BIONANO Revolution | Рыжков

AI не нарушит инструкции
тем способом, который вы ожидаете

Первый день в аспирантуре
vs
кандидат наук

(в лабе есть турник)

Продолжаем разборы интересных девайсов, сегодня у нас Meteor Biotech с технологией «single-cell spatial sorting»

UX: на стекле лежит срез ткани. Вы тыкаете мышкой в подозрительную клетку, и через секунду она оказывается в отдельной лунке планшета, готовая к ПЦР/секвенированию

Суть технологии
На стекло наносят плёнку оксида индия-олова (ITO, ~100 нм), сверху фиксируют срез ткани,
фокусируют ИК-лазер на нужной клетке, ITO поглощает импульс излучения и буквально взрывается, выбивая клетку в планшет, который расположен ниже.

Разработка выросла
из Лаборатории Сунхуна Квона в Сеульском университете.
Хороший пример развития технологии: сначала использовали микродиски из резиста SU-8, которые отщелкивали лазером (рис. 1), а потом придумали, что можно приспособить ITO (рис. 2), на чем и сделали спин-офф
Сейчас продают приборы CosmoSort по ~$350K.

А ещё CEO признавался, что они изначально не собирались делать компанию, потому что прибор оказался слишком дорогим и слишком нишевым. Хотели сами искать лекарства и продавать фарме. Но в последний момент выбрали путь производителя девайсов

Если бы у тебя оказалась подобная разработка в лабе, то какая модель была бы выгоднее на территории BRICS:

🦄 Собирать и продавать приборы
💊 Сервис разработки лекарств
💔 Опубликовать и забыть

#разборы@bionanorevolution

Опять 3 дня без лабы

Космические биочипы, продолжение

Сразу несколько вопросов поступило в личку после первого поста. Некоторые повторяются, так что обобщу их здесь. К тому же, у многих могли возникнуть те же мысли (но их почему-то не решились озвучить)

1. Как им удалось сделать целый искусственный орган?
Суть технологии «органов-на-чипе» не в воссоздании органа целиком, а в моделировании базовой структуры органа, которая интереснее всего. В данном случае – взять самые нежные к радиации клетки и посмотреть, как они справятся с условиями космоса.
Топовые ОНЧ сегодня объединяют ≥4 типов клеток – это позволяет лучше «внушать» клеткам, что они находятся внутри реального организма, а значит, увидеть реакции клеток, которые невозможно наблюдать in vivo

2. Как это работает?
Создается микрофлюидный чип, в котором предусмотрены камеры культивации и сенсоры для регистрации состояния клеток.
Вокруг чипа собирается система жизнеобеспечения, контролирующая концентрации газов, температуру, потоки и химический состав среды – как скафандр для космонавта.
Всё ради комфорта клеток, чтобы прожили хотя бы две недели на чипе.

3. В чем смысл запускать чипы, если уже летят люди, на которых можно исследовать влияние космоса?
Кто в своем уме согласится лететь на миссию с вероятностью вернуться 0,1%? А как заранее узнать эту вероятность, если еще никто не летал?
Проблема обеспечения безопасности жизни человека признана крупнейшим вызовом и главный исследовательский инструмент здесь – органы-на-чипе. План такой: понять, как реакция чипа соответствует реакции целого космонавта, и затем запускать чипы в рискованные миссии, тестируя системы защиты, пока не достигнут 100% выживаемости.

NASA уже успешно проводили эксперименты с ОНЧ на МКС. Отмечу, что агенство использует чипы от разных частных компаний – лидеров в моделировании разных систем органов, круто

Прямо сейчас для полета на Марс не хватает целой горы технологий, начиная от эффективной радиозащиты и заканчивая искусственной гравитацией.
В виде запроса Академии NASA опубликовали дорожную карту исследований, чтобы в итоге колонизировать красную планету и процветать в космосе

Верите ли, что Homo Sapiens станет мультипланетным видом?

