Цивилизация
Как пишет CNN, научные открытия, связанные с лабораторным происшествием, ядовитыми улитками и научным инструментом из бумаги, являются одними из самых неочевидных или запутанных достижений, отмеченных наградами Golden Goose Awards 2022.
Организаторы премии отметили, что в конечном итоге эти открытия имеют большое значение.
Одну из наград получил бумажный микроскоп, который потряс научное сообщество, пишет CNN.
Более десяти лет назад биоинженер из Стэнфордского университета Ману Пракаш находился в джунглях Таиланда в экспедиционной поездке для исследования бешенства. Именно там ему пришла в голову идея создания дешевого и простого в использовании микроскопа.
Изначально он использовал в работе микроскоп за $50 тыс. Он был громоздким и неудобным для транспортировки, требовал обучения перед работой и был сложным в обслуживании, указал Пракаш. Тогда ученый представил себе недорогой микроскоп, которым мог бы пользоваться кто угодно и где угодно, но который был бы достаточно мощным, чтобы увидеть бактерию. Вместе со своим коллегой Джимом Цибульски он придумал Foldscope — микроскоп в плоской упаковке, сделанный из бумаги и одной круглой линзы.
«Это потребовало огромного количества инженерных разработок. На самом раннем этапе я много работал с лабораториями, у которых микроскопы стоимостью в миллион долларов. Мы хотели сделать микроскоп по цене один доллар».
По словам Пракаша, поначалу люди думали, что эта идея немного глупая, и получить финансирование для работы было проблемой.
В итоге Пракаш получил финансирование и создал микроскоп с названием Foldscope. Он так прокомментировал свое изобретение: «Я хочу, чтобы наука была в руках каждого. Сделайте это более личным. Мы отделили повседневную жизнь от научного процесса».
Другую премию получило открытие, которое внесло значимые изменения в нейронауку.
На Филиппинах в 1970-х годах биохимики Бальдомеро Оливера и Лурдес Крус столкнулись с трудностями при получении нужных материалов для исследований ДНК.
«Нам нужно было найти что-то, что не требовало бы сложного оборудования, потому что у нас его не было», — сказал Оливера, выдающийся профессор Школы биологических наук Университета Юты. Оливера и Круз обратился в яду улиток-конусов. Ученые обнаружили, что биоактивные соединения в яде представляют собой крошечные белки — пептиды. Переехав в США и объединившись с аспирантами Университета Юты доктором Майклом Макинтошем и покойным Крейгом Т. Кларком, Оливера и Круз узнали, что некоторые пептиды яда реагируют на мышей иначе, чем на рыб и лягушек. Оказалось, что у млекопитающих эти соединения связаны с восприятием боли, а не с мышечным параличом.
Работа над одним типом соединений из ядов, известным омега-конотоксином, привела к разработке сильнодействующего болеутоляющего средства зиконотида, имеющего коммерческое название Prialt.
Их работа над конотоксинами также изменила нейронауку. Другие ученые в настоящее время изучают возможность использования конотоксинов для лечения широкого спектра заболеваний, включая наркоманию, эпилепсию и диабет.
Третью премию ученые получили, благодаря несчастному случаю в лаборатории.
Самая известная лабораторная ошибка в истории науки, когда плесень заразила одну из чашек Петри Александра Флеминга, привела к открытию в 1928 году первого антибиотика – пенициллина.
Гораздо менее известен несчастный случай в лаборатории, который способствовал разработке LASIK, лазерной процедуры для исправления проблем со зрением, включая близорукость и дальнозоркость. Эта процедура позволила миллионам людей во всем мире навсегда отказаться от очков.
В начале 1990-х Детао Дю был аспирантом Мичиганского университета в лаборатории Жерара Муру, французского физика и профессора. Муру вместе с канадским физиком Донной Стрикленд разработали оптическую технику, которая генерирует короткие интенсивные лазерные импульсы, с помощью которых можно сверлить точные точки, не повреждая окружающий материал. Это открытие принесло Муру и Стрикленду, профессору кафедры физики и астрономии Университета Ватерлоо в Канаде, Нобелевскую премию по физике 2018 года.
Однажды вечером, работая в лаборатории, Дю случайно поднял свои очки, настраивая зеркала фемтосекундного лазера, тогда еще очень нового типа лазера, испускавшего очень короткий световой импульс. Глазное яблоко Дю поймало блуждающий луч.
«Он пришел ко мне в офис очень взволнованный. Он боялся, что они закроют лабораторию», — сказал Муру, который призвал Дю обратиться к врачу.
Дю лечил доктор Рон Курц, в то время студент-медик, проходящий стажировку в Глазном центре Келлогга Мичиганского университета.
«Когда мы расширили глаз, я увидел очень небольшое количество очень четких, как мы бы сказали, ожогов сетчатки в самом центре», — рассказал Курц. — Мне было любопытно, что это за лазер».
Убежденный, что это может иметь медицинское применение, Курц встретился с командой Муру и в итоге провел исследование с Дю, который быстро оправился от травмы. Через год они представили свои результаты на конференции по оптике в Торонто в 1994 году. Там они встретились и объединились с исследователем, который уже исследовал лазеры для коррекции зрения, по имени Тибор Юхас, в то время научный сотрудник Калифорнийского университета. К 1997 году Курц и Юхас основали IntraLase, компанию, которая занималась коммерциализацией безлезвийной методики LASIK для корректирующей хирургии глаза.