Обо всем понемногу...

Почему современная патентная система США не работает?

2012-03-02T18:34:00.001-06:00

Патентное законодательство США в его текущем виде, не просто не выполняет своей первоначальной задачи, а наоборот препятствуют появлению инновационных продуктов и сервисов. А мнение высказывали как журналисты, так и инвесторы. Совсем недавно Кирви Фергюсон посвятил этой проблеме четвертый эпизод мини-сериала "Все вокруг - ремикс" (Everything is a remix).

Electronic Frontier Foundation (EFF) опубликовало небольшую инфографику, показывающую как патенты препятствуют развитию и воплащению новых идей.

Цензура статей об H5N1: Happy end?

2012-02-24T23:00:00.003-06:00

image credit: laboratorytalk.com

На этой неделе в ВОЗ ученые определяли судьбу теперь уже знаменитых статей об H5N1, поданных в Nature и Science. Мероприятие открыл Пол Кейм (Paul Keim), представитель от NSABB (ational Science Advisory Board for Biosecurity), следующими словами:

“No one should presume to know all the ways in which influenza virus could be misused, and the motivations for doing so, but the consequences could be catastrophic. There are many scenarios to consider, ranging from mad lone scientists, desperate despots and members of millennial doomsday cults to nation states wanting mutually assured destruction options, bioterrorists or a single person's random acts of craziness. These are low-probability events, but they could introduce a new evolutionary H5N1 seed into the environment that seems not to exist in nature. This might not cause a pandemic instantly, but it could start the virus on a new path for pandemic evolution.”

Мой вольные перевод:

"Сегодня мы не можем себе представить все способы использования вируса гриппа во вред человечеству, а также мотивы, которые могут двигать этих людей. Ясно одно - последствия будут катастрофическими. Можно придумать множество сценариев: от сумасшедшего ученого-одиночки, отчаянного деспота и членов религиозной секты до глав государств, которые хотят еще одно оружие, гарантирующее полное взаимное уничтожение, биотеррориста или просто внезапного помешательства отдельного человека. Это все очень маловероятные события, но они могут привести к появлению в окружающей среде нового варианта вируса H5N1, который, возможно, не встречается в природе. Допустим, это даже не приведет к пандемии сразу, но может послужить толчком к появлению штамма, который сможет ее вызвать."

Несмотря на такие заявления, собравшиеся все-таки рекомендовали издателям не просто опубликовать статьи, но и сделать это без цензуры. Напомню, что изначально в ответ на критику NSABB редакции обоих журналов предлагали как альтернативный вариант публикацию статей в урезанном варианте (без подробного описания методов и т.п.). При этом полный доступ предполагалось давать только "надежным" ученым. В защиту публикации материалов в изначальном виде были приведены следующие доводы:

некоторые мутации, описанные в работах, недавно были найдены в природе. Соответственно, вероятность возникновения такой же комбинации, как в лабораторных экспериментах, это всего лишь вопрос времени. Поэтому необходимо, чтобы работы в этом направлении продолжались. И уж точно не стоит им препятствовать.

печатать работы в "сокращенном" виде не имеет смысла. Причин тому как минимум две: 1) результаты одной из работ докладывались на симпозиуме (= находятся в открытом доступе), 2) методы, используемые в работах, не являются чем-то совершенно новым. Как сказал один из участников экспертной комиссии: "После того, как я сравнил отредактированные и оригинальные версии работ, стало понятно, что цензура в этом случае крайне неэффективна".

угрозы и доводы, приводимые NSABB, слишком уж гипотетические и общие, по сравнению с ними беспрецедентное требование цензуры статей в научном журнале кажется, мягко говоря, перебором.

Участники собрания под эгидой ВОЗ сошлись во мнении, что необходимо показать широкой публике огромное значение дальнейшей работы в этом направлении не только интересах науки, но и здравоохранения и общества в целом. А также убедить общественность в том, что исследования таких объектов, как H5N1 проводятся в специально оборудованных защищенных лабораториях, которые подвергаются регулярным проверкам, соответственно, вероятность утечки из них биоматериалов чрезвычайно низка.

Авторы статей и представители редакции согласились отложить публикацию работ до тех пор, пока не станут известны результаты обсуждения вопросов безопасности на других уровнях. Тем временем никто не исключает того, что в будущем могут возникнуть новые проблемы с властями и законом, или выясниться новые обстоятельства, при которых интересы безопасности перевесят пользу всеобщего знания. Поживем - увидим. Пока Nature заявляет, что намерен опубликовать работу без цензуры.

Понятно, что Пол Кейм был недоволен таким исходом собрания. Он сказал, что он был единственным сторонником биобезопасности в толпе вирусологов.

Все вокруг -ремикс (Everything is a Remix)

2012-02-19T01:59:00.004-06:00

Поразительная находка этой недели - серия коротких видео Everything is a Remix, снятая Кирби Фергюсоном (Kirby Ferguson). Серия состоит из четырех эпизодов, цель которых проиллюстрировать одну очень простую идею: все новые идеи не возникают из неоткуда, а строятся на основе старых. Этот процесс происходит в три стадии: копирование, изменение, сочетание. (Copy. Transform. Combine). Эта очень простая и трезвая идея, которая почему-то никак не доходит до руководства транснациональных компаний и правительств разных стран, готовых бесконечно говорить о том, как важны инновации. При этом сами препятствуют им -нельзя изобрести что-то новое, не сделав первый шаг - копирование. А этим все очень недовольны: компания А тратит огромные суммы, чтобы засудить компанию S, которая имела наглость создать тонкий планшетный компьютер прямоугольной формы, Палата представителей и Сенат США пытаются принять законы, направленные на борьбу с пиратством, правда при этом ломается сама архитектура интернета, но это их не волнует.

Но это мое ворчание и эмоции, вызванное просмотром этих роликов. Сами они очень интересные и смотрятся на одном дыхании. Если идти по ссылке на сам сайт, то к видео можно даже добавить (пусть и не совсем) русские субтитры.

Эпизод 1: Песни не меняются (The song remains the same).

Если серия называется Everything is a Remix, то и начать полагается с музыки. В этом эпизоде вы узнаете о кавер-версиях, насколько оригинальны были Led Zeppelin и многом другом.

Everything is a Remix Part 1 from Kirby Ferguson on Vimeo.

Эпизод 2: Ремикс Инкорпорэйтэд (Remix Inc.)

Это один из самых интересных эпизодов, где не только рассказывается откуда создатели фильмов черпают идеи, но показываются параллели между сценами в фильмах разных лет. Оказываются даже такие легендарные произведения, как "Звездные войны" - это лоскутов одеяло из кусочков более ранних фильмов (Хороший, Плохой, Злой, 1966; Hidden Fortress, 1958; Yojimbo, 1961 и т.д.). Даже титры "давным -давно в далекой Галактике..." заимствованы из фильма 1936 года Flash Gordon. Смотрите сами.

Everything is a Remix Part 2 from Kirby Ferguson on Vimeo.

Эпизод 3: Ингредиенты творчества (The Elements of Creativity)

Здесь мы подходим теме технических изобретений. Оказывается, что все великие изобретатели копировали интересные идеи своего времени, но трансформируя и комбинируя их, создавали революционные продукты, которые теперь ассоциируются с их именем. Среди этих имен вы найдете Ватта (паровой двигатель), Эдисона (лампа накаливания), Белла (телефон) и даже Стива Джобса (графический интерфейс с иконками и папками).

Everything is a Remix Part 3 from Kirby Ferguson on Vimeo.

Эпизод 4. Отказ системы (System Failure)

В этом эпизоде автор пытается ответить на вопрос, почему изначально хорошие идеи, такие как патенты и копирайт, призванные обогатить человеческую культуру и ускорить техническое развитие, сегодня играют совершенно противоположную роль. Здесь не обошли вниманием современное состояние патентного законодательства и таких гадких существ, как патентные тролли. Я также открыл для себя их ближайших родственников - сэмловых троллей, которые просто специализируются на другом виде интеллектулаьной собственности - копирайтах.

Everything is a Remix Part 4 from Kirby Ferguson on Vimeo.

Если вам понравился второй эпизод из серии, то очень рекомендую посмотреть видео о фильме "Матрица", точно будет интересно.

Everything Is A Remix: THE MATRIX from robgwilson.com on Vimeo.

Ученые против Elsevier.

2012-02-12T01:56:00.002-06:00

В течение нескольких недель в твитер то и дело просочится сообщение из блогов про бойкот издательства Elsevier, но сейчас, похоже, дело приобретает серьезный оборот. Все началось с объявления бойкота издательству в личном блоге профессора математики Тимоти Гауэрса (Timothy Gowers). Он выдвигает следующие претензии:

завышенные цены на подписку на индивидуальные журналы

в качестве альтернативы Elsevier предлагает закупать подписку большими комплектами, тем самым навязывая библиотекам подписку на малопопулярные (малоизвестные) журналы.

