March 17th, 2021

Биологи вырастили слезные железы человека в лаборатории и заставили их плакать



Исследователи из лаборатории Ханса Клеверса (Институт Хубрехта) и университетской больнице в Утрехте (Нидерланды) использовали технологию органоидов для выращивания миниатюрных слезных желез человека.

Ученые использовали технологию органоидов, чтобы вырастить в миниатюрные версии слезной железы мыши и человека. По сути, органоиды —крошечные трехмерные структуры, имитирующие функции настоящих органов.

В новом исследовании органоиды используются в качестве модели для изучения того, как определенные клетки слезной железы человека функционируют. Ученые во всем мире могут использовать эту модель для определения новых вариантов лечения пациентов с заболеваниями слезных желез (например, синдром сухого глаза). Ученые выразили надежду, что в будущем органоиды можно будет трансплантировать пациентам с нефункционирующими слезными железами. Результаты опубликованы в журнале Cell Stem Cell 16 марта.

Слезная железа расположена в верхней части глазницы. Она выделяет слезную жидкость, которая необходима для смазки и питания роговицы и имеет антибактериальные компоненты. Дисфункция слезной железы, например, при синдроме Шегрена, может иметь серьезные последствия, включая сухость глаза или даже изъязвление роговицы. В тяжелых случаях это приводит к слепоте. Проблема в том, что точная биология функционирования слезной железы была неизвестна, а надежная модель для ее изучения отсутствовала. Так было до сих пор: исследователи из группы Ханса Клеверса (Институт Хубрехта) представили первую человеческую модель для изучения того, как клетки слезной железы функционируют и что может пойти не так в этом процессе.

После того, как ученые вырастили органоиды слезных желез, их задача заключалась в том, чтобы заставить их плакать. Органоиды выращиваются с использованием коктейля факторов, стимулирующих рост. Однако биологам пришлось изменить обычный коктейль, чтобы органоиды могли плакать. Как только исследователи нашли правильную смесь факторов роста, они смогли вызвать и слезы. Глаза человека всегда влажные, как и выращенные в лаборатории слезные железы, отмечают ученые.

Подобно тому, как люди плачут в ответ, например, на боль, органоиды плачут в ответ на химические раздражители, такие как норадреналин. Клетки органоидов проливают слезы на внутренней части органоида, который называется просветом. В результате органоид раздувается, как воздушный шар. Таким образом, и размер можно использовать как индикатор слезоотделения и секреции. Дальнейшие эксперименты показали, что разные клетки слезной железы производят разные компоненты слезы. И эти клетки по-разному реагируют на стимулы, вызывающие слезу.

promo luckyea77 december 30, 15:00 8
Buy for 10 tokens
По этой ссылке (или этой) можно скачать информационную базу для программы "1С:Предприятие". С помощью данной базы можно готовиться и сдавать экзамены по темам: - Электробезопасность - Основы промышленной безопасности А.1 - Специальные требования промышленной безопасности: Б 9.31.…

Ученые научились передавать электрические сигналы растениям



Группа ученых во главе с Технологическим университетом Наньян в Сингапуре (NTU Singapore) разработала устройство, которое может передавать электрические сигналы на растения и от них. Исследователи отмечают, что их разработка приведет к созданию новых технологий, использующих растения.

Команда NTU разработала свое устройство связи с растениями, прикрепив соответствующий электрод (кусок проводящего материала) к поверхности растения — венериной мухоловке — с помощью мягкого и липкого клея, гидрогеля. Это позволилот ученым достичь двух целей: улавливать электрические сигналы для отслеживания реакций растения на окружающую среду; и передавать электрические сигналы растению, чтобы оно, например, «закрылось».

Ученые десятилетиями знали, что растения излучают электрические сигналы, чтобы ощущать окружающую среду и реагировать на нее. Исследовательская группа NTU считает, что развитие способности измерять электрические сигналы растений создаст возможности для множества полезных приложений. Например, можно создать роботов на основе растений — они помогут собирать хрупкие предметы. Также улавливание и передача электрических сигналов от растения и обратно поспособствуют повышению продовольственной безопасности за счет обнаружения болезней в ранних посевах.

