BIOHACK | БИОТЕХНОЛОГИИ

​​НОВАЯ ГЕННАЯ СИГНАТУРА ДЛЯ ОЦЕНКИ ПРОТИВООПУХОЛЕВОЙ ТЕРАПИИ И ПРОГНОЗА ПРИ САРКОМАХ Саркомы — гетерогенная группа редких мезенхимальных опухолей, для которой наблюдается недостаток биомаркеров ответа на терапию. Попыткой найти эти биомаркеры ценна статья от немецкой группы, под руководством Florian Bösch. В журнале Molecular Therapy Oncolytics вышла их работа о разработке сигнатуры генов, связанных с иммунным ответом, для прогнозирования исхода и ответа на противоопухолевое лечение Если посмотреть на саркомы, то системы стратификации риска не существует — имеющиеся подходы не позволяют точно прогнозировать выживаемость пациентов и их ответ на терапию. Интересно, что роль гистологического подтипа как маркера ответа, минимальна. Поэтому давно стоит вопрос по разработке прогностических моделей, позволяющих управлять лечением. Авторы работы проанализировали экспрессию генов и исходы у 980 пациентов с саркомами из семи открытых наборов данных. В каждом случае изучалось количество иммунных клеток и ответ на иммунотерапию. Гены, связанные с иммунитетом (IRG), были отобраны с помощью анализа ко-экспрессии генов. Полученная сигнатура включает 14 генов: NT5DC2, REC8, GBP2, APOL2, CMA1, TAPBPL, TNFSF15, DHX58, ZNFX1, SLC25A20, FCER1A, CRIP1, TNF, TRIM21. Подробнее о ней можно узнать в полной версии статьи. Авторы делают вывод, что их сигнатура является надежным биомаркером для прогнозирования исходов и реакции на лечение у пациентов с саркомой. Время покажет насколько это применимо в клинической практике.

​​На МКС отправят робота-хирурга для автономного проведения операций в космосе Отправить роботизированную платформу в невесомость для хирургических вмешательств за пределами Земли планируется уже в 2024-ом. Австралийский журнал о научных исследованиях ScienceAlert рассказал о роботе-ассистенте MIRA, разработанном специалистами из американского Университета Небраски-Линкольна (UNL) для автономного проведения хирургических вмешательств в космосе. Отправить в невесомость роботизированную платформу для операций за пределами Земли планируется уже в 2024-ом. MIRA будет вводить инструменты хирургического комплекса в тело нуждающегося в помощи астронавта через небольшие разрезы. Причем сообщается, что роботизированная платформа сможет проводить малоинвазивные операции как под управлением находящихся на Земле хирургов, т. е. станет еще одним решением в телемедицине, так и самостоятельно. Впрочем, до того, как роботу доверят операции на человеческом теле в космосе, MIRA придется продемонстрировать в невесомости свои хирургические умения на туго натянутых резиновых лентах, имитирующих кожу, и пройти другие испытания.

​​МИКРОБИОМ И ОПУХОЛИ Роль микроорганизмом в образовании, прогрессии, диагностики и терапии опухолей обсуждается несколько десятилетий. Недавние исследования показывают, что бактерии, вирусы и/или грибы встречаются в опухолевой ткани, влияют на эффективность иммунотерапии и могут использоваться для лечения метастазов. Эта связь настолько прочно установлена, что микробиом стал одним из компонентов Hallmarks of cancer. Подробно об этом в обзоре, вышедшем в журнале Science ⬇ https://www.science.org/doi/10.1126/science.abc4552 Авторы обзора пытаются оценить существующие доказательства роли микробиома и понять причинно-следственные связи между микроорганизмами и биологией опухолей. Отдельный раздел посвящен вопросам влияния микроорганизмов на иммунную систему, создающую ось «иммунитет-опухоль-микробиом». Например, существуют доклинические данные, показывающие возможность изменения микробиома для усиления противоопухолевого иммунитета. Метаболиты от деятельности бактерий изменяющие активность иммунной системы, микровезикулы, активные формы кислорода, микроокружение - все это показано в единой системе на понятных примерах в конкретных опухолях.

