КРАСНЫЙ ЖЕЛТЫЙ ЗЕЛЕНЫЙ СИНИЙ
 Архив | Страны | Персоны | Каталог | Новости | Дискуссии | Анекдоты | Контакты | PDAFacebook  RSS  
 | ЦентрАзия | Афганистан | Казахстан | Кыргызстан | Таджикистан | Туркменистан | Узбекистан |
ЦентрАзия
  Новости и события
| 
Пятница, 08.02.2013
20:39  National Interest: Минюст США секретной инструкцией разрешил президентам страны убивать американских граждан без решения суда!
20:35  Г.Джемаль: Пятая колонна в Иране
17:41  В Казахстане готовится к запуску "Ситуационный сайт по розыску налогоплательщиков"
16:34  Герой гражданской войны (в Таджикистане) полковник Квачков осужден в Москве на 13 лет за "организацию мятежа"
16:33  "КазТрансГаз" обещает вновь отключить подачу газа в Киргизию из-за долга
16:28  "AsiaTimes": Назарбаев привнес свежую кровь... в правительство
16:17  Токтогул Какчекеев: "Не бывает плохого народа, бывают плохие президенты"

16:04  Не виноватая я! КазПевица Багым Мухитденова не говорила: - "Орыстарды, еврейлерді жек керемін/Ненавижу русских и евреев"
15:46  Радик Темиргалиев: Золото, а не Орда! Современная историческая наука дистанцирует Казахстан от Золотой Орды, а зря!
15:43  "Э-К": Сокращение cтроптивых. Каз-супер-нац-госфонд "Самрук-Казына" ждет очередная встряска
15:30  В Кыргызстане предлагают ввести возрастной ценз для выезда девушек за границу до 23 лет
15:07  Н.Домбровский: Интернет внутри тебя. Как ученые из Стэнфорда придумали сеть для клеток нашего тела
14:46  Задержан главарь Джалал-Абадского филиала "Хизб-ут-Тахрир". С 3 флешками и 6 тетрадями
14:28  В Казахстане будут собирать Toyota
14:15  Анна Семенец: Мигрантов в России пересчитают "по пальцам"
14:12  Тристан Кеннеди: Идеальная пудра. Нетронутые склоны Кыргызстана привлекают сноубордистов и лыжников
14:08  И.Являнский: Санкции США помогли противникам Ахмадинежада
14:03  Г.Кенжегалиева: Измена! Овцы отарами убегают из Западного Казахстана в Россию
13:34  "БП": "Если малые этносы будут высокомерно относиться к кыргызам, то возможно повторение событий, подобных ошским"
13:29  Британия продаст военную технику и оружие Узбекистану
13:23  Самый известный калмык Кирсан Илюмжинов возвращается в большую политику
12:41  Нурсултан Назарбаев прибыл с рабочим визитом в Россию
12:40  А.Оразмухаммедов: Утопия ТАПИ, или "Второй заяц" для Ашхабада
12:29  К.Маликов: "Есть угроза начала арабской весны в ЦА"
12:27  В.Верк: О ДЖУТкой реальности в Северном Казахстане
10:18  Граница Казахстана - на курке. Сослуживцы капитана Кадралинова уверены: он не стал бы стреляться из-за "бытовухи"
09:00  А.Бенгард: Проклятие бишкекских кукушек. Больные нравы
08:19  Д.Цилюрик: Революция в Тунисе пошла по второму кругу. Правящая партия не справляется с внутренними противоречиями
08:15  А.Саркорова: Таджикистан - споры о письменности не прекращаются
08:00  Железнодорожный проект КНР-Узбекистан: Китай "кинул" Таджикистан?
07:49  П.Тарасенко: В Тунисе опять запахло жасмином. Убийство оппозиционера приблизило страну к гражданской войне
07:23  "НВО": Новый глава Пентагона - ветеран Вьетнама Чак Хейгель. Who is?
06:57  Азербайджан благополучно запустил свой первый спутник - Azerspace-1
06:45  Набережные Челны. Мигрант из Узбекистана изнасиловал и убил 8-летнюю, народ требует вернуть ВМН
00:54  Рами Хури: На Ближнем Востоке идет переоценка ценностей
00:49  В Кыргызстане случился политико-культурологический скандал. Известная поэтесса Алиева... укусила заместителя министра юстиции Мамбеталиеву
00:44  "АрселорМиттал Темиртау" вдвое урезал финансирование соцпроектов в Карагандинской области. Индус напрашивается на экспроприацию
00:41  Саудовец Ияд Мадани избран новым генсеком ОИС-Организации исламского сотрудничества
00:37  Долго прятавшаяся по разным эмиратам экс-глава Статагентства Казахстана Мешимбаева задержана в Москве
00:07  Д.Язмухаммет: Природа вносит свои коррективы. И не в пользу политики Таджикистана
Четверг, 07.02.2013
23:40  Известный азербайджанский писатель Айлисли лишен почетного звания за "искажение исторических реалий"
18:51  В Подмосковье задержан матерый узбекский "экстремист" Болтабаев
18:36  СССР, де-юре, восстановлен! В Белоруссии не могут найти оригинал "Беловежского договора" 1991 года
18:10  Ваххабиты демократии. New York Times "слил" тайную базу американских беспилотников в Саудовской Аравии
18:06  Китай обвинил "Голос Америки" в подстрекательстве к самосожжениям в Тибете
14:29  В Бишкеке восстановлен памятник дважды Герою Советского Союза летчику Т.Бегельдинову
13:38  "Himalayan Times": Мигранты из Центральной Азии становятся значимой частью Москвы
13:23  Руководители узбекских банков задержаны за незаконные операции с валютой
11:49  КырДепутат Бакир уулу утверждает, - Каримов хочет продать Киргизии анклав Сох за $1,5 млрд
11:42  Д.Малянов: Откуда взялись евреи? Хазарские корни, тюркские следы (история)
11:40  В.Ядуха: Nabucco - внезапная реальность
Архив
  © CentrAsiaВверх  
    ЦентрАзия   |   Казахстан   | 
Н.Домбровский: Интернет внутри тебя. Как ученые из Стэнфорда придумали сеть для клеток нашего тела
15:07 08.02.2013

