фармразработки?

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Как только человечество не демонизирует бактерии! И рога, и клыки, и когти им в мультиках и рекламе жидкого мыла пририсовать норовит, и в черный плащ с капюшоном их переодевает, и «черной смертью» называло. Строго говоря, нет ни абсолютно «хороших», ни истинно «злых» бактерий; они, как и все живые существа, просто стараются выжить и оставить потомство. А вред или польза, которые они при этом могут принести другим видам (например, нам, людям) — лишь побочное следствие их существования. Однако всех бактерий объединяет одно: они готовы вести изнуряющую борьбу за свое выживание, находить лазейку, ускользать, и так далее по кругу. Свойственно это и патогенным бактериям, по вине которых каждый год умирают тысячи и миллионы людей. А что, если роли поменяются, и жертвой станет сама бактерия? Более того, паразит пришел изнутри и фактически поработил бактерию, предъявив ей железный ультиматум: «Сосуществуй или умри». Оказывается, и тут нашелся выход: раз нельзя избавиться, то можно приспособить, сделать внутреннего оккупанта шестеренкой в своем механизме — превратить в симбионта. В этой статье речь пойдет о паразите в не совсем привычном понимании этого слова, поскольку им является не живой организм, а ген. Не простой — эгоистичный, ради себя готовый на все. И в этой готовности, вкупе с навыком бактерий в случае надобности идти на компромисс, оказался заложен огромный потенциал, который сейчас исследуется и используется учеными по всему миру. Все это — про системы токсин-антитоксин, или ТА-модули.

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Меланины — это семейство темных полимерных пигментов, которые широко распространены в живой природе. В своих клетках их накапливают самые разные организмы с разными условиями жизни: грибы, бактерии, растения и животные. Каким же функционалом должен обладать пигмент, чтобы приносить пользу всем им? Дело в том, что меланин — это своеобразный мультитул. И фотопротективные свойства, благодаря которым он известен, — это только одна из его функций. Из этой статьи вы узнаете, на что еще способен меланин и какие секреты строения делают его настолько универсальным.

Видео на конкурс «Био/Мол/Текст»: Современная программа школьного курса биологии и окружающего мира насыщена теоретической информацией, а вот непосредственные наблюдения в природе организуются в школах не так часто. Но ведь именно они позволяют пробудить живой интерес к науке и ее методам. Каждый из нас слышал о гидрах, инфузориях, бактериях, но многие ли могут похвастаться тем, что хоть раз видели их вживую? Для детей наблюдать своими глазами объекты, которые они изучают, особенно важно. Имея в своем арсенале микроскоп и немного терпения, можно открыть целый удивительный мир живых организмов. А если привнести в этот процесс немного игры, то науку можно сделать еще более увлекательной. Мы постарались реализовать эту концепцию в нашем видео и предлагаем вам вместе с нами поучаствовать в настоящем детективном расследовании, но не простом, а биологическом.

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Диагностика паразитарных заболеваний в ветеринарии и сельском хозяйстве до сих пор остается сложной и трудоемкой задачей, требующей специализированных лабораторных исследований. В ответ на этот вызов нами представлен пилотный проект по созданию системы автоматизированной идентификации паразитов с использованием технологии искусственного интеллекта. В основе работы лежит обучение нейронной сети на платформе Google Teachable Machine для классификации изображений гельминтов на два основных класса — нематоды и цестоды, которые вызывают различные серьезные заболевания (такие как эхинококкоз, трихинеллез, тениоз, аскаридоз и другие) у людей и животных. Они поражают различные органы и системы, вызывая заболевания; их деятельность в организме может привести к анемии, истощению, аллергическим реакциям и нарушению функций внутренних органов. Их точная идентификация важна для своевременного назначения лечения и профилактики осложнений. На основе собранной базы данных изображений, состоящей из 28 фотографий гельминтов, была обучена модель, продемонстрировавшая в ходе тестирования точность 89%. Разработанное решение обладает значительным практическим потенциалом, позволяя проводить быструю и точную диагностику «в поле», что делает его перспективным инструментом для ветеринаров, работников агрокомплексов и студентов. Проект открывает дорогу для создания коммерческого продукта, способного снизить затраты на лабораторные услуги и ускорить начало лечения.

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: На заре обработки биологических снимков исследователь проводил долгие часы, вручную обводя контуры клеток или даже подсчитывая клетки микроскопического поля в камере Горяева. Развитие технологий обработки изображений позволило автоматизировать такие задачи, как подсчет клеток на снимке и их классификация. Это значительно продвинуло разработку лекарств (быстрый анализ выживаемости), диагностику заболеваний и многие другие направления исследований. В этой статье рассмотрим эволюцию подходов к определению клеток на микроскопических изображениях в задачах компьютерного зрения — как методы анализа клеточных снимков развивались от алгоритмов с жестко заданными правилами обработки пикселей к нейросетевым моделям, использующим обучение на данных, геометрические представления формы и самообучение. И разберемся, почему каждый новый подход возникал как ответ на ограничения предыдущего, и как со временем менялся сам способ формального описания клеточной структуры.

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Дендритные шипики — это выступы плазматической мембраны нейронов на их отростках (дендритах), отвечающие за синаптические связи с другими нейронами (в синапсе они выступают в роли постсинаптической мембраны). Дендритные шипики могут иметь самые разные формы; в течении жизни они появляются, растут, меняются и исчезают. Считается, что морфология (форма) дендритных шипиков тесно связана с тем, как они функционируют. Также выдвигаются гипотезы о связи расположения шипиков на нейроне и их функционировании. Область исследования формы шипиков и их расположения при различных состояниях и заболеваниях поистине безгранична. Ранее разработанные математические методы и ПО для анализа изображений шипиков с ростом объема данных теряют свою актуальность, так как они лишь упрощают или совершенствуют неточную и долгую ручную обработку таких сложных данных. На сцену выходит искусственный интеллект: нейросетевые методы сегментации дендритов и шипиков, машинная классификация шипиков и дендритов на основе математических метрик, графовые нейронные сети для классификации нейронов. Об этих методиках и перспективах использования их в исследованиях дендритных шипиков расскажем ниже.