поддержка издательством законопроектов SOPA/PIPA, и что более важно Reaserch Work Act. В соответствие с последним издатели больше будут не обязаны выкладывать публикации в открытый доступ. Напомню, что сейчас, результаты исследований - прежде всего статьи, финансируемых федеральными грантами, должны быть выложены в общий доступ по истечение года с момента публикации.

скриншот с сайта с петициями

Бойкот Гауэрса сначала поддержали многие математики, что не в последнюю очередь связано с тем, что в этой области у Elsevier нет очень авторитетных журналов. Другое дело биология и медицина - в этом направлении в руках у издательства, как минимум два козыря - Cell и The Lancet. Согласитесь, сложно сказать "я никогда не буду печатать свою работу в Cell или Immunity". Тем не менее, если посмотреть на сайт протеста, то видно,что поддержка бойкота со стороны биомедицинского сообщества растет.

Сам Гауэрс признает, что вряд ли со стороны Elsevier последуют какие-нибудь ответные шаги, основная цель - открыть исследователям глаза, на альтернативные пути распространения информации. Например, таких журналов с открытым доступом, как PLoS (Public Library of Science), и более специализированных онлайн изданий, которые в последние годы набирают популярность и приобретают авторитет.

Большинство издательств продолжает держаться за модель, изобретенную в 17 веке, как будто не замечая, что мир вокруг поменялся. Если они и дальше будут держаться этого курса, то их ждет участь ежедневных газет и традиционных издательств. В конечном итоге, если раньше у них был физический контроль на уровне печатного станка, то сейчас его почти нет. Но у них остались две других важных составляющих - доверие и авторитет. И если они не успеют адаптироваться к новым условиям, то кто-нибудь другой займет их нишу. История полна примеров. К счастью, тот же Сell держит нос по ветру, и совсем недавно запустил свой журнал с открытым доступом Cell Reports.

Нам остается следить за развитием событий.
Source: Nature News

Wolfram Alpha теперь умеет анализировать данные!

2012-02-08T23:56:00.002-06:00

screenshot WolframAplha.com

Любимый многими поисковик знаний ("knowledge engine") Wolfram Alpha отличает от Google/Яндекса и Википедии

краткая и очень структурированная форма выдачи информации
ответы черпаются из проверенных и курируемых базах данных (например, GenBank для генов)
возможность обработки данных (в моем случае это часто статистика): до сегодняшнего дня вопрос задавался либо в виде текста, либо числовой последовательности

Подробнее об Wolfram Alpha на русском можно прочитать здесь

8 февраля Wolfram Alpha открыл платный сервис Wolfram Alpha Pro, который не только позволяет использовать изображения, HTML код, данные в виде чисел или таблиц, а также более 60 различных форматов файлов (CSV, XML, WAV ...). В качестве приятного бонуса стоит упомянуть расширенную клавиатуру с греческими буквами.

Но самое интересное, что после того, как вы загрузили свои данные на сервер, сервис начнет их анализ и предложит варианты визуализации результатов. Если график выглядит не так, как вам хотелось бы, то это всегда можно подкорректировать "налету", потому что с все визуальные данные интерактивны (3D, анимация и дополнительный анализ).

Если в процессе анализа Wolfram Alpha использовала данные своих партнеров, то вы можете загрузить их в удобном для себя формате. К сожалению, эта функция будет доступна не для всех видов запросов из-за особенностей лицензионных соглашений с поставщиками информации.

Как и в обычных программах (типа Excel) в графиках можно менять стили, цвета и прочие настройки. Изображения сохраняются как векторном так и растровом форматах, что порой бывает весьма полезно. И, наконец, результаты целиком можно сохранить для использования офлайн (печати, презентаций и прочего) в интерактивном формате CDF, или старом добром PDF.

Почти забыл сказать, цена вопроса $4.99 в месяц (или $2.99 в месяц для студентов). Правда, дают попользоваться первые 2 недели бесплатно.

Видео с демонстрациями возможностей и подробный обзор на ангийском здесь

Клетка в 3D

2012-02-04T00:37:00.002-06:00

Среди 16 лучших наглядных представлений науки, обнаружил вот такую 3D модель эукариотической клетки. Она прежде всего интересна тем, что визуально "упрощает" клетку, что дает четкое представление о том, какой объем занимают органеллы в разных клетках. В обычных моделях, приближенных к реальности, это не так просто оценить. Смотрите сами.

Наука и техника прошлого столетия глазами фотографа

2012-01-27T12:38:00.002-06:00

So many tubes (photo: life.com)

Сегодня журнал Life опубликовал галерею избранных работ мастера научной фотографии Фритца Горо (Fritz Goro), который работал на издание в 30х-60х годах прошлого столетия. Его называют изобретателем макрофотографии, открывшей читателям совершенно новый мир.

В его работах отражен период в истории, когда люди восхищались наукой, и верили в ее безграничные возможности.

Фотографии: Check the Water (слева) и The Ultimate Building Block (справа)
Вся галерея фотографий

Каких новостей науки ждать в 2012? (научные предсказания на 2012, по материалам Science и не только)

2012-01-25T23:29:00.002-06:00

Wikipedia. Author Lucas Taylor

Пока на дворе все еще январь, то не поздно опубликовать, чего же нам ждать в 2012?

Бозон Хиггса

Это даже не предсказание - из декабрьской пресс-конференции в ЦЕРН, стало ясно, что в этом году мы точно узнаем, существует ли на самом деле "божественная" частица или нет. Данные, которые получат физики в 2012-м, позволят поставить точку в этом вопросе. На сегодняшний день физики могут только точно сказать, где его надо искать.

Сверхсветовые нейтрино

Открытие ученых, участвующих в проекте OPERA, попало в заголовки, наверное, абсолютно всех изданий мира. В ходе их эксперимента нейтрино преодолели расстояние в 730 км (от ЦЕРН до Национальной Лаборатории в Гран-Сассо, Италия) со скоростью чуть выше световой. Результат вызвал в научной среде горячие споры, сразу несколько групп, предложило альтернативные объяснения произошедшему. В начале 2012 года американская группа попробует повторить этот эксперимент с учетом предложенных поправок, запустив нейтрино из Иллинойса в Миннесоту. Кто знает, может американские нейтрино окажутся чуть медленнее европейских коллег?

Метаболизм стволовых клеток

В последние годы стало понятно, что метаболические процессы - то как клетки расходуют энергию и промежуточные продукты реакций - сказывается на том, когда клетки начнут дифференцироваться и чем этот процесс закончится (во что они превратятся в итоге). Если до последнего времени, это были отдельные находки, то 2012-м можно ожидать применения масштабных подходов к изучению метаболизма, которые помогут дать ученым ответы на вопрос (или хотя бы подсказки), как происходит регуляция процессов дифференцировки в тканях организма. Что, в свою очередь, позволит не только более эффективно выращивать стволовые клетки в лаборатории, но, возможно, в будущем получит применение в клинике.

Геномная эпидемиология

E.coli O104:H4 isolatePBS.org (photo courtesy Manfred Rohde, Helmholtz-Zentrum fuer
Infektionsforschung (HZI)/Getty Images)

Еще не так давно секвенирование бактериального генома занимало годы, сегодня эта процедура занимает несколько часов. Ученые только начинают использовать всю мощь этого метода для того, чтобы отслеживать передвижение патогенов. Данные о геноме бактерии-возбудителе заболевания позволят быстро узнать об очаге заболевания, устойчивости патогена к антибиотикам и о том, как он распространяется в человеческой популяции. Мы уже видели этот метод в действии в время вспышки заболеваний вызванных "супертоксичным" штаммом кишечной палочки в Германии летом 2011. В этом году он получит более широкое распространение.

Пренатальное лечение нарушений умственной деятельности

Давно известный факт, что многие генетические нарушения (синдром Ретта, Дауна, ломкой X хромосомы) сказываются на поведении и интеллектуальных способностях человека. До последнего времени эти изменения считались необратимыми. Это связывают с тем, что из-за мутаций уже на стадии внутриутробного развития нарушается развитие нормальный связей в мозге. Исследования на мышиных моделях данных заболеваний, показали, что можно избежать умственных и поведенческих отклонений. Препараты, призванные повлиять на свойства факторов роста и рецепторов нейротранcмитеров в мозге, находятся на стадии клинических испытаний. Первые результаты этих исследований появится уже в этом году.

Марсоход Curiousity NASA/JPL-Caltech

Миссия на Марс Curiosity

В августе мы (и НАСА) будем пристально следить, за тем как пройдет посадка марсохода с использованием новой технологии "мягкого" спуска. Его задача - собрать образцы грунта из четко обозначенных районов Марса, которые будут доставлены на Землю со следующими миссиями. От успеха этой операции зависит дальнейшая судьба дорогостоящего проекта Марсианской Научной Лаборатории (NASA Mars Science Laboratory).