Интернет внутри тебя

Не так давно научный мир облетела весть о новом значительном продвижении в области управления процессами на клеточном уровне – в ScienceDaily появилось сообщение, что американские ученые-биоинженеры из Стэнфордского университета Моника Ортиз, кандидат биоинженерных наук, и Дрю Энди, доктор философии, доцент в области биоинженерии, разработали проект пересылки пакетов генетических данных от клетки к клетке посредством вирусов-бактериофагов М13. Тем самым они впервые предоставили возможность формировать сложные многоклеточные сообщества, объединяя их в сеть наподобие интернета.

При этом вирус M13 действует как упаковочный механизм: находясь внутри клетки-хозяина, он захватывает цепи ДНК, отобранные биоинженерами, упаковывает одну за одной и отправляет в окружающую среду заключенными внутри белковой капсулы, выработанной самим M13. Посредством этой капсулы ДНК можно внести внутрь других клеток. Разработка исследователей также дает возможность отбирать среди множества клеток конкретного "адресата". Оказавшись внутри "адресата" – новой клетки-хозяина, вирусы разворачивают упакованную цепь ДНК, и она начинает действовать.

Как указывают авторы разработки, их основанная на M13 система – это, по сути, канал связи, действующий как беспроводное соединение интернета, дающее возможность клеткам отправлять или получать сообщения в защищенном виде, так что канал не оказывает влияния на содержание передаваемых сообщений.

"По сути дела, мы отделили послание от канала. Теперь мы можем посылать любую цепь ДНК, которую захотим, для выбранной нами клетки внутри сложной микробной среды", – пояснила Ортиз, первый автор исследования.

"Посылки" между клетками, находящимися в питательной желеобразной среде, успешно пересылались на расстояние до 7 см. Расстояние гигантское по сравнению с микроскопическими размерами самих клеток, сравнимое с размерами органов. Ученые назвали свое изобретение "биологическим интернетом", заменив при этом Wi-Fi на Bi-Fi. (Bi – "био").

Известно, что в природе для общения друг с другом клетки используют различные механизмы, в том числе химические. Классический пример – медиатор при связи между аксоном и дендритом в мозге. Однако при этом обмен сообщениями весьма ограничен как в плане сложности, так и в плане пропускной способности.

Чтобы преодолеть эти ограничения, ученые-биоинженеры давно присматривались к вирусам: поместить внутрь белковой оболочки вируса нужное наполнение – биологический "софт" и разослать вокруг по "адресатам" для скачивания.

