Биоинженерия

Начнём с книг:

Synthetic Biology — A Primer

на английском: https://www.worldscientific.com/worldscibooks/10.1142/p837

на русском: https://book-erix.info/perevod-knigi-synthetic-biology-a-pri...

Книга дает базовое представление о различных областях биоинженерии и самые фундаментальные понятия. Будет полезна студентам, аспирантам и продвинутым исследователям, заинтересованным в изучении захватывающей науки.

BioBuilder: Synthetic Biology in the Lab

на английском: https://www.oreilly.com/library/view/biobuilder/978149190750...

Основанная на учебной программе BioBuilder, эта ценная книга дает практические занятия по биоинженерии. Она также является отличным введением в область.

Lewin’s Genes

на английском: https://vk.com/doc5109267_493524470

Базовая книга, охватывает генную структуру, секвенирование и организацию генома. Ведущие ученые дают ревизии по своим областям исследований и предлагают актуальные данные в быстро развивающихся молекулярной биологии и биоинженерии.

А теперь курсы и лекции:

Биотехнологии: генная инженерия

https://stepik.org/course/94/promo#toc

Бесплатный курс на русском языке от Института биоинформатики на Stepic. В первых блоках подробно объясняют основы молекулярной биологии и классические методы генной инженерии, а во второй половине курса рассказывают про методы молекулярного клонирования. Кроме теории здесь есть интересные задачи и много полезных онлайн-инструментов для работы с последовательностями нуклеотидов и аминокислот.

Synbio.info

“Википедия” для биоинженеров на английском: определения, курсы, форумы. Можно не только нырнуть в биоинженерию с головой и разобраться во всех её аспектах, но найти единомышленников, работу и ответы на свои вопросы.

YouTube resources for synthetic biology education

https://academic.oup.com/synbio/article/4/1/ysz022/5561104

Здесь представлены короткие видео, дающие самое базовое представление о генетической инженерии, длинные лекции от ведущих профессоров, видео с описанием методов работы в лаборатории и описанием базовых техник молекулярной биологии и многое другое.

Systems biology course

https://www.youtube.com/channel/UCzom0WU7Ff1Fgd7EGObh5uA/pla...

Цикл из 19 лекции по системной биологии от Uri Alon, ведущего профессора в институте Weizmann. Курс Uri Alon поможет понять базовые вещи и перейти на уровень выше, узнать об открытиях и чем занимается системная биология. Сам Alon исследует базовые принципы биологического дизайна.

Synthetic Biology One

https://www.youtube.com/channel/UCoKnP5yh_Z4DtNffHYYEScw

Видео на YouTube на английском (можно включить субтитры!). Авторы рассказывают, как устроены плазмиды, показывают, как сделать йогурт, выделить ДНК, приготовить питательную среду для выращивания бактерий и даже создать ГМО! Некоторые лайфхаки будут полезны в лабораториях:)

________________

Подборку подготовила студенческая команда iGEM_Moscow.

Ещё больше постов ищите в наших соцсетях:

Instagram: https://www.instagram.com/igem_moscow/

Facebook: https://www.facebook.com/groups/igemmoscow

VK: https://vk.com/igem_2019

Ученые создали биоинженерную мини-печень человека из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСК) и успешно трансплантировали её опытным животным.

Разработка биоинженерной печени задача невероятной сложности, но она может снизить потребность в трансплантатах печени для многих пациентов циррозом, которые находятся в листах ожидания.

Ученые из Пенсильвании недавно сообщили о создании трансплантатов печени с использованием генно-инженерных индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСК) человека, дифференцированных в клетки печени.

«После трансплантации клеток мини-печени человека в организм крысы, она стала выглядеть, действительно как маленькая человеческая печень, и, наиболее впечатляющим было то, что когда мы извлекли эту мини-печень из крыс, мы увидели, что печень выглядела по цвету и структуре как человеческая, а когда мы посмотрели на анализы крови крыс, мы обнаружили циркулирующие человеческие белки», – сообщил исследователь Алехандро Сото-Гутьеррес из Университета Питтсбурга, штат Пенсильвания.

Основным ограничением биоинженерных печеночных конструкций до сих пор была недостаточная репопуляция эндотелиальных клеток сосудистой сети, что делало их очень восприимчивыми к тромбозу, а также отсутствием других критических типов клеток, обнаруженных в печени, таких как эпителиальные клетки желчных протоков.

В текущей работе доктор Сото-Гутьеррес и его коллеги разработали протоколы дифференцировки гепатоцитов, холангиоцитов и эндотелиальных клеток ИПСК человека и высеяли децеллюляризованные каркасы печени с полученными клетками вместе с фибробластами печени и мезенхимальными стволовыми клетками для имитации микроангиоархитектоники печени.