Проблема в том, что электрические сигналы растений очень слабые и могут быть обнаружены только тогда, когда электрод хорошо контактирует с поверхностями растений. Шершавая, восковая и неровная поверхность растений затрудняет установку любого тонкопленочного электронного устройства и обеспечивает надежную передачу сигнала.
Collapse )

Швейцарские ученые добыли электричество из дерева



Ученые из Швейцарии представили метод генерации электричества из дерева. Для этого они изменили химический состав материала.

Исследователи из Швейцарской высшей технической школы создали химически модифицированную древесину и сделали ее более сжимаемой, превратив в мини-генератор. При сжатии материал генерирует электрическое напряжение. Такая древесина может служить в качестве биосенсора или строительного материала, который генерирует энергию.

Инго Бургерт и его команда показали, что древесина — это гораздо больше, чем просто строительный материал. В своих экспериментах они улучшили свойства древесины, чтобы использовать ее в новых областях применения. Например, они уже разработали высокопрочную, водоотталкивающую и намагничивающуюся древесину.

Теперь, совместно с исследовательской группой Empa, команда использовала один химический и биологический процесс для получения электрического напряжения из деревянной губки. При этом они усиливают пьезоэлектрический эффект древесины.

Исследователи объяснили, что при эластичной деформации пьезоэлектрического материала он генерирует электрическое напряжение. Технология измерения регистрирует это явление с помощью датчиков, которые при механическом напряжении генерируют сигнал заряда. Однако многие материалы, часто используемые для этих датчиков, непригодны для биомедицинских применений. Например, цирконат-титанат свинца (PZT) не может быть использован на коже из-за токсичного свинца.

Дерево также обладает естественным пьезоэлектрическим эффектом, но генерирует только очень низкое электрическое напряжение. Однако ученые смогли увеличить его напряжение, изменив химический состав древесины.

Учи.ру запускает RPG-игру «Магическая математика» для школьников



Учи.ру запускает онлайн-игру «Магическая математика» для школьников 3-5 классов. Это первая RPG-игра на платформе Учи.ру, которая полностью построена по принципу game-based learning — играя от лица вымышленного персонажа, школьники осваивают новые знания и решают математические задачи.

По сюжету ребенок играет за ученика магической школы. За верно решенные математические задания игрок получает магическую силу для сражений с противниками. На заработанные от победы баллы может прокачивать силу и внешний вид персонажа. Вселенная игры населена различными героями — учителем магической школы Мониторио, который помогать игроку советами в сражениях со Слизнем, Привидениями, Принцем Пупыром и многими другими.

В основу разработки сюжета игры легко исследование предпочтений аудитории — школьников 3-5 классов, которые занимаются на образовательный платформе Учи.ру. Онлайн-опрос показал, что более 40% респондентов этой возрастной группы предпочитают сюжеты, связанные с магией. Более 70% детей больше всего ценят в играх интересный сюжет, за этим следуют возможность прокачивать персонажа (67%) и красивый визуальный стиль (56%). Интересно, что более 50% школьников читают все тексты в компьютерных играх.

Game-based learning в сфере образования — самый быстрорастущий тренд. В первую очередь потому, что он доказал свою эффективность в повышении вовлеченности учащихся — к такому выводу пришло исследование Gamification and the Future of Education.
Collapse )

Робот адаптируется к поломкам, а если спотыкается, то учится на своих ошибках



Четвероногий робот Дайрет (Dyret) регулирует длину ног, чтобы приспособить тело к поверхности. Попутно он учится, как передвигаться лучше всего.

Имя Dyret (по-норвежски «животное») является аббревиатурой от Dynamic Robot for Embodied Testing — «Динамический робот для воплощенного тестирования».

«Мы продемонстрировали преимущества того, что робот может постоянно адаптировать форму своего тела. Наш робот доказывает, что это можно легко сделать с помощью современных технологий», — объясняет старший преподаватель Департамента информатики UiO Тоннес Найгаард.

В случае с Дайретом изменение формы тела означает, что он регулирует длину ног. Механизм адаптации формы тела оказался очень полезен для робота.

Ранее ученые показали, что их робот адаптируется к различным средам в контролируемых условиях в помещении. Затем Найгаард провел полгода с другими инженерами в Организации научных и промышленных исследований Содружества (CSIRO) в Австралии. Она специализируется на тестировании самообучающихся роботов на открытом воздухе.
Collapse )