Od czasu odkrycia mikroskopu, trwają prace nad uzyskaniem urządzeń umożliwiających prowadzenie jak najdokładniejszych obserwacji. Teraz nowe odkrycie pozwala zajrzeć w głąb wirusów!

Mikroskopia krioelektronowa pozwala dojrzeć struktury występujące na powierzchni wirusów. Jednak w celu obejrzenia wnętrza wirusa należy zwiększyć dawkę promieniowania. Niestety często zabieg ten kończył się uszkodzeniem obserwowanego obiektu.

Tymczasem w rozwiązaniu tego problemu pomocne okazało się odpowiednie oprogramowanie. Naukowcy obserwując wirusa zwiększają dawkę promieniowania. Przed każdą zmianą obraz zapisywany jest w pamięci. Kolejne uszkodzenia wywołane wiązką elektronów odsłaniają nowe struktury. Obrazy nakładane na siebie przez odpowiednie oprogramowanie umożliwiają odczytanie struktury wirusa.

Źródło: Novel Approach to View Inner Workings of Viruses

N,N-Dietylo-m-toluamid (DEET) to główny składnik repelentów chroniących ludzi przed insektami, a w szczególności przed komarami. Naukowcy z Uniwersytetu Vanderbilt, jednego z najbardziej prestiżowych uniwersytetów amerykańskich, odkryli repelent, który jest nawet tysiąc razy bardziej skuteczny od DEET.

Zmysł węchu komarów ulokowany jest na receptorach zlokalizowanych na tzw. antenkach. Dotąd naukowcy uważali, że mechanizm molekularny tego zjawiska u komarów i u ssaków wygląda bardzo podobnie. Jednakże, kilka lat temu odkryto, że system węchowy owadów funkcjonuje inaczej. Okazało się, że receptory węchowe insektów nie działają automatycznie i tworzą kompleksy z koreceptorami Orco, które z kolei odpowiadają za selektywną detekcję zapachów, co oznacza, że dany koreceptor może wykrywać tylko określony zapach.

Naukowcy z Uniwersytetu Vanderbilt z użyciem biotechnologicznych technik inżynierii genetycznej umieścili receptory i koreceptory komarów na powierzchni linii komórkowych HEK (ang. human embryonic kidney cells) i przetestowali na nich 118 000 związków chemicznych. Jeden z nich, oznaczony jako VUAA1 okazał się być niezwykle skuteczny w pobudzaniu i tym samym blokowaniu kompleksów receptor-koreceptor. Ku zdumieniu naukowców VUAA1 aktywował wszystkie receptory jednocześnie. Okazał się być skutecznym również w stosunku do much, mrówek i motyli, a co za tym idzie może być również dobrym kandydatem na fungicyd.

Źródło: New Insect Repellant May Be Thousands of Times Stronger Than DEET

Polacy skonstruowali niewielki czujnik, który wykrywać może zagrożenie biologiczne. Na lotniskach czy w miejscach masowych imprez urządzenie ostrzeże służby bezpieczeństwa o ataku z użyciem bakterii czy wirusów. Wynalazek dostał złoty medal na Światowych Targach Wynalazczości, Badań Naukowych i Nowych Technik, Brussels Innova 2010.

Wynalazek opracowali naukowcy z Wojskowej Akademii Technicznej, a produkcją urządzenia zajęła się firma Pimco. Wynalazek trafić ma do sprzedaży w pierwszym kwartale 2011 r.

Jak wyjaśnia Jarosław Młyńczak z Wojskowej Akademii Technicznej, jeden z autorów rozwiązania, czujnik działa na zasadzie laserowo wzbudzanej fluorescencji. Urządzenie oświetla badaną próbkę (powietrze i występujące w nim cząstki) promieniowaniem ultrafioletowym emitowanym przez diodę LED. Próbka pochłania to promieniowanie i emituje promieniowanie fluorescencji, o innych długościach fal. To wtórne promieniowanie detekowane jest przez fotopowielacze. "Na podstawie analizy widma jesteśmy w stanie powiedzieć, czy w próbce jest substancja biologiczna czy nie" - mówi Jarosław Młyńczak.

"Na tym etapie urządzenie jeszcze nie potrafi rozróżnić, jakie to są bakterie czy wirusy" - podkreśla badacz. Nie jest też możliwe wykrycie za jego pomocą szkodliwych substancji chemicznych.

Młyńczak zaznacza, że sensor zagrożeń biologicznych ma małe wymiary, jest prosty w budowie i tani w eksploatacji. Istniejące już na rynku amerykańskie czujniki optoelektroniczne do oświetlania wykorzystują ksenonowe lampy wyładowcze, które są nie tylko większe, ale i potrzebują dużo energii. "A nasz czujnik jest dość mały. To jest skrzyneczka, którą można wziąć w rękę" - opisuje naukowiec. Jak zapewnia, w polskim wynalazku jest tylko dioda LED o napięciu kilku volt, pobór mocy jest znikomy. Czujnik będzie też tańszy niż zagraniczne urządzenia.



