معلومة

يُنصح بالقراءة للحصول على سرعة في التعامل مع الأمراض المعدية

يُنصح بالقراءة للحصول على سرعة في التعامل مع الأمراض المعدية


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

أنا في المراحل الأولى من مشروع تتويجا لشهادة الماجستير في علوم البيانات. لأسباب مختلفة ، لقد هبطت على موضوع عدوى المطثية العسيرة. خلفيتي في علوم الكمبيوتر والرياضيات والإحصاء ، لكن علم الأحياء بعيد عن غرفة قيادتي. بينما يركز معظم مشروعي على جانب النمذجة الإحصائية ، أود أن أكون قادرًا على التحدث بذكاء عن الموضوع نفسه وأن أكون قادرًا على قراءة مقالات المجلات دون التعثر في بعض المصطلحات.

لا أحاول التقليل من الأمور ، لكنني أتبع جدول زمني ضيق (حوالي 4 أشهر). ما هي الموارد - الكتب والمراجع والدورات التدريبية عبر الإنترنت - التي تنصحني بها لإدراكي في مجال الأمراض المعدية؟


بما أنني لم أحصل على إجابة ، سأذكر ما فعلته.

كان هدفي هو فهم مرض معين جيدًا بما يكفي للتحدث عنه بذكاء مع التركيز في الغالب على الإحصائيات. لذا فإن تعلم علم الأوبئة من الألف إلى الياء لم يكن عمليًا في الأشهر الـ 4-5 التي أمضيتها.

لقد بدأت بكتاب عالي المستوى موجه نحو المريض ، C. diff in 30 Minutes. أعطاني ذلك فهمًا عامًا للمرض. ثم بدأت في قراءة المقالات الأكاديمية. لم تكن هذه مفيدة للاستشهادات في ورقي فحسب ، بل ساعدت أيضًا في توسيع نطاق فهمي. أود أن ألاحظ المصطلحات الشائعة التي استمرت في الظهور. موجبة الجرام ، على شكل قضيب ، لاهوائية ، تشكيل داخلي أمر مخيف في البداية ، ولكن يمكن البحث عن كل من هذه المعدلات على حدة لبناء تفاهم.

أخيرًا ، كان من الضروري معرفة مقدار ما أحتاج إلى معرفته. بدأت القراءة عن السلالة شديدة الضخامة ، النمط الريبي 027 بسمها الثنائي yadda yadda. لم يكن أي من ذلك مهمًا في الواقع بالنسبة لورقيتي لأن هذا المستوى من التفاصيل لم يكن موجودًا في البيانات.

لذا ، بينما كانت معرفة المشهد العام أمرًا مهمًا ، فإن معرفة كل التفاصيل ، لأغراضي ، لم يكن كذلك.


نظام جديد وسريع وسهل للتحليل الجيني لـ SARS-CoV-2

SARS-CoV-2 هو الفيروس المسؤول عن وباء COVID-19. نحن نعلم أن الطفرات في جينوم SARS-CoV-2 حدثت وانتشرت ، ولكن ما تأثير هذه الطفرات؟ الأساليب الحالية لدراسة الطفرات في جينوم SARS-CoV-2 معقدة للغاية وتستغرق وقتًا طويلاً لأن فيروسات كورونا لديها جينومات كبيرة ، ولكن الآن قام فريق من جامعة أوساكا وجامعة هوكايدو بتطوير نظام جيني عكسي سريع قائم على تفاعل البوليميراز المتسلسل لتحليل السارس طفرات -CoV-2.

يستخدم هذا النظام تفاعل البلمرة المتسلسل (PCR) وتفاعل تمديد البوليميراز الدائري (CPER) لإعادة بناء cDNA كامل الطول للجينوم الفيروسي. لا تتضمن هذه العملية استخدام البكتيريا ، والتي يمكن أن تؤدي إلى مزيد من الطفرات غير المرغوب فيها ، وتستغرق أسبوعين فقط باستخدام خطوات بسيطة لتوليد جزيئات فيروسية معدية. استغرقت الأساليب السابقة شهرين وكانت إجراءات معقدة للغاية.

