Europa pamięta bohaterów - antyfaszystów

 

1 tab pl1

1 tab pl2

Ученые СПбГУ создали

новый сборщик для расшифровки геномов вирусов

Исследователи Санкт-Петербургского университета – alma mater президента России Владимира Путина – продолжают научную битву с коронавирусом, разрабатывают новые инструменты, которые помогут обезоружить не только Covid-19, но и его собратьев. Так, биоинформатики Центра алгоритмической биотехнологии СПбГУ совместно с коллегами из Калифорнийского университета в Сан-Диего представили ассемблер metaviralSPAdes — новый сборщик, позволяющий найти и собрать геном вируса среди множества других последовательностей. Разработка поможет быстрее и удобнее расшифровывать геномы патогенов, а значит, даст возможность быстрее приступить к разработкам тест-систем и вакцин от опасных инфекций.
Научная статья опубликована в журнале Bioinformatics.
Когда человечество сталкивается с новым вирусом, биологи первым делом принимаются за расшифровку его генома — это необходимое условие для дальнейшей диагностики заболевания и разработки вакцины. Однако, если секвенирование нужно провести во время вспышки нового патогена, возникает проблема. Например, в слюне пациента с COVID-19, которая использовалась для самой первой расшифровки коронавируса SARS-CoV-2, содержались геномы многих других, в большинстве случаев безвредных вирусов. Не говоря уже о сотнях бактерий, которые живут во рту человека и затрудняют поиск вирусных последовательностей.
Этот пример показывает, как важно уметь решать гораздо более сложную вычислительную задачу, чем расшифровка одного генома, — собирать метагеномы, наборы из сотен различных геномов микроорганизмов, живущих в одной среде. Сложность заключается в том, что в результате такой работы можно получить тысячи последовательностей, среди которых будут фрагменты генетического кода как вирусов, так и бактерий, и какие именно данные относятся к нужному патогену, понять совсем непросто.
К тому же перед учеными неизбежно встанет другая задача — секвенирование метавирома — суть которой заключается в том, чтобы идентифицировать именно вирусные последовательности, скрытые среди гораздо более длинных бактериальных фрагментов. Затем биоинформатикам предстоит буквально по кусочкам собрать полный геном вируса, ставшего виновником вспышки заболевания.
Еще недавно у исследователей не было специального инструмента, который позволил бы собирать вирусные метагеномы. Однако группа российских и американских ученых из Санкт-Петербургского государственного университета и Калифорнийского университета в Сан-Диего разработала ассемблер metaviralSPAdes, который превращает анализ результатов секвенирования метавирома в простую задачу.
Биологи до сих пор не могут прочитать весь геном так же, как мы читаем книгу: от начала и до конца. Вместо этого они прочитывают небольшие фрагменты, поэтому сборка генома мало чем отличается от сборки пазла из миллиона фрагментов. Часто эту задачу рассматривают как одну из самых сложных алгоритмических проблем в биоинформатике. Решить ее все-таки можно: так, самый широко используемый геномный сборщик SPAdes (Saint Petersburg Assembler), также созданный российско-американской командой ученых, был применен на сегодня почти в 9000 исследований. С его помощью ученые анализировали патогены, вызвавшие вспышку Ближневосточного респираторного синдрома (MERS) в Саудовской Аравии, Эболы в Конго, гонореи в Англии, менингита в Гане, лихорадки денге на Суматре и десятки других вспышек, которые произошли за последние восемь лет с момента создания SPAdes.
Не стоит забывать, что сборка метагенома из 1000 геномов намного сложнее, чем сборка последовательности одного генома. В этом случае приходится разбираться с 1000 отдельных пазлов вместо одного: требуется собрать «картинку», фрагменты которой перемешались с миллиардами кусочков от других пазлов. Для решения этой проблемы три года назад российско-американская команда ученых, создавших SPAdes, разработала ассемблер metaSPAdes, который, в свою очередь, стал ведущим метагеномным сборщиком. С его помощью извлекать вирусные последовательности из огромного количества данных стало легче, однако сборщик нового поколения metaviralSPAdes способен не только находить фрагменты вирусных геномов, но еще и собирать из них готовый «пазл» — геном патогена.
Пандемия COVID-19 стала тревожным звонком для биологов, изучающих передачу вирусов от животных к человеку, и напомнила, насколько важно исследовать различных хозяев вирусов, например летучих мышей, обладателей беспрецедентной иммунной системы, которая позволяет им сосуществовать со множеством патогенов, способных убивать людей. Нам необходимо знать, чем болеют летучие мыши, до, а не после пандемических ударов.
Безусловно, проведение переписи вирусных геномов самых разных животных является сложной вычислительной проблемой. Однако, имея под рукой metaviralSPAdes, биологи теперь могут куда проще реконструировать вирусные геномы летучих мышей или любых других потенциальных источников будущих пандемий.
В создании нового геномного сборщика приняли участие научные сотрудники Центра алгоритмической биотехнологии Института трансляционной биомедицины СПбГУ Дмитрий Антипов и Михаил Райко, заместитель директора Центра профессор СПбГУ Алла Лапидус, а также руководитель лаборатории, профессор Калифорнийского университета в Сан-Диего, всемирно известный специалист в области биоинформатики
Павел Певзнер.
Напомним, что ранее учёные Центра алгоритмической биотехнологии СПбГУ помогли коллегам из петербургского Института гриппа имени Смородинцева впервые расшифровать геном «российского» варианта вируса SARS-CoV-2, который привёл к пандемии COVID-19. РНК этого вируса выделили из мазка заболевшей петербурженки 15 марта 2020 года. Кроме того, недавно международная группа учёных под руководством Павла Певзнера создала новый вычислительный метод для поиска циклопептидов — класса веществ, в который входят многие известные антибиотики. С помощью подхода, названного CycloNovo, ученые нашли 79 новых возможных кандидатов на роль убийц бактерий.

