Про скорость развития науки

Из всех современных фундаментальных наук генетика развивается стремительнее всех. 

Возьмем, к примеру, физику элементарных частиц и астрономию. Сколько лет физики строили свой коллайдер, теперь и запустить его ни как не могут – ломается постоянно. Астрономам еще хуже – 10 лет планируют запустить спутник, 10 лет его строят, 10 лет он летит к помеченной цели и потом еще месяц нужно ждать пока сигнал он него достигнет Земли.

И другой пример – проект «геном человека». Задача простая – определить всю последовательность ДНК человека. Начали в 1990, планировали закончить к 2005. Закончили уже в 2003. На несколько лет раньше строка закончили.

Сегодня, для того чтобы провести аналогичную процедуру потребовалась бы месяц. И стоимость процедуры значительно меньше.

А ведь грозятся выпустить аппарат, который бы за день задачу решал.

Прогресс беспрецедентный.

предметы

Все предметы, которые я изучил в этом году
Я их изучил примерно в два раза больше чем нужно


Программирование на Питоне
Введение в Биоинформатику
Биология для методологических ученых: общее понятия, ДНК микрочипы, медицинская генетика, биология развития.
Генетика человека
Математика инфекционных заболеваний
Введение в машинное обучение
Вычислительные методы системной биологии
Системная нейрология
Эволюция: от молекулы к геному
Эволюция и анализ
Программное обеспечение для статистика
Вселенная сегодня
Генетика рака
Практический курс в биологических базах данных
Семинар: сборка последовательностей
Машинное обучение без учителя
Вычислительные техники в биоинформатике
Семинар: алгоритмы на графах
Вычислительная статистика
Молекулярная эволюция
Вычислительная геномика
LaTeX

ДНК микрочипы

Попробую писать тут о новейших чудесах биоинформатики, про которые нам на лекциях рассказывают.

Начну с ДНК-микрочипов.

Микрочип – это такая штука для генетических исследований. Сейчас микрочипы находятся на пике своей популярности. С одной стороны это достаточно передовая технология. С другой стороны один уже долго на рынке (10 лет), с их помощью раздобыли много данных, про них опубликовано много статей, и уже даже грозятся, что они устаревают.

Вид микрочипа зависит от фирмы производителя. Те, с которыми мы работали, выглядят так:



Каждая штуковина стоит порядка 700 евро. И, да, они одноразовые.

Теперь про то, как оно работает.

Представьте себе лакмусовую бумажку. Лакмусовая бумажка приобретает специфический цвет, если поместить ее в особые химические условия. А теперь представьте лакмусовую бумажку, которая вместо щелочи/кислоты реагирует на присутствие в растворе ДНК какого-нибудь определенного гена. Теперь возьмите несколько таких бумажек (по одной на каждый ген), и поместите их рядышком на стеклышко. Вы получите ДНК-чип. Если на него капнуть раствором ДНК, то можно проверить наличие сразу нескольких генов одновременно. Если же взять несколько тысяч таких бумажек и уменьшить их в несколько тысяч раз (невооруженным взглядом их уже не разглядеть, нужен микроскоп) то получится ДНК микрочип*

Основное преимущество технологии – высокий параллелизм. За один проход можно измерить в клетке активность сразу нескольких тысяч генов.

В лаборатории процесс использования микрочипа выглядит примерно следующим образом: Сначала берут образец (например, ткань из раковой опухоли), добавляют в него всякие возможные химикалии, очищают, нагревают, крутят на центрифуге и трясут на машинке-трясучке. И так несколько дней. Наконец образец специальным образом подкрашивают и наносят на микрочип (в случае микрочипа с картинки – образец впрыскивают внутри с помощью шприца). Микрочип день лежит, производит свои реакции, затем его сканируют с помощью специального сканера в ультрафиолетовом свете. Теперь микрочип можно выкинуть.

По завершению эксперимента остается такая картинка:





Тут то и нужны биоинформатики – они анализируют полученные данные (а количество производимых от одного подобного эксперимента данных огромно - сразу несколько гигабайт), и выделяют из них полезную информацию. Если повезет, конечно. Например, сравнивают подобную картинку, оставленную здоровой клеткой с картинкой от раковой опухоли и ищут гены ответственные за образование рака.

Напоминает поиск преступника по базе отпечатков пальцев.

Интересное замечание – на микрочипах с картинки стоит надпись «только для исследовательских целей». Это значит их нельзя использовать в медицине, диагностике или судмедэкспертизе. Дело не в том, что микрочипы принципиально для этого не подходят, а в том, что фирма-производитель не хочет брать на себя возможную ответственность за врачебные ошибки.

*на самом деле все конечно намного сложнее и совсем по-другому.

Вальпургиева ночь 4

Шапка надета!

Студенты бегут купаться в фонтан, их откуда вытаскивают, они запрыгивают опять.

Впрочем, люди в водолазных костюмах купаются в фонтане без проблем. И шампанское пьют.

Очень много народу

Вальпургиева ночь 3

Церемония начинается примерно в 17 часов. Статую чистят щетками люди в костюмах снеговиков.

Специальным краном к статуе подносят студентов. Играет оркестр.

Сверху, в люльке крана, сидит человек со специальной шапкой. Сейчас люку опускают, человек передает шапку студентам, и они одевают ее на статую.

Вальпургиева ночь 2

Торговцы тоже радуются - им удается продать воздушные шарики по 12 евро за штуку

Студенты в специальных студенческих комбинезонах стягиваются к центру празднований - старую русалки (Аманды) на портовой площади.

Вальпургиева ночь 1

Финны отмечают праздник Ваппу (Вальпургиева ночь). Отмечается он массовым карнавалом студентов, питьем шампанского и ритуалом надевания шапки на статую русалки. Но обо все по порядку.

Ваппу - последний день апреля. Студенты собираются на крыше университета, пьют шампанское.

перед университетом жарят шашлыки, пьют шампанское, надувают воздушные шары.