​​Ученые оживили клетки свиней спустя час после смерти Можно ли остановить время или вообще направить его вспять? Не спешите с ответом! Ученые из Йельского университета смогли вдохнуть жизнь в органы умершей за несколько часов до этого свиньи путем их помещения в раствор под названием OrganEx. Новое открытие взбудоражило умы ученых по всему миру. Вполне возможно, для трансплантологии начинается принципиально новая эра, ведь теперь будет проще сохранять органы в жизнеспособном состоянии до того, как они будут отданы донорам. Свои куда более далеко идущие перспективы видят также и специалисты других направлений, например, кардиологи. Зачем же все нужно современной медицине и могут ли возникнуть серьезные осложнения, в том числе этического плана? Спешим предоставить вам перевод статьи, вышедшей накануне в журнале Wired.

​​В Москве создали систему управления протезом кисти на основе биосигналов Московском авиационном институте (МАИ) разработали биоэлектрическую систему управления протезом кисти, позволяющую распознавать сигналы мышечной активности с поверхности руки, в соответствии с которыми протез и приводится в движение. Система включает фиксируемые на предплечье электроды и генератор зондирующего канала, считывающие сигналы тела. Эти сведения поступают на плату сбора данных, где в режиме реального времени анализируются с помощью специальной программы и преобразуются в механические движения протеза. По заверению ученых вуза, их разработка может стать бюджетным интерфейсом «человек – компьютер», ведь решение не требует дорогостоящих импортных вычислителей. Также в МАИ убеждены, что систему управления протезом кисти можно адаптировать и для протеза ноги. Плюс программный комплекс подойдет для реабилитации пострадавших от инсультов и парезов, когда сила мышц снижается. Более того, устройство, по мнению его авторов, можно задействовать для удаленного управления манипуляторами, в том числе в военной или космической отраслях.

​​Механизм, лежащий в основе эволюции тревожного расстройства Тревожность — это свойство человека волноваться по самым разным, иногда не слишком существенным, поводам. В некоторых потенциально опасных или сложных ситуациях волнение абсолютно нормально, но когда человек волнуется всегда, есть повод заподозрить неладное. Выделяют множество расстройств из группы тревожных: от генерализованного тревожного и обсессивно-компульсивного расстройства до посттравматического стрессового расстройства. Роль генетики в развитии данных патологических состояний обсуждалась достаточно давно, однако совсем недавно ученые обнаружили, как некоторые мутации генов серотонина и дофамина могут драматично влиять на тревожность, настроение и даже уровень агрессивности человека. В данном материале обсудждены конкретные аминокислотные механизмы, которые определяют предрасположенность некоторых людей к тревожным расстройствам.

​​Композитная паутина для зашивания постоперационных ран и обнаружения патогенов В ИТМО создали материал на основе шёлка паука, который можно использовать в качестве нитей для наложения швов после хирургических операций и — одновременно — для своевременного отслеживания возможного инфицирования полеоперационной раны. Послеперационная рана — это разрез, который после завершения операции обычно ушивается, а иногда дополнительно фиксируется и герметизируется при помощи хирургического клея. После наложения швов на ране регулярно меняется повязка, также регулярно производится её визуальный осмотр. Те не менее оперативно отследить контаминацию патогенами после хирургического вмешательства бывает сложно, и некоторые пациенты всё равно сталкиваются с инфицированием послеоперационной раны. Когда же инфекция явно проявляется в виде, например, увеличенных выделений или изменения цвета покровов, бороться с нею уже сложнее. Это препятствует нормальному восстановлению пациента и создаёт опасность серьёзных осложнений. Исследователи химико-биологического кластера ИТМО предложили способ преодоления этой проблемы. Они разработали гибридный материал на основе натуральной паутины, позволяющий не только ушивать раны, но и быстро отслеживать появление патогенов, провоцирующих различные заболевания. Материал годится для производства хирургических нитей для наложения послеоперационных швов. Метод отслеживания инфицирования с помощью нового материала учёные протестировали на условно патогенных бактериях (кишечная палочка, золотистый стафилококк) и грибке Candida albicans. Материал состоит из двух компонентов: шёлка паука (паутины) и углеродных точек (класс наноматериалов), которые обладают свойством флуоресценции (то есть могут, поглощая свет с определённой длиной волны, переизлучать его с другими свойствами). Исследователи проверили эффективность полученного материала в тестах in vitro на биосовместимость и цитотоксичность. На следующем этапе исследователи планируют проверить разработку на биоразлагаемость и биосовместимость in vivo.