Źródło:

St. Petersburg University scientists

create new assembler for viral genome deciphering

Researchers at St. Petersburg State University - the alma mater of Russian President Vladimir Putin - continue their battle with the coronavirus infection and are coming up with ever new tools that will help defuse not only COVID-19, but its counterparts as well. Bioinformatics experts at St. Petersburg State University’s Center for Algorithmic Biotechnology, together with their colleagues from University of California at San Diego, have unveiled the metaviralSPAdes assembler - a new collector that makes it possible to single out and put together the viral genome from among many other sequences. This will help decipher the genomes of pathogens faster and more conveniently, thus making it possible to expedite the development of test systems and vaccines against dangerous infections. There is a scientific article to this effect published in the journal Bioinformatics.
When humanity is faced with a new virus, the first thing biologists do is to try to decipher its genome to diagnose the disease and develop a vaccine. However, if sequencing has to be done amid the outbreak of a new pathogen, a problem arises. For example, the saliva of a patient with COVID-19, which was used for the very first decoding of the SARS-CoV-2 coronavirus, contained the genomes of many other, mostly harmless viruses. Not to mention the hundreds of bacteria living in the human mouth and complicating the search for viral sequences.
This example shows the importance of being able to solve a much more complex computational problem than deciphering a single genome, namely to collect metagenomes, sets of hundreds of different genomes of microorganisms living in the same environment. The problem is, however, that as a result of such work, thousands of sequences can be obtained that may include fragments of the genetic code of both viruses and bacteria, which make it hard to understand exactly which data belongs to the desired pathogen.
In addition, scientists will inevitably be faced with another task - the sequencing of metavirome in order to identify exactly the viral sequences hiding among much longer bacterial sequences. This done, bioinformatics experts will be able to stitch together, literally piece by piece, the complete genome of the virus that has caused the outbreak.
Until recently, researchers lacked the special tool to collect viral metagenomes, but a team of Russian and US scientists from St. Petersburg State University and University of California at San Diego has developed a metaviralSPAdes assembler, which significantly facilitates the analysis of the results of metavirome sequencing.
Biologists are still unable to read the entire genome in the same way as we read a book: from beginning to end. Instead, they read small snippets of a genome, that’s why assembling the genome does not differ much from putting together a puzzle of a million fragments. Oftentimes, this task is considered as one of the most complex algorithmic problems in bioinformatics. And still, it can still be solved. For example, the most widely used genomic assembler SPAdes (Saint Petersburg Assembler), also created by the Russian-American team of scientists, has already been used in almost 9,000 studies. It helped scientists analyze the pathogens that caused the outbreak of the Middle East Respiratory Syndrome (MERS) in Saudi Arabia, Ebola in Congo, gonorrhea in England, meningitis in Ghana, dengue fever in Sumatra and dozens of other outbreaks that have happened over the past eight years since SPAdes came along.
It should also be noted that assembling a metagenome from 1,000 genomes is way more difficult than lumping together a single genome sequence. Here you have to deal with 1,000 individual puzzles instead of one: you need to put together a “picture,” whose fragments are mixed with billions of pieces from other puzzles. To solve this problem, three years ago, the same Russian-US team of scientists who created SPAdes, developed the metaSPAdes assembler, which, in turn, became the leading metagenomic assembler. It made the extraction of viral sequences from a huge amount of data much easier, but the metaviralSPAdes assembler of the new generation is able not only to locate fragments of viral genomes, but also to assemble them into a ready-made “puzzle” - the pathogen genome.