При слове "вирус" тут же возникают мысли о вирусной инфекции, гриппе, энцефалите и так далее, однако не все вирусы приводят клетки к гибели, есть и такие, что мирно сосуществуют, встраивая свой генетический код в цепи ДНК клетки-хозяина и размножаясь вместе с ней. При этом клетка сама воспроизводит и вирус по встроенной им в нее программе. Так и живут в клетке как паразиты или, точнее, симбионты. Ведь вирусы в отличие от клеток ничего не производят и, вообще говоря, не являются клетками – они во много раз меньше, просто небольшие отрезки ДНК, заключенные в капсулу словно "софт" во флешку. Их единственная функция – самовоспроизводиться с помощью механизмов репликации ДНК клетки-хозяина. Так что, когда реплицируется ДНК клетки-хозяина, одновременно реплицируется и ДНК вируса.

С учетом всего этого вирусы издавна считались главными кандидатами на роль векторов для внедрения чужеродной ДНК. За последние годы были разработаны многочисленные "челночные" векторы, однако главным недостатком вирусов как векторов оставалась их небольшая емкость, а также то, что вирусы заражают небольшой круг клеток-хозяев.

В том-то и состоит новизна разработки ученых из Стэнфордского университета, что им удалось преодолеть оба этих недостатка – необыкновенно расширить радиус рассылки, повысить избирательность и увеличить емкость до более чем 40 тыс. комплементарных пар оснований нуклеиновых кислот в "пакете".

С помощью "биологического интернета" Bi-Fi вначале планируется просто повысить производительность процесса клеточного биосинтеза для производства лекарств, топлива и других полезных веществ, а затем постепенно усложнить задачи.

Ученые считают, что по мере продвижения вперед их разработка позволит шире управлять биологическими процессами внутри клеточных сообществ. В частности, предоставит мощный инструмент для биоинженеров, работающих над созданием сложных многоклеточных сообществ, действующих согласованно для выполнения важных биологических функций. Можно будет включить любые закодированные в ДНК генетические команды: "начало роста", "завершение роста", "сближение", "расхождение", "выработка инсулина" и так далее.

Но авторы-биоинженеры видят в дальнейшем куда более широкий спектр применения их разработки.

По их расчетам, если вначале биоинтернет позволит создать цеха биосинтеза, где огромные массы микробов, действуя согласованно, будут вырабатывать более сложное топливо, лекарства и другие химикаты, то по мере совершенствования методики их платформа межклеточной связи сможет когда-нибудь дать возможность осуществить более сложное трехмерное программирование клеточных систем, включая регенерацию тканей или органов.

"Возможность передавать "произвольные" сообщения – фундаментальный скачок от простой взаимосвязи "сигнал-ответ" к истинному языку взаимодействия", – убежден Радика Нагпал, профессор компьютерных наук из Гарварда, который также участвовал в исследовании. – "Оркестровка" согласованного взаимодействия клеток при образовании искусственных тканей или даже искусственных организмов – только одна из возможностей. Это открывает двери для новых биологических систем и решения проблем, не имеющих прямых аналогов в природе".

Кандидат биоинженерных наук Моника Ортиз добавляет: "Биологический интернет пока на самых ранних стадиях. Когда информационный интернет был впервые введен в 70-х годах прошлого века, было трудно себе представить то несметное число его применений, что мы видим сегодня, так что совершенно невозможно предсказать все области, куда эта новая разработка может привести".

Николай Домбровский
№17 (Январь ´13)

Источник - forbes.kz
Постоянный адрес статьи - https://centrasia.org/newsA.php?st=1360321620
Новости Казахстана
- Сообщения об итогах выборов акимов сельских округов
- Данияр Ашимбаев: Маленькая победоносная война
- Проект века
- Какие изменения внесены в Налоговый кодекс
- Министр М. Мирзагалиев принял участие в работе четвертой Центрально-Азиатской конференции по вопросам изменения климата
- В Алматы продолжаются отключения электроэнергии
- Миллиарды девать некуда?
- Бывший мулла осужден за изнасилование несовершеннолетней
- Рабочий график главы государства
- Указ Президента Республики Казахстан от 19 июля 2021 года №622
 Перейти на версию с фреймами
  © CentrAsiaВверх