​​Искусственный интеллект предсказал структуры почти всех известных науке белков — это начало новой эры в цифровой биологии Год назад компания DeepMind вызвала ажиотаж сообщением о способности раскрыть главную загадку в биологии — предсказать структуру любого белка. Одновременно с этим DeepMind создала открытую базу с данными о 350 тыс. белков, форму которых предсказал пакет AlphaFold. Сегодня компания сообщила о раскрытии форм почти всех белков, известных земной науке — это свыше 200 млн белков из всех сфер известной на Земле жизни. Это настоящая революция в биологии. Белки представляют собой последовательности аминокислот. В зависимости от комбинаций аминокислот белки сворачиваются в очень причудливые пространственные формы. Эти формы определяют взаимодействие белков друг с другом и, в конечном итоге, регулируют биологические процессы в живых организмах: они взаимодействуют, если формы совпадают как ключ подходит замку, и остаются безучастными друг к другу, если формы не имеют совместимых пространственных структур. Знание пространственной формы белка может помочь найти идеальное лекарство против болезней и сделать множество других открытий в биологии. До появления ИИ-алгоритмов учёные экспериментально определяли форму белков, что очень и очень сложно и долго. Предложенный компанией DeepMind алгоритм определяет пространственную форму одного белка от 10 до 20 секунд. Благодаря этому компания смогла за год довести базу пространственных форм белков с 350 тыс. до более чем 200 млн. Следует уточнить, что предсказать форму белка не означает оказаться на 100 % точными. Тем не менее, AlphaFold показала значительную точность при определении форм, чего достаточно для начала работ. Всю рутинную работу сделал компьютер, а ведь всем учёным мира до этого потребовалось 50 лет, чтобы разгадать около лишь 10 % белковых структур. Открытой базой по белкам уже воспользовалось около полумиллиона учёных со всего мира, отметили в компании. Раскрытие полной базы данных по белкам кратно активизирует этот процесс и приведёт в обозримой перспективе к удивительным открытиям в биологии.

​​Клиническое исследование подтверждает эффективность генной терапии гемофилии Одна инъекция препарата генной терапии FLT180a избавила пациентов с гемофилией от необходимости еженедельно вводить себе факторы свертывания крови. Исследование проводилось экспертами из Университетского колледжа Лондона (UCL), больницы Royal Free в Лондоне и биотехнологической компании Freeline Therapeutics.

​​В Сеченовском университете открыли лабораторию бионических систем В Минобранауке России сообщили об открытии в Сеченовском университете единственной в стране лаборатории управляемых бионических систем, где будут обучать биоников, занимающихся разработкой современных нейропротезов, накопителей энергии и умной одежды. Уже с первых дней запуска ученые медвуза приступили к разработке из электроактивных полимеров прототипов актуаторов (искусственных мышц), способных генерировать движения подобно биологическим мышцам за счет преобразования электрической энергии в механическую работу. В сентябре к научным исследованиям лаборатории присоединятся студенты программ бакалавриата и магистратуры «Материаловедение и технологии материалов» и «Наноматериалы». Это, по словам директора Института бионических технологий и инжиниринга Сеченовского университета Дмитрия Телышева, позволит получить учащимся необходимые навыки, которых сегодня ждут работодатели высокотехнологичных медицинских компаний. Ранее iot.ru рассказывал о разрабатываемой в Сеченовском университете цифровой модели печени, которая позволит медикам анализировать действия лекарств и прогнозировать их эффективность.