 

Źródło:

„Wyścig kwantowy”

Rosyjski naukowiec pomaga Rosji wygrać „wyścig kwantowy” z Google i IBM

Profesor Uniwersytetu Państwowego w Petersburgu Aleksiej Kawokin został laureatem międzynarodowej nagrody Quantum Devices Award. Prace fizyka ze stolicy północnej zostały docenione przez światowych luminarzy nauki. Kawokin zrobił krok w kierunku stworzenia komputerów kwantowych i został pierwszym rosyjskim naukowcem, który otrzymał tę nagrodę honorową.

Opracowania Aleksieja Kawokina pomogły stworzyć lasery polarytonowe, które zużywają kilka razy mniej energii niż tradycyjne lasery półprzewodnikowe. A co najważniejsze, w przyszłości mogą stać się podstawą do tworzenia kubitów — podstawowych elementów komputerów kwantowych przyszłości. Technologie te wnoszą znaczący wkład w rozwój obliczeniowych systemów kwantowych.
Sukces rosyjskiego naukowca wynika z faktu, że dziś Rosja wdarła się do grona światowych liderów w dziedzinie polarytoniki, dziedziny fizyki, która zajmuje się kwazicząstkami świetlno-materialnymi czyli światłem ciekłym.
— Polarytonika — to elektronika przyszłości, — mówi Aleksiej Kawokin. — Opracowane na bazie ciekłego światła lasery polarytonowe mogą zapewnić naszemu krajowi zwycięstwo w wyścigu o rozwój technologii kwantowych. Zastąpienie prądu elektrycznego światłem w procesorach komputerowych może zaoszczędzić miliardy dolarów tylko poprzez zmniejszenie strat ciepła podczas przesyłania informacji.
Według utalentowanego fizyka, podczas gdy amerykańscy tytani Google i IBM inwestują kolosalne środki w technologie kwantowe oparte na nadprzewodnikach, rosyjscy naukowcy wybierają bardziej ekonomiczny i obiecujący sposób opracowania platformy polarytonowej do obliczeń kwantowych.
Aleksiej Kawokin kieruje laboratorium optyki spinowej im. I.N. Uralcewa na Uniwersytecie Państwowym w Petersburgu, który został utworzony w ramach wygranego przez niego meta-grantu Rządu Federacji Rosyjskiej. Kieruje grupą kwantowej polarytoniki w Rosyjskim Centrum Kwantowym. Aleksiej Witalijewicz — profesor na uniwersytecie w Southampton (Anglia), kierownik katedry nanofizyki i fotoniki. Dyrektor naukowy Śródziemnomorskiego Instytutu Fizyki Podstawowej (Włochy). W 2018 roku kierował Międzynarodowym Centrum Polarytoniki na Uniwersytecie Westlake w Chinach.
Nagroda Quantum Devices Award została ustanowiona w 2000 roku za innowacyjny wkład w dziedzinie złożonych urządzeń półprzewodnikowych i urządzeń z nanostrukturami kwantowymi. Finansowany przez japońską sekcję Komitetu Zarządzającego Międzynarodowego Sympozjum Półprzewodników Kompozytowych (ISCS). Wcześniej nagroda honorowa była przyznawane naukowcom z Japonii, Szwajcarii, Niemiec i innych krajów. Ale po raz pierwszy w historii rosyjski fizyk znalazł się na liście światowych zwycięzców. Z powodu pandemii koronawirusa postanowiono, że prezentacja odbędzie się w przyszłym roku w Szwecji.