🚀 скорее да – развитие технологий ускоряется, так что вполне вероятно, все технические проблемы будут решены уже на горизонте 70 лет
❤️ скорее да – на горизонте 200 лет
💔 нет, никогда

Продолжение

Твой коллега-трудоголик выходит на майские

(и понимает, что есть время дописать статейку)

«ПЦР для белков» изобрел стартап Proteins.1

Смелое заявление, попахивает маркетингом, но буквально так и написано у них в LinkedIn

Белки – первые маркеры болезни, они появляются раньше, чем симптомы. Весь диагностический мир бьётся над созданием более чувствительных биосенсоров и уже есть крутые результаты, но пока это работает на модельных растворах или подготовленных пробах.
Как только переходим к реальной пробе, где тысячи белков, возникают проблемы вроде неспецифического связывания, и соотношения сигнал/шум не хватает, чтобы в этом коктейле обнаружить целевой белок.

Если бы мы умели «усиливать» сигнал, как в ПЦР, диагностика сделала бы квантовый скачок. Взять хотя бы раннюю диагностику с.Альцгеймера или онкологии

Ну вы понимаете интригу

Полез в патенты. Оказалось, что в действительности они делают не копирование белков, а многократное считывание сигнала от одной молекулы.

Следите за руками:

⚪️Есть две неподвижных поверхности – верхняя и нижняя.
⚪️На нижней сидят антитела с флюоресцентными молекулами-метками и антигенами А.
⚪️На верхней – антитела к антигену А, пока пустые.
В растворе находятся магнитные микросферы, на которых закреплены антитела к целевому белку
⚪️Если в жидкости есть целевой белок, он прикрепляется к антителам на микросферах

И теперь ход конем:

🐴 Магнитные сферы используют целевой белок как экскаватор свой ковш – захватывают флуоресцентные метки с нижней поверхности и «тащат» на верхнюю, где антиген А прикрепляется к своему антителу, закрепляя метки наверху
🐴 Потом магнит меняет направление, микросферы отрывают целевой белок и уносит вниз – за следующей порцией меток
🐴 Повторяем, пока не обнаружим сигнал сверху или не надоест (значит, белка не обнаружено)

Стартап пока на ранней стадии, но технологически у них может получиться довольно интересно – из их схем мне видится намек на детектирование в ZMW, при возбуждении флюоресценции через ФИС, аналогично чипу PacBio. Это должно дополнительно усилить сигнал

Косвенно это подтверждает Cloudberry, которые в них только что проинвестировали. Это фонд-стимулятор развития высокотехнологичных стартапов Европы, чтобы загрузить свои строящиеся микроэлектронные и фотонные фабы.

Стартап растет из европейского VTT – это как наш ФСИ на максималках, значит, хотя бы proof-of-concept имеется

Видим, что это скорее очень умная ELISA, чем ПЦР

Впрочем, хайп в диптехе – отдельный навык. Иногда именно он привлекает финансирование, которое в итоге двигает реальную науку вперёд.

Как к такому относитесь?

❤️ Норм, маркетинг – часть игры, главное чтобы технология работала
💔 Это вводит в заблуждение, так делать нельзя

#разборы@bionanorevolution

Российские учёные в 2026 подключаются к зарубежным сервисам

Космические биочипы

Космос – крайне неблагоприятная для жизни среда. Радиация, невесомость и отсутствие снабжения делают идеи о длительных миссиях нереалистичными, но тем не менее, не мешают человечеству мечтать о звёздах – и это хорошо

На заре космонавтики никто не знал, выживет ли человек хотя бы на орбите Земли, поэтому изучали этот аспект на животных – и к полету Гагарина, в космосе уже побывало около 50 собак, более 30 обезьян и несметное количество насекомых, грызунов и лягушек

Сейчас исследования продолжаются, но уже на новом уровне – на помощь пришла микрофлюидика и органы-на-чипе (ОНЧ)

Так, в недавней миссии NASA к Луне отправились не только 4 астронавта, но и их "аватары" – микрофлюидные чипы с фрагментами костного мозга, собранными из клеток членов экипажа. Вторая группа "аватаров" осталась на земле, чтобы по возвращении команды на Землю можно было оценить влияние космоса на ОНЧ-аватар и самое главное, связать эти эффекты с изменениями в организме астронавта

Выборка, конечно, маленькая, но это лишь начало пути. Уже вижу перспективы тестирования на космических ОНЧ препаратов для защиты от радиации, и это принципиальная технология, которая позволит человеку добраться на Марс 🚀