Успехи генной инженерии

Цинко-пальцевая нуклеаза (схема) Sigma-Aldrich

Довольно много серьезных генетических заболеваний (например, серповидно-клеточная анемия) являются результатом замены одного нуклеотида. В течение нескольких лет ученые пытаются найти способы заменить дефектную копию гена на нормальную, одно из самых перспективных направлений - направленный мутагенез гена (gene targeting). Проблема в том, что эффективность этого метода, применительно к клеткам человека, очень низка, и а в случае коррекции генов, которые работают только в определенных тканях, она вообще почти равна нулю. А ведь именно такие гены и интересны с клинической точки зрения. Но похоже, в 2012 году ситуация изменится, и причиной тому две новые технологии gene targeting - ZFN (zink-finger nucleases, цинко-пальцевые нуклеазы) и TALEN (Transcription Activator-Like Effector Nucleases, эффекторные нуклеазы, похожие на активаторы транскрипции). Стандартная методика полагается на внутренние механизмы клетки для вставки "правильной" копии. Новые ZFN и TALEN "помогают" надрезать ДНК в районе дефектной копии, тем самым на несколько порядков повышая эффективность замены на нарушенной ДНК на нормальную копию. Технология ZFN была успешно применены для gene targeting в индуцированных стволовых клетках человека (human iPS), и показали высокую эффективность (на несколько порядков выше традиционного метода). Но наибольший интерес, конечно же, представляет коррекция генов в кроветворных стволовых клетках, которая была просто невозможна до появления технологий ZFN и TALEN. Случится ли это в 2012? Поживем-увидим!

Каких прорывов в вашей области науки больше всего ждут в 2012?

Авторы статей об H5N1, подвергшихся цензуре, опубликовали открытое письмо.

2012-01-20T22:59:00.002-06:00

Dr. Yoshihiro Kawaoka

Dr. Ron Fouchier

Только я подумал, что можно на некоторое время поставить логическую запятую в истории с цензурой статей об H5N1 в Science и Nature, как тут выходит официальное обращение авторов обеих статей.

В нем они заявляют следующее:

Угроза следующих пандемий гриппа исходит от разновидностей, которые в настоящий момент не способны свободно передаваться от животных к человеку (как H5N1). Но в результате генетических изменений вирус может приобрести такое свойство, что вызовет его быстрое распространение среди людей. Пока мы очень мало знаем, о том какие изменения необходимы для того, чтобы вирус, циркулирующий среди птиц (свиней) и относительно безопасный для людей, приобрел способность заражать людей. Без знания этого механизма невозможно разработать эффективный план предотвращения пандемий и борьбы с ними.

Исследователи, которые работают над вирусом гриппа H5N1 делают это не ради забавы или удовлетворения собственного любопытства. Полученные результаты имеют огромное значение для понимания механизма возникновения высокопатогенной формы вируса птичьего гриппа. Авторы письма хотят еще раз заверить публику, что исследования над такими опасными объектами проводятся в специально оборудованных для этого лабораториях с квалифицированным и ответственным персоналом. Все эксперименты проводятся с разрешения и под контролем наблюдательных органов.

Авторы признают, что необходимо разъяснить обществу важность таких исследований, а также описать меры, предпринимаемые для сведения возможности утечки патогенных вирусов к минимуму. В связи с этим, они предлагают собрать международный форум, в рамках которого, ученые могли бы обсудить эти вопросы. Кроме того на 60 дней исследователи обеих групп прекращают работу с вирусом птичьего гриппа (H5N1), для того чтобы у правительств разных стран и международных организаций было время пересмотреть стратегии поведения в свете новых данных.

Полный текст письма в журнале Nature

Комментарии представителей научного сообщества на сайте журнала Science

Предыдущие публикации по теме: Начало истории
Первые комментарии Рона Фушье и других ученых

H5N1. Продолжение истории.

2012-01-19T22:09:00.000-06:00

История с публикациями, описывающими штаммы вируса гриппа H5N1, которые потенциально могут передаваться от человека к человеку воздушно-капельным путем, получила не этой неделе продолжение. Nature попросила 10 специалистов из разных стран высказать, что они думают об этой ситуации. Что интересно, первых комментарий принадлежит самому автору работы, Рону Фушье (Ron Fouchier). Один из поводов его возмущения - доминирование мнения правительства одной страны в вопросе, который касается всего мирового сообщества.

Там же можно прочитать мнение вирусолога из Гонг-Конга (Kwok-Yung Yuen), а также услышать голос специалистов по вопросам биобезопасности.

Очень рекомендую почитать и другие комментарии, если вы следите за развитием этой истории.

Проблемы с патентами (инфографика)

2012-01-12T12:12:00.001-06:00

Я уже писал про состояние патентного законодательства в США, где приводил ссылку на эпизод This American Life "When Patents Attack" Недавно обнаружил, что по его мотивам FrugalDad.com нарисовал замечательную инфографику. По причине внушительных размеров, убрал ее под кат.

Source: http://frugaldad.com

Вирус H5N1, цензура и биологическая безопасность.

2012-01-08T21:23:00.000-06:00

NSABB website

В этой истории, разразившейся на рождественской неделе, смешалось столько разных острых тем и столько разных мнений, что просто голова кругом идет.

Все началось с того, что две группы исследователей: европейская под руководством Рона Фушье (Ron Fouchier) и американская, возглавляемая профессором Йошихиро Каваока (Yoshihiro Kawaoka), создали штаммы вируса H5N1 (птичий грипп), которые потенциально способны передаваться от человека к человеку воздушно-капельным путем (эксперименты проводились на одном из любимых объектов вирусологов - хорьках). При этом, как утверждает Nature News, эти штаммы обладают такой же высокой вирулентостью, как вирус H5N1 дикого типа. Ученые подали свои статьи в известнейшие научные журналы "Nature" (Kawaoka) и "Science" (Fouchier). И вот в конце декабря Национальный научный совет по биобезопасности (National Science Advisory Board for Biosecurity (NSABB) США отправляет главным редакторам обоих журналов и авторам статей следующее заявление:

"Due to the importance of the findings to the public health and research communities, the NSABB recommended that the general conclusions highlighting the novel outcome be published, but that the manuscripts not include the methodological and other details that could enable replication of the experiments by those who would seek to do harm. The NSABB also recommended that language be added to the manuscripts to explain better the goals and potential public health benefits of the research, and to detail the extensive safety and security measures taken to protect laboratory workers and the public."

Мой вольный перевод.

"Вследствие того, что открытия, сделанные [в этих работах] представляют огромную важность для медицинского и научного сообщества, Национальный Научный Совет по Биобезопасности рекомендует опубликовать общие результаты исследований, подчеркнув особо важные новые открытия. В то же время не включать в работу методологические и другие подробности, которые позволили бы злоумышленникам повторить результаты ваших экспериментов. NSABB также рекомендует авторам работ более подробно разъяснить, что они хотели показать своими работами, и их важность для исследований в области здравоохранения. Кроме того сделайте в работе упор на то, что были предприняты серьезные меры безопасности, для того чтобы оградить сотрудников и общественность от нежелательных последствий."

Сразу же последовал ответ от главных редакторов журналов. Они в дипломатическом (но не особо довольном) тоне объяснили, что понимают предмет волнений NSABB и готовы пойти им на встречу, но не раньше, чем те подробно изложат сценарий получения доступ к полным данным для ответственных (!) ученых, занимающихся этой проблемой. Сами авторы работ отказались от комментариев.

Интересна была реакция научного сообщества: оно разделилось на две группы. Сходство между ними было только одно - обе были возмущены.

Если первые (большинство из того, что слышал в подкастах за последние две недели) открыто недоумевают с чего это вдруг правительственный совет вводит цензуру на научные публикации. Немного об NSABB, после истории со спорами сибирской язвы в конвертиках в неспокойном 2001, правительство подумывало об ужесточении контроля за исследованиями, которые потенциально могут быть использованы террористами. Ряд ученых и научных сообществ были обеспокоены тем, что государство перегнет палку, предложили свой вариант решения вопроса в виде совета, в состав которого входили бы ученые, представляющие разные направления науки. Так в 2004 году появился этот совещательный орган. Кажется странным, что совет по биобезопасности одной (пусть и самой антитеррористической) страны в мире дает указания (по формулировке текст не очень походит на рекомендации) международному научному сообществу и иностранным компаниям (Nature Publishing Group - часть немецкой издательской группы Macmillan). Я бы еще понял, если бы такие рекомендации исходили от международной организации уровня ВОЗ, но они утверждают, что прокомментировать ситуацию не могут, так как у них нет доступа к материалам.

Ученые из лагеря также упирают на то, что в современных условиях такой грубый способ ограничения доступа к информации не работает: те кому очень захочется узнать - найдут способ добраться до нее. В итоге пострадают рядовые ученые, котором придется связываться с бюрократами для получения разрешения. Для этого им еще надо, наверное, будет доказать, что они ответственные ученые.