99424164 184097456162505 5665983928477941760 n
źródło             

COVID-19

Naukowcy petersburskie znaleźli przyczynę powikłań COVID-19 /

Naukowcy z Petersburga pracują nad szczepionką przeciwko koronawirusowi

 

Wybitny izraelski naukowiec pracujący na uniwersytecie w Petersburgu i kierujący Laboratorium Mozaikowej Autoimmunizacji Uniwersytetu Państwowego w Petersburgu (SPbGU) Yehuda Shenfeld, ujawnił przyczynę powikłań koronawirusa. Chodzi o substancję, której wysoki poziom we krwi może doprowadzić do śmierci.

Profesor SPbGU, profesor honorowy na Uniwersytecie w Tel Awiwie, badacz w izraelskim Centrum Medycznym Sheba, Yehuda Shenfeld jest pewien, że biomarkerem wskazującym na ciężką postać zakażenia koronawirusem, jest ferrytyna. Zagrożone są osoby z podwyższonym poziomem ferrytyny w organizmie. Z tym jest związany ciężki przebieg choroby koronawirusowej. Na przykład, gdy zaczynają się komplikacje w postaci dwustronnego zapalenia płuc.

– Ferrytyna jest białkiem odpowiedzialnym za wchłanianie żelaza w organizmie, — mówi założyciel i dyrektor Centrum Chorób Autoimmunologicznych Yehuda Shenfeld. — W komórkach ludzkiego ciała ferrytyna jest zapasowym magazynem żelaza. Wiąże ona wolne jony żelaza, neutralizując w ten sposób jego toksyczne właściwości i zwiększając rozpuszczalność. Jeśli jest jej za mało, zaczyna się niedokrwistość z powodu niedoboru żelaza, a jeśli za dużo, prowadzi to do zwiększonego stężenia ferrytyny.

Z kolei zwiększone stężenie ferrytyny prowadzi do zaburzenia funkcji połykania, osłabienia, zmniejszenia funkcji rozrodczych, patologii wątroby, serca i trzustki, zaburzeń neurologicznych i problemów ze wzrokiem. Występuje przy ciężkim przebiegu różnych chorób zakaźnych. W tym i przy zakażeniu koronawirusem.

Zespół, którym kieruje Yehuda Shenfeld od dłuższego czasu bada zespół zwiększonego stężenia ferrytyny i już opublikował dane na ten temat. Niestety w 50% przypadków pacjenci nie przeżywają.

Według naukowca, nadmiar ferrytyny może wystąpić jako reakcja organizmu na infekcję, niewykluczone, że także w przypadku koronawirusa. W chorobach wirusowych ferrytyna jest w stanie aktywować komórki odporności niespecyficznej – makrofagi, które z kolei wydzielają cytokiny. Wysyłają one sygnał innym komórkom, na przykład „nakazują” im wytworzenie reakcji zapalnej i biorą udział w walce z obcymi czynnikami. Kiedy ilość cytokin jest stosunkowo niewielka, jest to dobre dla organizmu, ale gdy ich ilość stanowi się za duża, istnieje ryzyko wystąpienia zespołu zwanego „burzą cytokin”. Jest to jedno z najbardziej niebezpiecznych powikłań zakażenia koronawirusem. Ciało ulega silnemu wstrząsowi, więc w 50% przypadków prowadzi to do śmierci pacjentów. Do grupy ryzyka należą osoby w podeszłym wieku i osoby z ciężkimi chorobami.