يقول المؤلف الرئيسي للدراسة شيهو توري: "تسمح لنا هذه الطريقة بفحص السمات البيولوجية للطفرات في فيروس SARS-CoV-2 بسرعة". "يمكننا استخدام تقنية CPER لإنشاء فيروسات مؤتلفة مع كل طفرة وفحص ميزاتها البيولوجية مقارنة بالفيروس الأبوي." يمكن بناء الجينوم الدائري الكبير لـ SARS-CoV-2 من شظايا DNA أصغر يمكن تحويلها بعد ذلك إلى جينوم فيروسي قابل للحياة باستخدام CPER ، واستخدامها لإصابة الخلايا المضيفة المناسبة. يمكن استعادة كمية كبيرة من جزيئات الفيروس المعدية بعد تسعة أيام.

يشرح المؤلف المقابل يوشيهارو ماتسورا: "نعتقد أن طريقة CPER الخاصة بنا ستسهم في فهم الآليات الكامنة وراء انتشار وتسبب مرض SARS-CoV-2 ، بالإضافة إلى المساعدة في تحديد الأهمية البيولوجية للطفرات الناشئة". "يمكن أن يؤدي ذلك إلى تسريع تطوير علاجات جديدة وإجراءات وقائية لـ COVID-19." يقترح الفريق أيضًا أن استخدام طريقة CPER سيسمح للباحثين بإدخال "جينات مراسلة" في جينوم SARS-CoV-2 "لتمييز" الجينات أو البروتينات ذات الأهمية. سيتيح ذلك فهمًا أكبر لكيفية إصابة فيروس SARS-CoV-2 بالخلايا والتسبب في COVID-19 ، مما يساعد في تطوير العلاجات. يمكن أن تسمح طريقة CPER حتى بتكوين فيروس مؤتلف غير قادر على التسبب في المرض ، والذي يمكن استخدامه كلقاح آمن وفعال ضد SARS-CoV-2.

تظهر الطفرات في مجتمع SARS-CoV-2 طوال الوقت ، بالإضافة إلى أسئلة حول ما تفعله هذه الطفرات وما إذا كان يمكن أن تؤثر على فعالية اللقاحات. يقول تاكاسوكي فوكوهارا من مجموعة البحث: "إن طريقتنا البسيطة والسريعة تسمح للعلماء في جميع أنحاء العالم بتوصيف الطفرات ، وهي خطوة حيوية إلى الأمام في معركتنا ضد السارس- CoV-2".


باستخدام قياسات "سريعة بشكل لا يمكن تصوره" ، وجد الباحثون الفقاعات تسريع نقل الطاقة

تتدفق الطاقة عبر نظام من الذرات أو الجزيئات من خلال سلسلة من العمليات مثل عمليات النقل أو الانبعاثات أو الاضمحلال. يمكنك تصور بعض هذه التفاصيل مثل تمرير كرة (الطاقة) إلى شخص آخر (جسيم آخر) ، باستثناء أن التمرير يحدث أسرع من طرفة عين ، بسرعة كبيرة بحيث لا يتم فهم التفاصيل حول التبادل جيدًا. تخيل أن نفس التبادل يحدث في غرفة مزدحمة ، حيث يصطدم بك الآخرون ويعقدون ويبطئون المرور بشكل عام. بعد ذلك ، تخيل مدى سرعة التبادل إذا تراجع الجميع وخلق فقاعة آمنة لتمرير المرور دون عوائق.

شهد تعاون دولي من العلماء ، بما في ذلك أستاذة الفيزياء في جامعة UConn Nora Berrah وباحث ما بعد الدكتوراه والمؤلف الرئيسي آرون لافورج ، هذا التعزيز بوساطة الفقاعة بين ذرتين من الهيليوم باستخدام ليزر فائق السرعة. تم نشر نتائجهم الآن في مراجعة البدنية X.

يقول لافورج إن قياس تبادل الطاقة بين الذرات يتطلب قياسات سريعة بشكل لا يمكن تصوره.