​​Создан точный инструмент редактирования генов, который превосходит даже CRISPR Каким бы важным ни был инструмент редактирования генов CRISPR-Cas9, он имеет относительно высокий уровень ошибок, которые могут привести к потенциально опасным мутациям. Исследователи из Германии разработали более совершенный инструмент, который уменьшает количество ошибок, взламывая ДНК, а не разрезая ее. CRISPR — одно из самых новаторских изобретений века, способное произвести революцию в генной терапии целого ряда заболеваний, а также улучшить урожайность или питание сельскохозяйственных культур, создать полезные микробы и множество других применений. Он работает как пара «молекулярных ножниц», вырезая проблемные гены и вставляя более полезные. Проблема в том, что иногда он может нацеливаться на неправильный участок ДНК и вносить в него изменения, известные как нецелевые мутации, которые потенциально могут вызвать проблемы со здоровьем. Даже если он получит правильную цель, процесс восстановления ДНК может пойти не так и привести к тому, что называется мутацией на цели. Предотвращение обеих этих проблем было в центре внимания нового исследования, проведенного исследователями из Центра молекулярной медицины Макса Дельбрюка (MDC) и Берлинского университета имени Гумбольдта. Команда модифицировала эти молекулярные ножницы, сделав их более мягкими, что привело к принципиально другому типу разреза. Вместо того, чтобы делать один разрез, который разрезает всю двойную цепочку ДНК, новый инструмент делает два меньших разреза, каждый из которых разрезает одну нить ДНК. Встроенная прокладка удерживает эти зазубрины на безопасном расстоянии друг от друга — от 200 до 350 пар оснований. «Наши эксперименты с гемопоэтическими стволовыми клетками и Т-клетками показали, что это оптимальное расстояние для минимизации как целевых, так и нецелевых мутаций», — рассказал доктор Ван Трунг Чу, соавтор исследования. «Еще чуть короче, и мы рискуем разрезать всю молекулу ДНК — несмотря на использование двух отдельных ножниц». При тестировании клеток в лабораторных чашках команда обнаружила, что новый инструмент «спейсер-ник» был примерно так же эффективен при внесении изменений, как и обычный CRISPR — от 20 до 50 процентов обработанных клеток были восстановлены. Но важно то, что новый инструмент значительно снижал количество ошибок: целевые мутации происходили менее чем в двух процентах правок с помощью пробела по сравнению с более чем 40 процентами для CRISPR-Cas9. Тем временем нецелевые мутации оказались «редким, если не несуществующим явлением в нашем подходе», — отметил Чу. Команда надеется, что в будущих работах инструмент редактирования пробелов будет протестирован на животных, прежде чем переходить к испытаниям на людях. Одной из первых потенциальных целей является лечение наследственных заболеваний крови.

​​Ученые разработали имитацию мяса креветок из смеси микроводорослей и гороха Климатические изменения на планете и экономические неурядицы в ряде стран превращают морепродукты в деликатес, недоступный большинству людей. Что еще хуже, текущие методы вылова рыбы и креветок признаны опасными для окружающей среды, а потому подлежат запрету. Однако выход уже найден – швейцарские ученые учатся делать полезных и вкусных «креветок» из заменителей мяса. Доктора Лукас Бекер и Северин Эдер из Федерального института технологии в Цюрихе разработали смесь на основе микроводорослей, которая имитирует состав мяса креветок. Для улучшения питательных и вкусовых свойств в нее добавляют гороховую муку и сою. Полученная паста на специальном устройстве выдавливается через сопло для придания ей формы очищенных креветок, однако пока что получается лишь очень простая имитация. Ученые не унывают, они понимают, что работают ради будущего человечества. Натуральные продукты растительного или мясного происхождения, как и морепродукты, наверняка станут крайне дорогими и дефицитными. А вот микроводоросли, условно, можно выращивать в любой емкости, а еще лучше – в биореакторе. Данная биомасса уже содержит много полезных белков, ненасыщенных жиров, витаминов и минералов, поэтому остается только придать ей вид привычной еды.