Вторая группа возмущена тем, что такие исследования вообще разрешили, а правительственная организация вмешалась слишком поздно. Понятно, что этот лагерь прежде всего обеспокоен проблемами безопасности. Они упирают, во-первых, на то, что ученым дается слишком много свободы при выборе проекта, и они не всегда осознают к каким последствиям могут привести результаты их экспериментов. В качестве решения вопроса предлагается отбирать потенциально опасные проекты на стадии подачи гранта, а также ужесточить процедуру получения разрешения на проведение экспериментов на уровне исследовательских организаций (университетов, научно-исследовательских институтов и т.п.). И пристально следить за мерами безопасности в исследовательских группах, которым дали добро.

Во-вторых, сразу несколько комментаторов высказались, что такого рода исследования просто недопустимы в лабораториях с уровнем биобезопасности "усовершенствованный" 3 (BSL-3 enhanced, подробнее про уровни биобезопасности). Проблема только в том, что объект формально отвечает требованиям BSL-3 - это раз, и количество BSL-4 лабораторий в мире значительно меньше - это два. Неудивительно, что люди, высказывающие такую точку зрения как правило работают в BSL-4 лабораториях. Особенно показательно высказывание одного респондента на условиях анонимности, что в некоторых странах халатно подходят к вопросам безопасности. В переводе на русских это звучит так: "Только белым людям можно играть в эти игрушки, а все остальные - займитесь чем-нибудь попроще". Согласитесь, это очень элегантный способ устранения научной конкуренции.

Мне кажется, что все-таки научное сообщество, это не сборище малых детей, которых допустили до дорогостоящих игрушек, как это может показаться некоторым. Отсев на ранних этапах может иметь и крайне негативные последствия. К кому первым делом обратились ФБР и прочие агентства, когда случилась история с сибирской язвой? Правильно, к главе микробиологической лаборатории, который занимался этой тематикой на протяжении нескольких десятилетий. Если бы ограничения, подобные предлагаемым, ввели в 90-х, то некому бы было расхлебывать эту кашу.

Помнится, что на молекулярное клонирование и технологии рекомбинантной ДНК тоже хотели в свое время наложить ограничения (с ее помощью можно же что угодно сотворить от супербактерий до суперсолдат!), тогда научному сообществу удалось образумить параноиков.

Цензура науки и ограничение исследований ни к чему хорошему не приводила, история генетики в Советском Союзе наглядный тому пример. Это просто приостановит развитие направления.

Дальнейшее развитие истории:

Авторы статей об H5N1, подвергшихся цензуре, опубликовали открытое письмо.

Первые комментарии Рона Фушье и других ученых.

UPDATE: Отличную дискуссию на эту тему между DA Henderson (Professor, Public Health and Medicine, University of Pittsburgh, Distinguished Scholar, Center for BiosecurityUniversity of Pittsburgh Medical Center Baltimore, Maryland) и Vincent Racaniello (Professor, Microbiology and Immunology Columbia University, New York, New York) можно послушать в подкасте Science Friday от 6 января 2012 или на сайте программы (онлайн плейер в верхнем левом углу)

UPDATE 2: Amy Patterson, director of the National Institutes of Health (NIH) Office of Science Policy комментирует поведение NSABB на новостном сайте Nature News

Научные прорывы 2011 года (по версии Science)

2012-01-05T22:54:00.000-06:00

В конце года принято подводить всевозможные итоги. Журнал Nature опубликовал 10-ку людей, которые попали в заголовки научных изданий в 2011. Другой популярный журнал - Cell- устроил 10 дневный марафон на свой странице в Facebook. Каждый день они постили по одной ссылке на ключевые статьи 2011-го, напечатанных на страницах журнала.

В Science поступили проще - посвятили целый номер итогам года. Среди них статья со скромным названием "Прорывы 2011-го"

Победитель

Антивирусные препараты не только улучшают качество жизни людей, зараженных ВИЧ, но и снижают вероятность передачи вируса при гетеросексуальных контактах на 96%. Результаты опубликованных клинических испытаний могут повлиять как на подходы к профилактике и лечению заболевания. От себя добавлю, что это не единственное значительное событие в борьбе с ВИЧ в этом году. Nature совсем недавно опубликовал статью о генно-инженерном подходе к борьбе с ВИЧ (хотели делать рекламу конкурентам:).

2. Японский космический аппарат "Хаябуса" (Hayabusa)

Аппарат принес на Землю образцы грунта метеорита Итокава, анализ которых пролил свет на происхождение наиболее распространенных земных метеоритов.

3. Интербридинг наших далеких предков

Анализ ДНК современных людей показал, что у нас всех есть фрагменты древнего генетического материала. Это указывает на то, что современные люди скрещивались с более древними видами человека.

4. Фотосистема II

В 2011 году японские ученые представили наиболее точную структуру фотосистемы II, которая играет центральную роль в процессе фотосинтеза.

5. Первоначальный газ (Pristine gas)

Ученые обнаружили облака газа в межгалактическом пространстве, которые, как они полагают, являются долгоживущими остатками Большого взрыва.

6. Микробиом

Исследователи обнаружили, что видовой состав микробов, населяющих наш пищеварительный тракт, неслучаен. Более того, они установили, что существует примерно три стабильных энтеротипа, каждый из которых отличается по своим потребностям в белках, жирах и углеводах, а также по набору производимых витаминов.

7. Вакцина против малярии

После многократных неудачных попыток, новая противомалярийная вакцина (RTS,S) показала, неплохие результаты в ходе клинических испытаний. Именно "неплохие", потому что эффективность ее составила менее 50%, неизвестно насколько долго сохраняется устойчивость к малярии. Тем не менее этот результат намного лучше, полученных ранее. Третья фаза клинических испытаний продолжается, предполагается, что в последующих отчетах будет отражена большая выборка (около 11 тысяч детей).

8. Экзопланеты

Открытые в этом году телескопом Кеплер экзопланеты, настолько отличаются, от тех, что мы знаем в пределах Солнечной системы, что это заставило ученых по-новому взглянуть на модели их формирования.

9. Цеолиты

Несмотря на то, что в этом разделе химии редко ожидают прорывов, 2011 принес сразу несколько значительных улучшений: контролируемый размер пор и возможность производства ультра-тонких цеолитовых мембран. Эти измения позволяют расширить сферы примения цеолитов такие, как катализ реакций с участием больших молекул и создание селективных фильтров.

10. Стареющие клетки

Ученые давно подозревали, что стареющие клетки могут быть причиной возрастных заболеваний и самого процесса старения. В 2011 были предоставлены убедительные доказательства, что избавление организма от старых клеток, действительно положительно сказывается как на состоянии остальных ("здоровых") клеток ткани, так и на физиологических параметрах орагнизма в целом. Подробнее об этой работе я писал ранее.

Генная терапия в борьбе с ВИЧ. Большой шаг вперед к решению проблемы.

2011-12-30T23:18:00.003-06:00

Недавно, читая новости своих друзей на фейсбуке, наткнулся на запись, в которой говорится, что заголовки в США пестрят сообщениями о республиканских дебатах и колледж лиге американского футбола, но молчат о том, что найдена панацея от ВИЧ. Странно, подумал я, в тех местах, где я черпаю информацию, эта тема была в заголовках всех изданий. Причиной тому относительно недавняя публикация в Nature, в которой исследователи из лаборатории Дэвида Балтимора (David Baltimore) использовали генно-терапевтических подход для эффективной защиты организма от вирусов ВИЧ.

Сразу оговорюсь, что не готовое лекарство или вакцина, которые уже сегодня есть у врачей, и вряд ли такое средство появится в их распоряжении в ближайшем будущем. Опубликованное исследование - это еще один важный шаг на пути к профилактической вакцине от ВИЧ. И это далеко не первый такой шаг. Краткое содержание предыдущих серий:

1) В 2009 году Рид Кларк использовал аденовирусы для доставки генов, кодирующих антитела или похожие на антитела адгезины против аналога ВИЧ у приматов - SIV (simian immunodeficiency virus). После внутримышечного введения таких аденовирусных частиц макакам резус, мышечные клетки начинают вырабатывать антитела (или адгезины) против вирусных частиц SIV. Большинство обезьян, подвергнутых такой процедуре были устойчивы к заражению SIV, в то время как большинство невакцинированные животных не дожило до конца эксперимента.

2) В 2009-2011 сразу несколько групп обнаружило и охарактеризовало в крови некоторых людей, зараженных ВИЧ, антитела, которые способны связывать вирусные частицы. Некоторые из этих антител способны эффективно работают против 90% известных вариантов ВИЧ.

