Нано(био)технологии

Видео на конкурс «Био/Мол/Текст»: Наночастицы — герои эффективной каталитической реакции, лечения рака и не только. Эти объекты размером меньше микрометра получают разрушением макроматериалов механическим, электрическим или лазерным воздействием или образованием кластеров из молекул и ионов в результате химической реакции.

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Наши с вами клетки содержат особые динамические структуры, называемые цитоскелетом. Цитоскелет представлен многочисленными нитями, переплетенными друг с другом и формирующими каркас клеток. Он помогает клетке сохранять форму, перемещаться и даже делиться. Однако в последнее время внимание ученых обращено на менее очевидную роль цитоскелета, но, быть может, гораздо более перспективную для использования в биотехнологии и медицине: цитоскелет также позволяет клетке получать информацию об окружающей среде, в том числе, о ее механических свойствах. Ощущая твердость или мягкость своего окружения через цитоскелет и некоторые белки мембраны или клеточных контактов, наши клетки определяют свое поведение и развитие. Для ученых это открывает возможность управления клеточными процессами через механическое воздействие на клетку в целом или на цитоскелет в частности. В этой статье мы расскажем о том, как разрабатывается технология, позволяющая контролируемо перестраивать цитоскелет в клетке.

Статья на конкурс «Био/Мол/Текст»: Все удивительное начинается с природы. Первые «двигатели» микрометрового размера были созданы ею миллиарды лет назад. Ими были бактериальные жгутики, которые преобразовывали энергию химических связей АТФ в движение на микроуровне. В последние десятилетия ученые, вдохновленные этим изобретением, пытаются приручить молекулы для создания подобных микро- и наномашин. Недавние работы на стыке нанотехнологий, медицины и робототехники доказывают: микро-/нанороботы могли бы помочь нам изобрести эффективные подходы в доставке лекарств и создать сверхчувствительные методы диагностики заболеваний; они быстро и точно выполнят автономные хирургические операции на клеточном или молекулярном уровнях; обнаружат источник загрязнения воды и очистят ее от токсинов. Этот обзор — о самых перспективных инновациях в области бионаноробототехники и о возможностях ее применения.

Статья на конкурс «био/мол/текст»: Для развития загадочного мира ДНК-технологий ученые черпали идеи своих изобретений, по-видимому, из мира научной фантастики, которые превратились из литературного вымысла в новую реальность. Пожалуй, именно поэтому при упоминании термина «наномашины», у большинства людей возникают образы серебристых микроскопических роботов с искусственным интеллектом. В фантастических романах они обычно пытаются подчинить человечество или наносят ущерб всему, с чем сталкиваются. Наши же ДНК-нанороботы вовсе не обладают такими ужасающими способностями. Более того, благодаря стремительному развитию нанотехнологий машины на основе ДНК обладают высоким потенциалом для терапии смертельных заболеваний. Однако можно ли их применять в реальных условиях человеческого организма? А главное, насколько эффективно применение ДНК-нанороботов в нашей жизни? На эти и многие другие вопросы вы найдете ответы в данной статье. Более того, статья расскажет читателям о последних разработках индустрии нанотехнологий и перспективах создания врачей-роботов будущего.

Статья на конкурс «био/мол/текст»: Устойчивость патогенных микроорганизмов к воздействию антибиотиков — это серьезная проблема, которая грозит стать чумой XXI века. Над поиском путей ее преодоления ломают головы специалисты в областях микробиологии, биохимии и медицины со всего мира. Она приобрела такие пугающие масштабы, что побудила к действию ученых, деятельность которых, казалось бы, никак не связана с медициной, — химиков, работающих над созданием полимерных материалов. В то же время синтетические полимеры стали настолько совершенными и разнообразными, что медицинские решения с их применением были только вопросом времени.

Статья на конкурс «био/мол/текст»: В последние годы интерес к пептидным нановолокнам сильно возрос из-за возможности их использования для доставки антигена и иммунной активации, а также из-за относительной легкости их синтеза и невоспалительной природы. В этой истории речь пойдет о туберкулезе, о том, как на его возбудителя реагирует организм, и о том, как в борьбе с этим заболеванием можно использовать пептидные нановолокна. Начнем же поскорее!

Статья на конкурс «био/мол/текст»: Фундаментальные исследования молекулярной биологии создали предпосылки для разработки таргетных лекарств, прицельно воздействующих на биомолекулы-мишени в клетках. В статье описана история появления таких препаратов: от исследований Пауля Эрлиха, ставших прообразом рационального поиска лекарств, до первой таргетной терапии, — и к самым последним разработкам наших дней. Мы проследим, как после первых успехов в лечении химиотерапевтическими препаратами зародилось понимание молекулярных механизмов развития заболеваний и как понимание этих закономерностей помогло ученым создать таргетные лекарства. Рассмотрим и наиболее многообещающие направления современного лечения: иммунотерапию, генную терапию, и применение лекарств, созданных с помощью нанотехнологий. В конце затронем тему перспектив таргетного лечения.