– Jak wykazały badania w Chinach, USA i we Włoszech, u zakażonych wirusem COVID-19 był wysoki poziom ferrytyny. Zwiększona zawartość ferrytyny służy jako marker pojawiania się patogennych mikroorganizmów w organizmie. Naszym zadaniem jest wyjaśnienie, jak szybko obniżyć poziom ferrytyny we krwi, — wnioskował Shenfeld.

Obecnie pracownicy Laboratorium Mozaiki Autoimmunologicznej na Uniwersytecie Państwowym w Sankt Petersburgu szukają sposobów na zmniejszenie poziomu ferrytyny we krwi i zablokowanie syntezy cytokin CD-143 za pomocą przeciwciał. Stwierdzono, że jej obecność jest oznaką wysokiego prawdopodobieństwa poważnych powikłań choroby COVID-19. Co najważniejsze, na Uniwersytecie w Petersburgu trwają prace nad szczepionką przeciwko koronawirusowi oparte na wykorzystaniu białek wirusowych jako głównych składników leku.

– Do stworzenia szczepionki jako podstawowy składnik leku planujemy wykorzystać białka wirusowe, – mówi Yehuda Shenfeld. – Białka wirusowe nie występują w ludzkim ciele, co oznacza, że ​​nie mogą wytworzyć niepożądanej odpowiedzi immunologicznej. Fragment nie jest odrzucany przez układ odpornościowy, co czyni szczepionkę obiecującą.

Profesor Yehuda Shenfeld — to znany na całym świecie specjalistą w dziedzinie badań, leczenia i zapobiegania chorobom autoimmunologicznym lekarz izraelski, założyciel i kierownik Centrum Chorób Autoimmunologicznych im. Zabłudowicza największego szpitalu w Izraelu — Centrum Medycznego Sheba na Uniwersytecie w Tel Awiwie, prezes Międzynarodowego Kongresu Autoimmunologicznego. Jest redaktorem naczelnym czasopism Autoimmunity Reviews, IMAJ, Harefuah (Izrael), współredaktorem Journal of Autoimmunity i Autoimmunity Network, uczestniczył w pracach Izraelskiej Encyklopedii Medycznej, zorganizował ponad 20 międzynarodowych kongresów na temat autoimmunizacji.

W 2016 roku wybitny naukowiec wygrał konkurs na megagranty rządu Federacji Rosyjskiej, udzielane celem wsparcia badań naukowych. Od końca 2016 r. kieruje Laboratorium Mozaiki Autoimmunizacji na Uniwersytecie w Petersburgu.

 

zródło - http://www.elespiadigital.com/index.php/noticias/empresas/29389-2020-04-28-17-10-21?fbclid=IwAR2UTeoW34EK0dI8Y3cyRNqgol1W1OcjeB4T_Q5BsqTjUWVr_wxcfkgr-Sg

Galeria

  • akademia.JPG
  • bn.JPG
  • DSC05887.JPG
  • DSC05940.JPG
  • DSC05946.JPG
  • DSC06067.JPG
  • filia1.JPG
  • kazachowie.JPG
  • kombatanci.JPG
  • kombatanci1.JPG
  • lermontowk3.JPG
  • podsumowaniewoland.JPG
  • quiz.JPG
  • soczi2.jpg
  • sp4kreml2.JPG
  • UTW1.JPG
  • UTW2.JPG
  • _DSC1999.JPG
  • _DSC2184_Medium.JPG
  • _DSC2374_Medium.JPG
 

Archiwum artykułów

Partnerzy

Slupsk             

 

100

 

 
 oktan    rosyjski w krakowie   teatr wladca lalek           
 
 

CKiJR w Polsce