"السبب وراء الحاجة إلى مقاييس زمنية أقصر هو أنه عندما تنظر إلى الأنظمة المجهرية ، مثل الذرات أو الجزيئات ، فإن حركتها تكون سريعة للغاية ، تقريبًا في حدود الفمتوثانية (10-15 ثانية) ، وهو الوقت الذي تستغرقه يتحرك عدد قليل من الأنجستروم (10-10 م) ، "يقول لافورج.

يشرح لافورج أن هذه القياسات يتم إجراؤها باستخدام ما يسمى بليزر الإلكترون الحر ، حيث يتم تسريع الإلكترونات إلى سرعة الضوء تقريبًا ، ثم باستخدام مجموعات من المغناطيس ، يتم إجبار الإلكترونات على التموج ، مما يؤدي إلى إطلاق موجات قصيرة من الضوء. . يقول لافورج: "باستخدام نبضات الليزر فائقة السرعة ، يمكنك تحديد عملية زمنية لمعرفة مدى سرعة أو بطء حدوث شيء ما".

كانت الخطوة الأولى من التجربة هي بدء العملية ، كما يقول لافورج: "يقوم الفيزيائيون بفحص النظام وتشويشه من أجل قياس استجابته من خلال أخذ لقطات سريعة للتفاعل. وبالتالي ، فإننا نهدف بشكل أساسي إلى صنع فيلم جزيئي للديناميكيات. في هذه الحالة ، بدأنا أولاً في تكوين فقاعتين في قطرة الهيليوم النانوية. ثم ، وباستخدام نبضة ثانية ، حددنا مدى سرعة تفاعلهم. "

باستخدام نبضة ليزر ثانية ، قام الباحثون بقياس كيفية تفاعل الفقاعات: "بعد إثارة الذرتين ، تتشكل فقاعتان حول الذرات. بعد ذلك يمكن للذرات أن تتحرك وتتفاعل مع بعضها البعض دون الاضطرار إلى الدفع ضد الذرات أو الجزيئات المحيطة ، "كما يقول لافورج.

تم استخدام قطرات الهيليوم النانوية كنظام نموذجي ، نظرًا لأن الهيليوم هو أحد أبسط الذرات في الجدول الدوري ، وهو ما يشرح لافورج أنه اعتبار مهم. على الرغم من وجود ما يقرب من مليون ذرة هيليوم داخل القطرة النانوية ، إلا أن البنية الإلكترونية بسيطة نسبيًا ، والتفاعلات أسهل في التوضيح مع عدد أقل من العناصر في النظام لتفسيرها.

"إذا ذهبت إلى أنظمة أكثر تعقيدًا ، يمكن أن تصبح الأمور أكثر تعقيدًا بسرعة. على سبيل المثال ، حتى الماء السائل معقد جدًا ، حيث يمكن أن يكون هناك تفاعلات داخل الجزيء نفسه أو أنه يمكن أن يتفاعل مع جزيئات الماء المجاورة له ، "يقول لافورج.

جنبًا إلى جنب مع تكوين الفقاعات والديناميكيات اللاحقة ، لاحظ الباحثون انتقال الطاقة ، أو الاضمحلال ، بين الذرات المثارة ، والتي كانت أسرع مما كان متوقعًا في السابق - بسرعة تصل إلى 400 فيمتوثانية. في البداية ، كانوا في حيرة من أمرهم حول كيفية شرح مثل هذه العملية السريعة. لقد اقتربوا من زملائهم الفيزيائيين النظريين الذين يمكنهم إجراء عمليات محاكاة متطورة لفهم المشكلة بشكل أفضل.

يوجد أدناه محاكاة نظرية في الوقت الحقيقي لدمج ذرتين من الهيليوم المغلفتين بالفقاعة داخل الهيليوم السائل.

يقول لافورج: "كانت نتائج تحقيقنا غير واضحة ، لكن التعاون مع المنظرين سمح لنا بتوضيح هذه الظاهرة وشرحها".

ويشير إلى أن أحد الجوانب المثيرة للبحث هو أنه يمكننا دفع الظرف إلى أبعد من ذلك في فهم أساسيات هذه العمليات فائقة السرعة وتمهيد الطريق لأبحاث جديدة. يتمثل الابتكار الكبير في القدرة على إنشاء وسيلة لقياس التفاعلات في نطاق فيمتوثانية أو حتى في نطاق زمني يبلغ 10-18 ثانية. يقول لافورج: "من المفيد حقًا إجراء تجربة أساسية إلى حد ما يمكن تطبيقها أيضًا على شيء أكثر تعقيدًا".