Read more about Polski czujnik zagrożeń biologicznych

Opracowane przez zespól polskich naukowców plastry, nasączone lekiem na stwardnienie rozsiane, mogą okazać się strzałem w dziesiątkę. Metoda już zainteresowała medyczny świat, a amerykańskie pismo "Annals of Neurology" określa terapię mianem "magicznego pocisku". Dotychczasowe badania jednoznacznie wskazują, że rozwój choroby można znacznie zahamować już po roku.

Dzięki plastrom, opracowywanym przez polskich naukowców, komfort życia prawie 3 milionowej populacji ludzkiej ze zdiagnozowaną chorobą, może się znacząco poprawić. Plastry z lekiem należy zmieniać raz w miesiącu, dzięki czemu pacjenci będą mogli zapomnieć o codziennych i uciążliwych zastrzykach.

Jak działa lek?
Łódzcy naukowcy opracowali nowy sposób podawania leku. Antygeny, znajdujące się na powierzchni plastra, stopniowo uwalniane są do układu. Lek zaprojektowano tak, że po wniknięciu do organizmu wykazuje powinowactwo do limfocytów, które u chorego na SM atakują mielinę (osłonę włókien nerwowych w mózgu). Lek działa specyficznie, dlatego też wszystkie pozostałe komórki układu immunologicznego pozostają nietknięte. W nowej terapii pacjent otrzymuje antygen przez skórę, który stopniowo przenika do określonych komórek układu immunologicznego, tzw. komórek Largenhansa. Z kolei te, uzbrojone w antygen, wędrują do węzłów chłonnych, gdzie wchodząc w kontakt z agresywnymi limfocytami wywołującymi SM, „uczą je” tolerancji wobec mieliny. Pierwotnie autoagresywne limfocyty, po dotarciu do mózgu, nie są już tak niebezpieczne dla zdrowia.
Według prof. Mariana Szczepanika, analityka medycznego z Uniwersytetu Jagiellońskiego, dzięki zastosowaniu nowych plastrów znacząco złagodzono przebieg choroby u zwierząt. Terapia sprawdza się także na pierwszych pacjentach, u których zastosowano plastry z antygenem. Jak do tej pory nie odnotowano objawów ubocznych. Nowatorski pomysł zainteresował już firmy farmaceutyczne.

Źródło: TVN24

Jak donosi na swoich stronach serwis sciencedaily.com, naukowcy z Cidetec-IK4 technological centre rozbudowali chemiczne nanosensory tak, aby wykrywały mutacje w obrębie sekwencji DNA w jak najkrótszym czasie.
Produkt, który wyszedł spod ręki Cidetec-IK4 Technological Center mający wykrywać mutacje w DNA, początkowo był rozwijany jako prototyp by sprawdzić czy będzie się liczył na rynku nanosensorów. Jest wielce prawdopodobne, że produkt ten będzie otwierał listę zastosowań dla nanosensorów, zaczynając od wykrywania różnych molekuł, na wykrywaniu chorób genetycznych kończąc.
Pismo naukowe NanoLetters oraz Amerykańskie Towarzystwo Chemiczne donoszą, że prace nad typem optycznym i elektrochemicznym sensora były prowadzone przez Cidetec-IK4 we współpracy z University of Berkeley i CSIC. Doniesienie o tym odkryciu pojawiło się na łamach pisma NanoLetter ze względu na przeinaczenie informacji dotyczącej budowy sensora. Błędnie stwierdzono, że do jego budowy użyto tylko nanotranzystorów. Tymczasem to dzięki cienkim węglowym włóknom możliwe jest wykrycie niezmodyfikowanych odcinków DNA.


Read more about Sensory i mutacje DNA

W Georgia Institute of Technology opracowano technologię dzięki której możliwe jest przekształcanie ruchu na energię elektryczną.

Nanokable utworzone z tlenku cynku pozwalają na uzyskanie napięcia rzędu 0,15 V z pukania palca wskazującego. Urządzenie to składa się z pojedynczego nanokabla, którego średnica została zredukowana do miliardowych części metra. Kabel ten został przymocowany zwyczajną taśmą samoklejącą, która nie tylko utrzymuje go na ciele, ale również bierze udział w wytwarzaniu prądu elektrycznego. Dotąd urządzenia takie bazowały na tradycyjnych rozwiązaniach, które opierały sie na wytwarzaniu prądu dzięki elektromechanicznym generatorom. Nowa technologia może w przyszłości rozwiązać problemy związane z zasilaniem urządzeń takich jak: aparaty słuchowe lub zegarki.

Źródło: PAP, Onet