​​Биологи предложили новый метод генной терапии Ученые разработали более безопасный подход к исправлению генетических дефектов. В статье, опубликованной в журнале Science Advances, биологи используют «надрезы» одной из нитей ДНК для эффективной терапии. Исследователи использовали технику редактирования, основанную на ферменте никаза. Эта эндонуклеаза в отличие от Cas9 «разрезает» только одну из двух нитей ДНК. Метод лечения использует естественный механизм восстановления этих молекул. Исследователи объясняют, что во многих случаях у людей с генетическими нарушениями в хромосомах содержатся разные мутации, унаследованные от родителей. Это означает, что часто мутация на одной хромосоме будет иметь «здоровый» аналог функциональной последовательности на другой хромосоме. Разрушая одну из нитей ДНК, которая содержит вредную мутацию, ученые запускают механизм восстановления, который используют в качестве основы «здоровую» часть, унаследованную от второго родителя. Чтобы проверить эффективность своей технологии, исследователи использовали дрозофил. В нормальном состоянии у этих плодовых мушек ярко красные глаза. Ученые с помощью генного редактирования подавили выработку красного пигмента и создали мутантов с белыми глазами. Затем в серии экспериментов биологи пытались восстановить исходный цвет глаз с помощью CRISPR. Результаты показали, что редактирование с помощью никазы оказалось даже более эффективным, чем классический Cas9. Разрез одной нити приводил к высокому уровню восстановления красного цвета глаз почти наравне с нормальными (не мутировавшими) здоровыми мухами. Успех восстановления исходной вариации гена составлял 50-70% у никазы, при 20-30% с двухцепочечным разрезанием Cas9. При этом в отличие от классического подхода никаза не вызывала нецелевые мутации. Авторы отмечают, что, пока неизвестно, будет ли технология также хорошо работать в клетках человека. Они полагают, что нужны дополнительные исследования и может потребоваться некоторая корректировка метода для работы с людьми.

​​В России создается единый интегратор генетической информации Госдума в первом чтении приняла законопроект о создании в России государственной информационной системы в области генетической информации «Национальная база генетической информации», передает корреспондент ИА REGNUM 5 июля. Инициатива исключает из сферы действия федерального закона «О государственном регулировании в области генно-инженерной деятельности» генодиагностику и генную терапию (генотерапию), поскольку эти виды деятельности должны относиться к сфере регулирования законодательства об охране здоровья граждан. Таким образом, передача генетической информации о человеке в информационную систему законопроектом не предусматривается. Законопроект в целом направлен на установление основополагающих принципов совершенствования государственного регулирования учета имеющейся и получаемой в результате молекулярно-генетического анализа живых систем и их частей генетической информации, а также ее хранения и использования при осуществлении генно-инженерной деятельности. Прописываются полномочия правительства РФ по установлению порядка создания соответствующей информационной системы, ее развитию и эксплуатации, включая правила оборота генетической информации, как внутри информационной системы, так и с лицами, создавшими генетическую информацию либо получившими на основании закона или договора право разрешать или ограничивать доступ к генетической информации, определяемой по каким-либо признакам, а также получателями информации, содержащейся в информационной системе.

​​Исследователи AIRI обучили нейросетевую модель на самой полной на сегодняшний день сборке генома человека 🧬 Модель GENA-LM, выложена в open source и доступна биологам по всему миру. В данный момент в мире уже представлен набор достаточно хороших моделей для последовательностей белков (например, ESM), но для последовательностей ДНК публично доступна только разработанная коллективом ученых из США модель DNABERT. GENA-LM – первая в мире языковая модель ДНК, обученная на самой полной версии генома человека (T2T-CHM13), которая была опубликована в конце марта 2022 года. Она может обрабатывать последовательности в 6 раз длиннее, чем DNABERT. Опубликованная модель – это первый шаг исследования. Впереди эксперименты по применению трансформерных архитектур с памятью, которые позволят увеличить размер входной последовательности ещё в несколько раз. Репозитории с моделью GENA_LM: 👾 Hugging Face 👾 GitHub