антитело b12 (зеленый) связывает

гликопротеин gp120 вируса HIV-1

(красный). Фото с сайта лаборатории

Peter Kwong

В работе Балтимора аденовирусные частицы были использованы для доставки недавно открытых антител против ВИЧ. При этом им удалось обойти проблемы, с которыми столкнулась группа Кларка: реакция иммунной системы против аденовирусных частиц и самих адгезинов. Отдельного рассмотрения заслуживает модельная система для такого рода вакцины. Испытания на людях на данной стадии, были, естественно, вне всякого обсуждения, поэтому для экспериментов использовались мыши, у которых собственная система кроветворения была замещена человеческой. Кровь таких мышек включает в себя человеческие гранулоциты, моноциты и, что наиболее важно в этом случае, CD4+ Т-лимфоциты, которые атакует вирус ВИЧ.

После инъекции аденовирусных частиц "очеловеченным" мышкам, их мышечные клетки начинают вырабатывать антитела против ВИЧ. Из нескольких видов ранее описанных нейтрализующих антител наилучшие результаты показали b12. Их концентрация в крови сохранялась на высоком уровне в течение нескольких недель. Более того, мыши, вырабатывающие антитела b12, приобретали устойчивость к вирусу ВИЧ: количество CD4+ лимфоцитов в из крови не снижалось, даже после того, как им вкалывали 100-кратную дозу вируса. Молекулярные следы вируса (в виде белка p24) у таких животных тоже не были обнаружены. Примечательно, то что b12 не единственные антитела, способные предотвратить заражение ВИЧ, еще более эффективными в такой системе оказались выделенные совсем недавно антитела VRC01.

Сам автор признает, что предложенный метод отнюдь не идеален, но в сложившейся ситуации, когда ВИЧ заражены около 34 миллионов человек по всему миру, а эффективного средства из традиционного арсенала на горизонте нет, все средства хороши.

Скептики напоминают, что тот факт, что вакцина работает на мышах и обезьянах, совсем не значит, что она будет эффективна применительно к людям. И окончательного ответа на это вопрос мы не узнаем пока не дождемся результатов клинических испытаний. Второй аргумент ученых - риски, сопряженные с генно-терапевтическим подходом, - после того, как ДНК встроилась, "выключить" или "избавиться" от нее довольно непросто. Что делать, если у пациента вдруг начнется иммунная реакция против антител?

Уверен, что работы в этом направлении будут продолжаться, и в течение следующего года мы увидим более совершенную версию данного подхода.

... И будем ждать результатов клинических испытаний, которые должны начаться в 2012 году.

ReadCube - еще одна интересная альтернатива EndNote

2011-12-17T01:53:00.000-06:00

Мой первой заметкой в этом блоге был обзор менеджера библиографии Peaya Paper, который позиционируется как альтернатива EndNote. Я до сих пор пор пользуюсь этим сервисом, так как для меня он понятнее и удобнее EndNote. Это не значит, что я им доволен на 100%: импорт библиографии из pdf работает отвратительно, поэтому каждый раз приходится редактировать вручную по PubMed ID. Кроме того ограничение в 500 статей (после этого надо было платить) было странным для сервиса, позиционирующего себя как бесплатный. Если в первом случае ничего глобально не изменилось, то во втором случае есть хорошие новости - для первых пользователей (early adopters) ограничения на размер библиографии сняты (обещают навсегда)

Случайно обратил внимание, что Nature предлагает, помимо ссылки на загрузки pdf, еще и загадочную опцию ReadCube. Оказалось, что это - менеджер библиографии. Написан он, как и Peaya Paper, на Adobe Air, а это значит, что он работает как на PC, так и на Mac. Продолжая сравнение с Peaya, хочется отметить очень простой и понятный интерфейс, а не нагромождение вкладок и меню. Мне это очень сильно напоминает первые версии браузера Chrome, когда по набору функций он сильно отставал от законодателей моды того времени, но зато он был простым и очень быстрым.

Но интерфейс это еще не все, ReadCube имеет еще несколько плюсов

Импорт статей из pdf работает просто отлично (в моем случае, с первой попытки не нашлись всего две статьи).
Можно установить ввести название своего университета, и тогда у вас есть доступ к полным текстам везде! (а не только на работе)
Удобный переход к работам, цитируемых в статье.

К минусам можно отнести:

отсутствие возможности цитирования при написании статьи или диссертации (cite while you write в EndNote). Большой минус!
Нет синхронизации между разными компьютерами (устройствами). В Peaya Paper эта функция реализована довольно хорошо.
нельзя экспортировать библиографию целиком в EndNote, хотя для индивидуальных статей (а также нескольких статей, выбранных вручную) такая возможность есть. UPDATE: здесь я был неправ, если выделить несколько статей, то их можно разом импортировать в EndNote
нельзя присваивать статьям ярлыки

Про минусы можно писать еще довольно много, но я не думаю, что это справедливо. Сервис находится в самом начале пути. У него уже есть одно значительное преимущество перед конкурентами типа Peaya Paper - инвестиции и партнерские отношения с Macmilan Publishers (издатели Nature и других научных журналов). И, судя по сайту ReadCube, они намерены быстро развиваться и добавлять новые функции.

Я обошел вниманием некоторые возможности программы, но постараюсь рассмотреть их в последующих заметках. Точно буду следить за развитием этого интересного проекта. http://www.readcube.com/

Стволовые клетки - самые быстрые клетки в мире!

2011-12-05T22:20:00.001-06:00

Третьего декабря на ежегодной конференции Американского Общества биологии клетки (American Society for Cells Biology) подвели итоги необычных соревнований на самую быструю клетки. В "забеге" приняли участие клетки 70 линий из 50 лабораторий мира. Состязания проводились одновременно в Бостоне, Лондоне, Гейдельберге, Париже, Сан-Франциско и Сингапуре.

Участников соревнований поместили на беговые дорожки - бороздки в культуральной чашке, покрытые веществом, обеспечивающим сцепление. Скорость передвижения клеток замеряли с помощью цифровых камер.

Первыми к финишу пришли ... барабанная дробь... стволовые клетки костного мозга! Если быть точнее, мезенхимальные стволовые клетки костного мозга. Они развили ошеломляющую скорость 5.2 микрона/мин.

Далее места распредились следующим образом:

2. нормальные клетки эпителия молочной железы (unaltered breast epithelial cells) - 3.2 микрон/мин

3. те же клетки, измененные таким образом, чтобы имитировать процессы присходящие в раковых клетках. - 2.7 микрон/мин

4. эпителиальные клетки кожи, взятые у больного с редким генетическим заболеванием - 2.5 микрон/мин

Шутки шутками, но соревнования, подобные этому, позволяют лучше понять механизм передвижения клеток в одним тех же условиях. Например, исходя из результатов, можно заключить, что стволовые клетки "бегают" быстрее своих более специализированных коллег, а опухолевые клетки имеют тенденцию двигаться быстрее здоровых.

по материалам Nature Blogs

Wi-Fi влияет на качество спермы?

2011-12-03T01:09:00.001-06:00

Не знаю, какое из средств массовой информации набрело на статью в довольно скромном журнале Fertility and Sterility (даже в своей категории он на 4м месте по импакт-фактору), но разлетелось оно по интернету мгновенно. Редкое издание не отличилось заголовком в духе "ученые установили: wi-fi убивает сперматозоиды!". Некоторые даже привели наиболее шокирующие цифры из работы (цифр там вообще немного). Давайте попробуем разобраться, какие результаты получили коллеги-ученые. Спокойно и без эмоций.

Сначала о том, как был построен эксперимент. Сперму доноров 26-45 лет ставили в 3 см от ноутбука (мужики, берегитесь Toshiba Satellite M305D-S4829) со включенным Wi-Fi (802.11b), при этом в течение всего опыта данные загружали/отгружали по беспроводному протоколу. Чтобы исключить влияние температуры на результаты эксперимента, все опыты проводились при температуре 25 С (негативное влияние повышенной температуры на качество спермы известно давно). Каковы результаты? После 4 часов инкубации под ноутбуком количество выживших сперматозоидов было таким же как в контроле, а вот доля активных живчиков, проведших 4 часа под лэптопом, была значительно ниже. Но самый ужас-ужас заключается в том, что процент клеток с фрагментированной ДНК в опытных образцах был в 2,6 раза выше.

Все ясно, всем особям мужского пола срочно выключать беспроводное соединение и использовать только проводной интернет, если они хотят иметь детей.

А теперь присмотримся к данным.

1) Размер выборки? Двадцать девять (29!) человек (!!!). Кто делает выводы на основе такой маленькой выборки? Мы же в конце-концов люди, а не имбредные линии мышей. Буквально на днях прочитал отличную заметку по этому поводу на Genomes Unzipped. Кратко, в ней говорится, что при ограниченных размерах выборки (там приводится пример исследований с 500 пациентами) мы не можем получить информативный результатов, даже если статистика говорит нам, что различия достоверны, а p-value меньше 0,01. Особенно это касается комплексных заболеваний.