А если уж дать волю фантазии, то где-то впереди забрезжит свет далёких звёзд, бликующий на лысых макушках ГМО-астронавтов.
Серо-зелёная кожа – для поглощения радиации,
рост 50 см – слишком много генов от слепыша, зато онкология не страшна,
непропорционально большая голова – размер мозга имеет значение 👽

Конечно, есть десятки причин не отправляться в путешествие, не ввязываться в проект, не выходить из комнаты... но тогда ты не узнаешь, что тебя там ждёт, в этом космонавтика близка к фундаментальной науке, где финальный результат никогда не известен

Несмотря на все споры об оправданности колонизации других планет, мне очевидны две вещи:

🚀 наличие глобальной цели для всего человечества, ради которой можно забыть разногласия и объединить усилия – полезно и важно

🚀 развивать технологии, которые нужны как в космосе, так и миллионам людей на Земле – очень полезно и очень важно

Продолжение мысли

Что выберешь:

❤️ создать технологию/продукт, полезную сейчас и заложить основу для развития области в следующие 20 лет

💔 обнаружить новый физический/биологический эффект, который сейчас бесполезен, но в 90 тебе за него дадут нобелевку

«Увижу, что пользуетесь нейросетями – накажу»

– Слабая аура

Не можешь побороть – возглавь

Все уже используют нейросетки и активным юзерам польза очевидна. Тем не менее, в науке присутствует явная стигматизация использования ИИ (LLM). Связана она со скептицизмом и недоверием к этому инструменту. Или с обесцениванием результатов, которые получены за час вместо двух дней страданий – потому что не видно ПОТА.

А потом студенты мне показывают презентации на конфу как из 2010, ибо если будет слишком красиво, то почтенная комиссия сочтет, что все делала нейросеть, и разнесет доклад

Но смысл-то не в том, чтобы вспотеть, а чтобы качественно решить задачу

Доступны новые инструменты? Супер, повышай эффективность, а сэкономленное время потрать на «глубину», выясни что-то новое, сделай больше или передохни, чтоб не выгореть, наконец!

ИИ надо использовать осознанно, вот правила, которые я вижу справедливыми:
1️⃣итоговый результат должен быть лучше, чем сырая выдача нейросети И твоя работа без софта
2️⃣пойми результат настолько, чтобы уметь его объяснить до базовых вещей
3️⃣в процессе обязательно разберись в чем-то новом, чтобы твой уровень хард скиллов кумулятивно рос

В итоге ты должен дорасти до задач, в принципе

нерешаемых для человека, и научиться их решать с ИИ

– вот, для чего нужно соблюдать эти правила

А ещё у мозга есть фишка сгружать информацию, которая находится в быстром доступе – телефонные номера, расписание и прочее
С пассивным использованием LLM в эту категорию попадает сама способность мыслить.
Не дайте своему мозгу сгрузить критические данные, которые должны быть в вашей голове, чтобы генерить оригинальные идеи и валидировать чужие – это фундамент, на котором стоит ваш естественный интеллект

Помните, что ИИ лишь медиатор ваших мыслей, а не их замена

Кстати, нулевая толерантность к ИИ в коллективе тоже может приводить к такому же стилю использования – народ будет активно проверять, что потом предъявляет как свой результат, потому что за малейший нейрослоп положена кара

Считаю, что нам и так много всего запрещено в последнее время, поэтому призываю к открытому, активному и ответственному (помним про NDA) использованию ИИ

Со мной согласны ребята из AIRI, которые собрали материал по написанию статей в эпоху ИИ

Самое то, чтобы начать погружение в тему. Нашел там интересный хак с анализом литературы – столкнуть лбами две статьи, заставив авторов виртуально спорить между собой, прикольно

Промпт и мое мнение об инструментах из статьи в комментариях

И речь лишь об LLM, а ещё море прикладных вещей, скиллы, агенты, LPM...
Самое приятное, что ближайшие год-два можно в комфортном темпе все это осваивать, а потом нас ждёт ускорение 🐎

Да, и используйте нормальные нейросетки, не жмитесь купить платную, если это оправдано. Слабые модели могут «научить» своим галлюцинациям, вы же не этого хотите

Но вот дилемма:

Если я покупаю ИИ для рабочих задач, не должен ли работодатель компенсировать эти траты?

✍️ Нет – это моя инициатива развиваться, указка сверху для такого не нужна
🤝 Да – только так можно лигитимизировать новую реальность