​​На эволюцию прокариотических систем CRISPR-Cas влияют аутоиммунные реакции Международная группа ученых показала, что фактором отбора в эволюции систем CRISPR-Cas является аутоиммунная реакция. Такую реакцию могут вызвать аутоиммунные спейсеры в CRISPR — фрагменты геномов прокариот, сходные с хозяйским геномом. В итоге длину спейсеров и размер их репертуара определяет баланс между защитой от вирусов и вероятностью повреждения собственного генома. Короткие палиндромные повторы, регулярно расположенные группами (clustered regularly interspaced short palindromic repeats, CRISPR) и ассоциированные с ними белки рестрикции Cas (CRISPR-associated proteins) являются основой прокариотического иммунитета против бактериофагов. В CRISPR-зоне генома повторы чередуются с участками вирусной ДНК — спейсерами. Эти участки служат матрицей для синтеза гидовой РНК, которая «подсказывает» рестриктазе Cas, какой участок генома надо вырезать. Авторы новой работы, опубликованной в Current Biology, предполагают, что приобретение новых спейсеров от другой бактерии может стать причиной аутоиммунной реакции в системе CRISPR. Это происходит, когда чужеродный спейсер и сегмент генома хозяина достаточно похожи. Они вывели формулу для вероятности появления аутоиммунного спейсера и обнаружили, что вероятность такого события достаточно высока — порядка 0,1%. Затем исследователи совместили свою формулу с моделью роста бактериальной колонии в условиях вирусной атаки. После нескольких математических операций они пришли к выводу, что количество спейсеров экспоненциально зависит от средней длины спейсера. Штаммы с более короткими спейсерами будут иметь в среднем более высокий риск аутоиммунного ответа и меньший репертуар спейсеров (авторы отмечают, что аналогичное соотношение между размером области связывания антитела и широтой репертуара было предложено для адаптивного иммунитета позвоночных). Чтобы подтвердить выводы своей модели, ученые проанализировали данные о разных системах CRISPR бактерий и архей. Они сгенерировали выборку так, чтобы в ней не было родственных CRISPR систем. Предсказание выведенной формулы сходилось с реальными данными независимо от вида или рода прокариот. Исследователи предположили, что прокариоты с дефектными генами Cas будут легче переносить аутоиммунную реакцию. Вследствие этого зависимость между количеством спейсеров и их длиной будет нарушаться. Чтобы подтвердить свою догадку, ученые отфильтровали данные по количеству дефектных Cas генов. Действительно, у прокариот с поврежденными генами Cas длина спейсера и размер репертуара никак не были связаны. Хотя размер репертуара в среднем экспоненциально зависит от длины спейсера, в отдельных штаммах существуют отклонения от этого закона. Ученые утверждают, что эти различия могут быть объяснены стохастической динамикой размера репертуара. В таком случае приобретение спейсера и его утрата являются случайным процессом. Чтобы подтвердить свои выводы, они проверили три модели. В первой модели каждый спейсер удалялся из репертуара или появлялся в нем с определенной вероятностью. Во второй модели все спейсеры удалялись единовременно. Третья модель представляла собой гибрид первой и второй модели — новые спейсеры появлялись независимо друг от друга, а старые удалялись небольшими группами. В результате анализа ученые обнаружили, что лучше всего данные описывает гибридная модель. Таким образом, предотвращение гетерологичного аутоиммунитета — одна из сил, формирующих эволюцию систем CRISPR-Cas. Это может считаться аналогией процесса в адаптивной иммунной системе позвоночных. Иммунная система прокариот также находит компромисс между устойчивостью к максимальному числу патогенов и риском аутоиммунной реакции

​​В Москве придумали сплав для сращивания переломов Научная группа из Сколтеха и Сеченовского университета напечатала на 3D-принтере материал, который постепенно растворяется в теле человека. Чтобы залечить серьезный перелом, на место травмы устанавливаются импланты. Они служат каркасом, который постепенно зарастает костной тканью. К тому времени как кость восстановится, материал должен полностью раствориться в теле человека – тогда его не нужно будет извлекать хирургическим путем. К материалам для имплантов предъявляются высокие требования. Они должны приниматься организмом, но при этом быть биоразлагаемыми и нетоксичными. По мнению авторов разработки, для восстановления костной ткани подойдет пористый сплав из железа и кремния. Образцы нового пористого материала были распечатаны из порошка на 3D-принтере. Исследователи считают, что сплав окажется востребован ортопедами-травматологами и будет использоваться для сращивания переломов.