2) P-value? В эксперименте с определением активности сперматозоидов оно было меньше 0,05 (но больше 0, 01, а то бы написали). О чем это нам говорит? Да о том, что эти данные при таком размере выборки можно интерпретировать как угодно.

3) К самому страшному утверждению в статье о резком увеличении клеток с поврежденной ДНК прилагается не менее страшная диаграмма. Ну разве можно верить таким усам?!

4) Мне показался несколько странным замеряемый ими параметр плотности энергии (W/cm2), в то время как есть более общепринятый для такого рода устройств параметр как SAR (Specific Absorption Rate) - удельный коэффициент поглощения. Он, как мне кажется, более четко отражает потенциальный риск для тканей человека. Не буду особо сильно упирать на этот пункт, так как я просто не понимаю, чем обусловлен выбор измеряемого параметра.

Вывод? Очередная статья с сомнительными данными, значение которой было раздуто до неимоверных размеров средствами массовой информации. Лично я не поверю, пока несколько групп не подтвердить результаты в бОльших выборках, и для нескольких моделей ноутбуков, wi-fi соединений разной частоты.

Пока это все выглядит, как многолетняя истерия с сотовыми телефонами, вызывающими рак, которую так любят СМИ. Так что если есть возможность, то всегда лучше заглянуть в первоисточник.

Еженедельный дайджест подкастов о науке (неделя 23- 29 ноября)

2011-11-29T23:34:00.001-06:00

Вопреки моим опасениям, почти все подкасты, которые я обычно слушаю, вышли, несмотря на длинные выходные в Штатах.

Начнем с подкаста Science Friday, первый час которого был отведен церемонии вручения Шнобелевских премий за 2011 год.

Вот список лауреатов, почерпнутый из Wikipedia

Биология. Дэрил Гвинн и Дэвид Ренц (Австралия) — обнаружили, что самцы одного из австралийских жуков нередко принимают пивную бутылку за самку[4].

Литература. Джон Перри, Стэнфордский университет — за «теорию структурной прокрастинации», которая гласит: «Чтобы достигать многого, работайте над чем-то важным и этим отлынивайте от чего-то ещё более важного»[5].

Математика. Сразу несколько людей, «математически» предсказавших конец света. Дороти Мартин (США, 1954); Пэт Робертсон (США, 1982); Элизабет Профет (США, 1990); Ли Чан Рим (Корея, 1992); Кредония Мверинде (Уганда, 1999); Гарольд Кэмпинг (США, целых два конца света: 1994 и 2011).

Медицина. Мирьям Тук, Дебра Трамп, Люк Варлоп (Нидерланды)[6], а также их американские коллеги Мэттью Льюис, Питер Снайдер, Роберт Фельдман, Роберт Пьетржак, Дэвид Дерби и Пол Маруфф[7], продемонстрировавшие, что с переполненным мочевым пузырём люди лучше принимают одни решения и хуже — другие.

Мир. Артурас Зуокас, мэр Вильнюса (Литва), самолично раздавивший БТРом роскошный «мерседес», припаркованный прямо на пешеходном переходе, и предложивший другим следовать его примеру[8][9].

Общественная безопасность. Джон Сендерс (Канада), который провёл серию экспериментов, в которых козырёк постоянно опускается на глаза водителю, едущему по оживлённому шоссе.

Психология. Карл Халвор Тейген (Норвегия), попытавшийся выяснить, почему люди вздыхают[10].

Физика. Филипп Перрен, Сирил Перро, Доминик Девитерн, Брюно Рагару и Герман Кингма (Франция), выяснившие, почему дискоболы при броске «теряют голову», а метатели молота — нет.

Физиология. Анна Уилкинсон, Натали Себанц, Изабелла Мандль и Людвиг Хубер (Австрия), показавшие, что зевание красноногих черепах незаразно[11].

Химия. Макото Имай, Наоки Урусихата, Хидеки Танемура, Юкиноби Тадзима, Хидеаки Гото, Коихиро Мидзогути и Дзюнити Мураками (Япония) определили, сколько васаби надо распылить, чтобы надёжно разбудить глухого в случае пожара или опасности, и разработали васаби-сигнализацию[12][13].

Во втором часе Айра беседует с авторами двух книг Ёрлом Свифтом (Earl Swift, Big Roads) и Говардом Маркелем (Howard Markel, An Anatomy of Addiction). Первая посвящена истории создания сети высокоскоростных шоссе (интерстейтов) в Штатах, в ней рассказывается не только политике, стоящей за этим гигантским проектом, но и об инженерных проблемах, с котопыми столкнулись строители. Вторая книга рассказывает о сложных отношениях с кокаином двух великих людей - Зигмунда Фрейда и хирурга Виллаима Холстеда (William Halsted). И как всегда конце месяца - история происхождения слов. Слово этого месяца - стетоскоп.

Whittle

&Vidal-Puig,

Nature 2011

Подкаст журнала Nature на этой неделе рассказывает об элементарном составе ядра Земли, а конкретно, о новейших данных относительно легких элементов, составляющих примерно 8% его массы.

С наступлением холодного времени года, теплокровным животным, все чаще приходится расходовать внутренние жировые запасы, чтобы поддерживать температуру тела. Долгое время считалось,что этот процесс находится под контролем нервной системы. В статье, опубликованной в Nature на прошлой неделе, было показано, что в этом процессе могут также участвовать клетки иммунной системы - макрофаги. Подробнее о том, как это происходит, - в интервью с автором работы.

Кроме того, в этом выпуске подкаста рассказ, о том, как повлияли события в Египте на археологическое наследие страны, а также о запуске NASA второго марсохода (который даже вылетел за пределы земной орбиты).

Большая часть подкаста The Naked Scientist была посвящена ответам на вопросы слушателей из новостей (интервью) хотелось бы отметить обсуждение нашумевшей темы нейтрино, летающих выше скорости света; рассказ о том, как наш мозг узнает, что мы едим, а также разработку препаратов от ядов различных змей и приоритетах в развитии этого направления.

С небольшим запозданием вышел очередной эпизод подкаста This Week in Science, но ожидание того стоило. За один час ведущие расскажут вам о том, как швейцарские ученые создали супермышей, выключив один из белков-репрессоров развития скелетных мышц, об успехах в области стволовых клеток. На этот раз ученым удалось получить из эмбриональных стволовых клеток клетки аденогипофиза, продуцирующих гормоны, свойственные данной доле гипофиза. Это лишь небольшая часть новостей, затронутых доктором КиКи и Джастином.

Варим яйца. Научный подход из Норвегии.

2011-11-28T16:52:00.001-06:00

Кажется, что может быть проще, чем сварить яйцо? Все это так, а если хочется, чтобы желток был определенной консистенции? Понятно,что варить надо чуть меньше, но насколько? Для этого существуют (лично видел) таблицы, а также дедовский метод "на глазок". Исследователи из Университета Осло решили проблему очень элегантно - на сайте есть интерактивный таймер. С помощью ползунков вводим окружность яйца, желаемую консистенцию желтка (конечную температуру), начальную температуру яиц и ... высоту над уровнем моря, того места, где вы это готовите.

Ссылка на сайт с таймером здесь

Время на таймере изменяется при введении параметров. Вам остается только положить яйца в воду и нажать на кнопку "старт".

У этого чрезвычайно полезного таймера есть один недостаток - он на норвежском. (недостаток, конечно, для тех, кто не говорит на этом языке). Хотя он не такой уж и большой, так как все понятно из картинок.

Как альтернативу можно использовать международный язык математики.

Для особо увлекающихся можно воспользоваться Google Translate, чтобы почитать о процессе приготовления яиц подробнее.

Еженедельный дайджест подкастов о науке (неделя 16- 22 ноября)

2011-11-23T11:11:00.001-06:00

Эта рабочая неделя в США будет короткой, так как народ празднует день Благодарения, поэтому следующий дайджест будет лаконичным. Тем не менее прошедшая неделя была богата на новости из мира науки и подкасты о них.

Интересно, что неделя обошлась без мегановости, о которой говорили бы все. Правда есть темы, которые уже затрагивались в последние пару месяцев.

Очень порадовал подкаст The Naked Scientists, сразу несколько сюжетов которого посвящены вирусу гриппа и темами, непосредственно с ним связанными: взаимосвязь между гриппом и инфарктом, траекторию движения волны гриппа по Европе, новый способ производства вакцин от гриппа ... на табачном поле, а также интервью с научным консультантом фильма "Заражение"/"Contagion". Кроме сюжетов на сезонную, тему в подкасте вы найдете истории про успешные испытания химической липосакции на приматах, о потенциальной уязвимости ВИЧ и неандертальцах.

Подкаст журнала Nature рассказывает о компоненте яда кораллового аспида MitTx, который вызывает жуткие боли, а также механизмах его действия на молекулярном уровне. Но это только начало истории, автор сознался , что у него сейчас нет ответов на многие вопросы, которые касаются значения этого компонента для самих змей. Связана ли эта черта с яркой окраской змей? Изменялся ли состав яда в зависимости от того, кто охотится на кораллового аспида (и родственных змей) в конкретной экологической нише? На эти вопросы еще предстоит ответить.