Полученная мини-печень экспрессировала молекулы клеточного и межклеточного матриксов. Сконструированные трансплантаты печени были собранны при помощи первичных клеток печени или в трёхмерных клеточных культур, содержащих свежевыделенные первичные гепатоциты плода и взрослого человека.

Затем исследователи провели трансплантацию этой печени крысам с ослабленным иммунитетом, затем, спустя 4 дня, трансплантаты были извлечены для дальнейшей оценки.

Собранные трансплантаты напоминали нормальную ткань печени, а гистологическое окрашивание показало, что гепатоциты сохранили свою морфологию и свое паренхиматозное положение. Иммуногистохимическое окрашивание подтвердило сохранение функции печени в пересаженных трансплантатах.

«Следующие шаги – это генетическая инженерия этих ИПСК для создания человеческой печени, которая будет универсальным органом в качестве трансплантата, поскольку у нее будет минимальный риск отторжения. Опыты на крысах будут продлены, чтобы обеспечить более длительное наблюдение (в течение недель или месяцев). В планах синтезировать трансплантат для последующей имплантации свиньям», – сообщает доктор Сото-Гутьеррес. «Надеюсь, работа со свиньями будет опубликована в ближайшие месяцы. В долгосрочных планах объединить все технологии ИПСК и создать трансплантат печени человека. Мы также должны подтвердить безопасность данного метода!»

Авторы отмечают, что до внедрения данной технологии в клиническую практику очень далеко, и это чрезвычайно сложная процедура. А стоимость массового производства и развертывания в клинике будет непомерно высокой.

Привет! Мы команда iGEM_Moscow. Мы занимаемся биоинженерией, пытаемся придумать что-то полезное и участвуем в соревнованиях. Расскажем о том, над чем мы работаем, что вообще такое синтетическая биология и с какими трудностями приходится сталкиваться большой команде российских студентов-аспирантов на пути к новым открытиям. Надеемся, что вам будет с нами познавательно и интересно)

Начнем:)

Инженерная биология - молодая, активно развивающаяся область, которая может предложить решения на множество повседневных (и не очень) проблем. Как создать биосветильник? Паутину человека-паука? Как построить системы детекции опасных веществ в продуктах питания? А избавиться от пластика в океане? Остается только включить фантазию и браться за работу!

Пожалуй самый популярный конкурс таких биоинженерных проектов это iGEM.

iGEM (International Genetically Engineered Machine) буквально переводится с английского как «международные генно-инженерные машины». Это самый масштабный и престижный международный конкурс-конференция проектов по биоинженерии, основанный в 2003 году в Массачусетском техническом университете (Бостон, США). В течение года команды из биологов, программистов, химиков, экономистов, и других специалистов готовят проекты и презентуют их на финальной конференции в Бостоне в ноябре. Кроме самого проекта команды должны общаться с потенциальными пользователями и экспертами науки и бизнеса, вести образовательную деятельность, популяризировать науку в целом и биоинженерию в частности (чем мы тут и займёмся). С момента создания в конкурсе участвовало около 47 тысяч человек в составе 2700 команд, но было всего 3 команды из России.

В 2019 году Россия на конкурсе была представлена единственной командой iGEM Moscow, которая выступила с проектом LymeExpress. Ядро команды составляли студенты биологического факультета МГУ.

В этом году команда в обновленном составе была собрана вновь. Сейчас iGEM Moscow состоит из студентов и аспирантов из МГУ, Московского Политеха, РНИМУ им. Н. И. Пирогова, Сеченовского и Тяньцзиньского университов.

Теперь мы решили бросить вызов РНК-вирусам, таким как вирус гепатита С или нашумевшему SARS-CoV-2. В этом году мы разрабатываем платформу на основе системы CRISPR/Cas, которая будет способна детектировать различные генетические варианты вируса гепатита С. Он вызывает одноименное заболевание, которое может привести к циррозу и раку печени. Существует несколько генетических вариантов вируса гепатита С, в том числе и широко распространенный в России рекомбинантный штамм. Терапия и эффективность лечения этого заболевания сильно зависят от генетического варианта вируса.

*Чтобы детектор быстрее вышел на рынок, а мы представили наработки на iGEM уже этой осенью нам нужна ваша поддержка:

https://boomstarter.ru/projects/954548/178763?token=d..

Ещё больше постов о нашем прогрессе можно найти в наших соцсетях:

Instagram: https://www.instagram.com/igem_moscow/

Facebook: https://www.facebook.com/groups/igemmoscow

VK: https://vk.com/igem_2019