​​Платформа CROPSR подбирает гидовые РНК для работы с геномами растений Ученые из США предложили программное обеспечение CROPSR для планирования CRISPR/Cas9-экспериментов. Платформа обходит сложности, связанные с полиплоидностью геномов сельскохозяйственных культур. При автоматическом подборе гидовых РНК (гидРНК) для экспериментов с CRISPR/Cas9-системой обычно отбраковываются гидРНК, нацеленные более, чем на один ген. Однако сельскохозяйственные культуры зачастую полиплоидны; они содержат более одной копии гена, который требуется отредактировать, а также паралоги. В зависимости от целей эксперимента может быть необходимо отредактировать один ген или все его вариации в геноме. Так как эксперименты с сельскохозяйственными культурами требуют значительных временных затрат, цена ошибки при выборе гидРНК высока. Для планирования экспериментов теперь можно обратиться к платформе CROPSR (название происходит от слов crop — сельскохозяйственная культура, и CRISPR), которую биоинформатики из США представили в статье, опубликованной в BMC Bioinformatics. Программное обеспечение CROPSR осуществляет все стадии планирования CRISPR/Cas9-эксперимента — поиск PAM-сайтов, создание всех возможных гидРНК и полногеномный поиск сайтов узнавания заданных гидРНК. Кроме того, автоматически производится подбор уникальных пар праймеров для быстрой валидации результатов редактирования по всем желаемым сайтам, что также может быть непростой задачей при работе со схожими последовательностями. Система CROPSR, по сравнению со своими аналогами, адаптированными для геномов млекопитающих, не наделяет низкой оценкой варианты гидРНК, которые имеют более одного сайта узнавания в геноме. Вместо этого ученые узнают о числе сайтов узнавания для каждого варианта и могут выбрать для работы гидРНК, которые нацелены на необходимый набор сайтов. Еще одна особенность системы CROPSR — ее адаптация для работы с последовательностями с нестандартным GC-содержанием, который характерен для многих сельскохозяйственных культур. В текущей версии платформа не учитывает возможные сайты узнавания, если между ними и гидРНК имеется несоответствие хотя бы одного нуклеотида. В следующих версиях CROPSR разработчики планируют добавить возможность работы с такими гидРНК.

​​Молодые ученые МИСиС и Университета Косыгина разработали 3D-печатный имплантат ушной раковины Учащиеся магистратуры Научно-исследовательского технологического университета «МИСиС» и аспирантуры Российского государственного университета имени А. Н. Косыгина разработали технологию, ускоряющую приживаемость имплантатов ушных раковин. Материал синтезирован из двух функциональных составляющих: пористого 3D-печатного каркаса и агарового гидрогеля в качестве наполнителя, сшитого феруловой кислотой. Благодаря персонализированному изготовлению имплантата с использованием современных аддитивных технологий появилась возможность точного воссоздания формы и рельефа ушной раковины. «Обычно у людей повреждено только одно ухо. Соответственно, с помощью магнитно-резонансной томографии и 3D-печати можно воссоздать точную копию уха из биоразлагаемого материала и вживить ее в организм. Состав и структура такого имплантата в процессе приживления позволяет клеткам организма прорасти в его поры. То есть клетки, питаясь агаровым гидрогелем, который входит в состав имплантата, постепенно обрастают каркас. Таким образом, новое ухо будет состоять на 85% из живых клеток организма и только на 15% из материалов имплантата», — рассказала магистрантка НИТУ «МИСиС» Анжелика-Мария Бурцева. В течение года ученые планируют начать исследования in vivo, в дальнейшем намерены получить сертификат соответствия и довести разработку до коммерческого продукта. Пока магистранты готовят заявку на участие во второй волне конкурса «Студенческий стартап», победители которого получат на реализацию бизнес-проектов по одному миллиону рублей.