Кроме того, в подкасте затрагивается тема Киотского договора и того, что нас ждет после истечения его срока действия в конце 2012 года.

В первом часе Science Friday разговор идет о значении Луны в стабилизации оси вращения Земли, и ее влиянии на климат. Так что, возможно, нам стоит присмотреться к планетам с большими спутниками (как Луна) при поиске обитаемых миров. В этом же часе можно послушать интервью с автором статьи, утверждающей, что способность людей сопереживать отчасти определяется вариациями в гене, кодирующем окситоциновый рецептор (мне в это верится с трудом, да и делать такие выводы на выборке в 23 человека, довольно странно).

Во втором часе вас ждет об изобретении, которое спасло миллионы жизней... туалете и перспективных направлениях в туалетостроении. Во второй половине этого часа Айра Флатоу беседует с Леонардом Зоном (Leonard Zon) о том, что значит отказ компании Geron от дальнейших исследований в области терапии с помощью стволовых клеток для будущего всего направления.

В вышедшем на прошлой неделе выпуске Futures in Biotech в гостях у подкаста была профессор из исследовательского института Scripps Элизабет Уинзелер (Elizabeth Winzeler). Она поделилась тонкостями поточного (hight throughput) метода скрининга препаратов на примере следующего поколения противомалярийной вакцины. Интересно, что ее подход отличается от традиционного "сначала найдем фермент, по которому бить, а потом подберем препарат". Здесь все наоборот, сначала тестируются тысячи препаратов, а потом уже смотрят, на что влияют самые эффективные из них.

Ссылки на подкасты, упомянутые в это материале:

The Naked Scientists http://www.thenakedscientists.com/HTML/podcasts/show/2011.11.13/

Nature Podcast http://www.nature.com/nature/podcast/index-2011-11-17.html

Science Friday

1 час http://www.podtrac.com/pts/redirect.mp3/traffic.libsyn.com/sciencefriday/scifri20111118-hr1.mp3

2 час http://www.podtrac.com/pts/redirect.mp3/traffic.libsyn.com/sciencefriday/scifri20111118-hr2.mp3

Futures In Biotech http://twit.tv/show/futures-in-biotech/89

Лекарство от болезни Паркинсона не за горами?

2011-11-19T01:01:00.001-06:00

Прошедшая неделя принесла нам печальную новость - компания Geron объявила о том, что она прекращает клинические испытания в области терапии с использованием стволовых клеток, сославшись на финансовые трудности. Но это совсем не значит, что попытки терапии с помощью стволовых клеток на этом прекратятся. В этой заметке мы рассмотрим заболевание - болезнь Паркинсона, которое потенциально может быть излечено при помощи стволовых клеток.

Прежде, чем мы приступим к статьям непосредственно, давайте разберемся, почему стратегия клеточной терапии применима к этому заболеванию. Болезнь Паркинсона - заболевание, связанное с разрушением нервных клеток черного вещества среднего мозга, выделяющих дофамин. Внешне болезнь выражается в двигательных расстройствах: нарушение баланса, расстройство координации движений, тремор рук и другие. Соответственно, если заменить умирающие нейроны на "здоровые" нейроны, выделяющие дофамин, то можно было бы задержать или остановить развитие заболевания. Сегодня мы уже знаем, кто "виноват" и где этот "виновник" находится, осталось только заменить дефективные нейроны. Остается только найти эффективный способ получения нервный клеток, производящих дофамин (ДА-нейроны).

В начале ноября сразу две группы опубликовали результаты своих исследований, в которых предлагается два подхода к решению этой проблемы.

От эмбриональных стволовых клеток человека к ДА-нейронам

Начнем со статьи, опубликованной в журнале Nature (9 ноября, 2011). Кратко, авторам статьи удалось получить дофаминергические (ДА-) нейроны из эмбриональных стволовых клеток человека in vitro. Кроме того им удалось показать, что они не только функционально сходны с ДА-нейронами здорового человека, но и способны восстанавливать нормальную двигательную активность. Если вам кажется, что вы уже все это где-то слышали, то не удивляйтесь. Попытки получения ДА-нейронов из эмбриональных стволовых клеток уже неоднократно предпринималась, но до сих пор такие нейроны значительно отличались в функциональном плане, от тех, что находятся в среднем мозге. К тому же пересадка, полученных таким образом ДА-нейронов, не только не восстанавливала моторных функций у животных, но и сопровождалась осложнениями (разрастание клеток-доноров, воспалительная реакция).

Давайте подобнее рассмотрим, чем ДА-нейроны, полученные исследователям центра по изучению рака Sloan-Kettering, отличаются от полученных ранее.

1) Использование ингибитора сигнального пути Wnt c броским названием CHIR99021, наряду с ранее опубликованными сигнальными молекулами (FGF8, Sonic Hedgehog) и ингибиторами (ингибиторы Smad), позволило добиться получения зрелых нейронов. А также сократить количество "ненужных" нейронов (серотонинергических и ГАМК-ергических) в культуре.

2) Полученные in vitro ДА-нейроны обладают функциональными характеристиками, сходными с таковыми организме: синтез дофамина, электрофизиологические показатели.

3) Наиболее показательны эксперименты на мышах и крысах с поврежденными дофаминергическими нейронами среднего мозга. Инъекции ДА-нейронов, полученных из стволовых клеток, таким животным приводили к восстановлению двигательных функций. Еще один плюс нового способа получения - отсутствие разрастания тканей, полученных из клеток-доноров, что указывает на утрату способности этих клеток к делению (как и подобает зрелым нейронам)

4) Новый протокол получения ДА-нейронов позволяет производить их в количествах, необходимых для трансплантации человеку. Пока авторы продемонстрировали это на примере макак-резусов.

Все эти результаты выглядят очень впечатляющими, но не стоит забывать, что пациент, получивший такие клетки должен будет принимать иммуносупрессорные препараты всю оставшуюся жизнь, иначе здоровые нейроны будут отторгнуты организмом. Эту проблему можно обойти, если воспользоваться протоколом получения ДА-нейронов, предложенным во второй статье.

ДА-нейроны из клеток кожи

Основное отличие метода, предложенного лабораторией Рудольфа Йениша (Rudolf Jaenisch), заключается в том, что в качестве стартового материала используются клетки кожи (фибробласты). Исследователи показали, что их можно "превратить" в ДА-нейроны, если добавить извне несколько факторов (генов), характерных для данного типа клеток в здоровом мозге. Но это еще не все - для получения зрелых нейронов также необходимо наличие сигнальных молекул FGF8 и Sonic Hedgehog (отмечу, что предыдущая группа тоже их использовала).

Полученные в результате нейроны очень похожи на ДА-нейроны среднего мозга как по внешнему виду, так и по функциональным характеристикам. Как и в предыдущей статье, авторы показали, что пересадка этих клеток мышам с нарушенным ДА-нейронами, приводит в норму двигательные функции и испытуемых животных.

Этот метод имеет одно большое преимущество. В этом случае стартовый материал - клетки кожи - берут у самого пациента, что значительно снижает вероятность отторжения и, следовательно, потребность в иммуносупрессии. Но, на мой взгляд, недостатки метода пока перевешивают преимущества: 1) факторы доставляются внутрь клетки при помощи лентивирусов, которые, как показывает практика, не всегда безопасны; 2) в процессе "перепрограммирования" клетки из одного типа в другой возможно накопление мутаций (этому феномену было посвященно несколько статей весной 2011).

Что же мы имеем в итоге? На мой взгляд два больших шага в сторону решения проблемы. Да, лечение паркинсонизма с использованием стволовых клеток или прямого перепрограммирования придет в клинику не завтра и не через год, но может быть через 10-15 лет у врачей будет безопасное и эффективное средство борьбы с этим распространенным заболеванием.

Еженедельный дайджест подкастов о науке (неделя 9-15 ноября)

2011-11-15T16:54:00.001-06:00

По делам учебным пропустил одну неделю, но надеюсь снова войти в колею. Сегодня очередная порция порция тем, которые обсуждались на прошедшей неделе в подкастах, посвященных науке и технике.

Начнем с темы, которая получила широкую огласку в американской печати (до России отголоски дошли тоже). Группа из клиники Майо, опубликовала в журнале Nature статью, в которой утверждается, что "очистка" некоторых тканей от стареющих клеток приводит к улучшению состояния остальных клеток в пределах ткани и задержке появления симптомов старения. Подробнее можно почитать в этом блоге. Или услышать (или прочитать транскрипт) об открытии из первых рук в интервью с Ян ван Дерсен (Jan van Deursen) для подкаста The Naked Scientists. Коллеги ученые также обсуждают эту статью в This Week in Science.

Продолжая тематику клеточно-биологическую тематику хочется отметить еще два материала: интервью с Томасом Брауном, автором статьи в журнале Cell Stem Cell, посвященной механизмам обратной дифференцировки клеток сердечной мышцы, в подкасте журнала Cell; и интервью с профессором Крисом Маршалом о внутриклеточных сигнальных путях и канцерогенезе, а также подходах к лечению рака в будущем (The Naked Scientists).

От клеточной биологии к физиологии. В программе Science Friday обсуждаются возможные причины упадка сил у некоторых людей в зимнее время, и способах "борьбы" с этим явлением (Spoiler alert! во всем виноват мелатонин). Вышедший на прошлой неделе подкаст Futures in Biotech ответит на вопрос могут ли люди на самом деле делать несколько дел в раз (multitask)? Там же вы можете услышать о плодотворном союзе геймеров и нейробиологов. Очень рекомендую.

Науки о Земле на этой неделе были широко представлены в подкастах This Week in Science (ряды ученых отвергающий реальность глобального потепления редеют) и Nature (насколько вероятно серьезное землетрясение в центральной части США?)

Еще небольшая, даже бы я сказал, нанотема была озвучена в подкасте журнала Nature. Ученым удалось не только "собрали" автомобиль из нескольких молекул, но и заставить его двигаться. Все подробности в интервью с создателем.

Ну, и на последок два интервью передаче Science Friday. Одно с создателями программы Мythbusters ("Разрушители легенд") на канале Discovery, а второе - с автором только что вышедшей биографии Стива Джобса Уолтером Айзаксоном (Walter Isaacson) .

Ссылки на подкасты, упомянутые в это материале:

Nature Podcast http://www.nature.com/nature/podcast/index-2011-11-10.html

This Week in Science http://www.twis.org/2011/11/09/1002/

Science Friday
1 час http://www.podtrac.com/pts/redirect.mp3/traffic.libsyn.com/sciencefriday/scifri20111111-hr1.mp3
2 час http://www.podtrac.com/pts/redirect.mp3/traffic.libsyn.com/sciencefriday/scifri20111111-hr2.mp3

The Naked Scientists http://www.thenakedscientists.com/HTML/podcasts/podcast-transcript/transcript/2011.11.06/

Futures In Biotech http://twit.tv/show/futures-in-biotech/88

Буду погибать молодым! или ученые нашли способ оставаться здоровыми до глубокой старости.

2011-11-12T02:02:00.001-06:00

Именно это обещает публикация в Nature, которая попала в заголовки многих газет в Штатах, но почему-то прошла мимо большинства российских изданий. Те же, что заметили, не преминули снабдить материалы сенсационными заголовками типа "Американские ученые нашли ген вечной молодости" или что-нибудь в этом духе. Все это не вполне соответствует заявлениям авторов статьи. В чем же на самом деле суть открытия?

Главной находкой является то факт, что если "очистить" ткани от стареющих клеток, то эти ткани будут работать, как новенькие до преклонного возраста. Если верить статье, то избавление от этих клеточных "старичков" в тканях приводит к улучшению самочувствия остальных клеток в пределах этой ткани. Это согласуется с одной из теорий старения, в соответствие с которой рост заболеваний на закате жизни связан с накоплением "старых" клеток, отходов их распада, которые способны вызывать локальные воспалительные реакции. Идея не новая, но до сих пор главной проблемой было найти маркер, который позволил бы отличить стареющую клетку от молодой и здоровой. Группе из клиники Майо удалось установить такой маркер для мышечной и жировой тканей, а также глаза у особой линии лабораторных мышей, предрасположенных к быстрому старению. Им оказался p16Ink4a - супрессор опухолеобразовательных процессов, который блокирует клеточное деление.

Мышь справа получила препарат, который удаляет старые клетки.

фото Nicholas Wade (NYT)

Дальше все уже дело техники. Введение трансгена, который работает по управлением p16, в сочетании с препаратом AP20187 приводит к запуску апоптоза (своего рода программы самоуничтожения) внутри клетки с повышенной концентрацией p16. Таким образом удается избирательно избавиться от стареющих клеток, не нарушая функции здоровых. Наблюдение за мышами, несущими трансген, которым давали препарат AP20187, начиная с 3 недель с момента рождения, показали, что количество стареющих клеток в жировой и мышечных тканях было значительно ниже. Кроме того у таких мышей, наступление признаков старения наступало значительно позднее, чем у их ровесников из контрольной группы. Но несмотря на все это, мыши из обеих групп умирали в одно и тоже время от сердечной недостаточности, что является характерным признаком данной лабораторной линии. Здесь стоит отметить, что старение в сердечной мышце и аорте, по-видимому, зависит от других факторов.

Авторы показали, что очистив ткани от ветхих клеток, можно предотвратить или отсрочить наступление симптомов старения. Но можно ли что-то сделать с тканями, в которых эти симптомы уже проявляются? И результаты экспериментов говорят, что да, удаление стареющих клеток из жировой и мышечных тканей у пятимесячных мышей (это значительный возраст для данной линии) привело к увеличению толщины жировой прослойки и диаметра мышечный волокон, что сопровождалось улучшением показателей физической выносливости.

Все это отличные новости, но это совсем не значит, что в ближайшее время мы сможем пойти в аптеку и купить таблетку или микстуру, чтобы почистить организм от старых клеток. Это всего лишь самый первый шаг, который показывает один из способов предотвратить заболевания, связанные с процессом старения, и продлить здоровую жизнь людям. Вне всякого сомнения скоро мы увидим другие публикации, основанные на этом принципе, где сходный эффект будет показан и для других тканей. Проблема продления активной старости сегодня стоит в развитых странах как никогда остро: некоторые европейские страны либо уже увеличили пенсионный возраст, либо хотят это сделать в ближайшее время.

Clearance of p16Ink4a-Positive Senescent Cells Delays Ageing-Associated Disorders (2011)

Первоисточник приведен ниже

Физика и Angry Birds

2011-11-10T23:44:00.001-06:00

иллюстрация Wired magazine (2010)

О, Angry Birds, осталась ли на этом свете хоть одна платформа, которая не пала к вашим лапам? Ответ скорее нет, чем да. Шутки шутками, а игра на самом деле получилась интересная и увлекательная. Настолько интересная, что автор блога dot.physics журнала Wired Рет Элен (Rhett Allain). Опубликовал целую серию заметок о физических законах во всем известной игре. Как и подобает университетскому профессору физики выводы о величине рогатки и размере красных птичек основаны на формулах, рассчетах и графиках. Но на этом он не остановился и уже через несколько дней он пролил свет на многие вопросы, которые, готов поспорить, не давали покоя многим геймерам.

Увеличивается ли масса, когда из одной синей птички получается три?
Как мастерски управлять зеленой птичкой-бумерангом?
И самое свежее на сегодняшний день творение маэстро - секреты физики движения желтой птички! Кто бы мог подумать, что ускорение, которое получает птичка после нажатия не постоянно и варьирует между 124 м/с² и 336 м/с² или, что максимальная скорость птички составляет 30 м/c!!! Все, больше спойлеров в этом посте не будет - пойдите на сайт Wired и насладитесь музыкой формул и графиков сами.

И на сладкое - рейтинг полезности разных птичек по версии theoatmeal.

Обо всем понемногу...

Почему современная патентная система США не работает?

Цензура статей об H5N1: Happy end?

Все вокруг -ремикс (Everything is a Remix)

Ученые против Elsevier.

Wolfram Alpha теперь умеет анализировать данные!

Клетка в 3D

Наука и техника прошлого столетия глазами фотографа

Каких новостей науки ждать в 2012? (научные предсказания на 2012, по материалам Science и не только)

Авторы статей об H5N1, подвергшихся цензуре, опубликовали открытое письмо.

H5N1. Продолжение истории.

Проблемы с патентами (инфографика)

Вирус H5N1, цензура и биологическая безопасность.

Авторы статей об H5N1, подвергшихся цензуре, опубликовали открытое письмо.

Первые комментарии Рона Фушье и других ученых.

Научные прорывы 2011 года (по версии Science)

Генная терапия в борьбе с ВИЧ. Большой шаг вперед к решению проблемы.

ReadCube - еще одна интересная альтернатива EndNote

Стволовые клетки - самые быстрые клетки в мире!

Wi-Fi влияет на качество спермы?

Еженедельный дайджест подкастов о науке (неделя 23- 29 ноября)

Варим яйца. Научный подход из Норвегии.

Популярная квантовая механика. The Fabric of the Cosmos с Брайаном Грином.

Еженедельный дайджест подкастов о науке (неделя 16- 22 ноября)

Лекарство от болезни Паркинсона не за горами?

Еженедельный дайджест подкастов о науке (неделя 9-15 ноября)

Буду погибать молодым! или ученые нашли способ оставаться здоровыми до глубокой старости.

Физика и Angry Birds