تسمى العملية التي لاحظها الباحثون باسم Interatomic Coulombic Decay (ICD) ، وهي وسيلة مهمة للذرات أو الجزيئات لمشاركة الطاقة ونقلها. عززت الفقاعات العملية ، موضحة كيف يمكن للبيئة أن تغير السرعة التي تحدث بها العملية. نظرًا لأن التصنيف الدولي للأمراض يلعب دورًا مهمًا في كيفية تفاعل الأنسجة الحية مع التعرض للإشعاع - عن طريق إنشاء إلكترونات منخفضة الطاقة يمكن أن تستمر في إحداث أضرار داخل الأنسجة - فإن هذه النتائج ذات أهمية بيولوجية ، لأنه من المحتمل أن تتشكل فقاعات مماثلة في سوائل أخرى ، مثل الماء ومع جزيئات أخرى مثل البروتينات.

"يعد فهم الجدول الزمني لنقل الطاقة على النطاق المجهري أمرًا ضروريًا للعديد من المجالات العلمية ، مثل الفيزياء والكيمياء والبيولوجيا. إن التطور الحديث نسبيًا لتقنية الليزر فائقة السرعة والمكثفة يسمح بإجراء تحقيقات تم حلها زمنيًا بتفاصيل غير مسبوقة ، مما يفتح ثروة من المعلومات والمعرفة الجديدة "، كما يقول براح.

المرجع: & # 8220 التسوس الكولومبي فائق السرعة بين الذرات والرنين الناجم عن ديناميكيات السوائل الكمومية & # 8221 بواسطة A.C LaForge et al. ، 12 أبريل 2021 ، مراجعة البدنية X.
DOI: 10.1103 / PhysRevX.11.021011


كيفية الوقاية من الالتهابات

تحدث العدوى بسبب الكائنات المجهرية المعروفة باسم مسببات الأمراض - البكتيريا أو الفيروسات أو الفطريات أو الطفيليات - التي تدخل الجسم وتتكاثر وتتداخل مع الوظائف الطبيعية. تعد الأمراض المعدية سببًا رئيسيًا للمرض والوفاة في الولايات المتحدة وحول العالم. بالنسبة لبعض الأشخاص - وخاصة أولئك الذين يعانون من أمراض كامنة مثل أمراض القلب أو السرطان ، أو أولئك الذين يعانون من إصابات خطيرة ، أو أولئك الذين يتناولون الأدوية التي تضعف جهاز المناعة - يكون من الصعب تجنب الإصابة بعدوى. العيش في بلد غني مثل الولايات المتحدة ، قد يبدو التهديد الذي نواجهه من الفيروسات والبكتيريا والطفيليات القاتلة بعيدًا ، لكن هذه الميكروبات المعدية موجودة بيننا دائمًا ، وفقًا للدكتور مايكل كلومباس ، الذي كتب في كلية الطب بجامعة هارفارد الخاصة. تقرير الفيروسات والأمراض الصحية. الدكتور كلومباس متخصص في الأمراض المعدية في مستشفى بريغهام والنساء التابع لجامعة هارفارد. ومع ذلك ، بالنسبة لمعظم الأشخاص الأصحاء ، فإن اتباع بعض المبادئ الأساسية يمكن أن يقطع شوطًا طويلاً في المساعدة على منع العدوى.

يمكن أن يساعدك فهم كيفية انتقال العدوى في تجنب الإصابة بالمرض

منذ وقت ليس ببعيد ، لم يفهم أحد أن الأمراض المعدية تسببها كائنات دقيقة تنتقل من شخص لآخر. حتى الآن ، على الرغم من أننا نعلم أن الميكروبات الحية المجهرية تسبب المرض ، فإن كيفية القيام بذلك ليست واضحة دائمًا. لكننا نعلم أن معظم الميكروبات تدخل من خلال فتحات في الجسم - أنوفنا وأفواهنا وآذاننا وشرجنا وممراتنا التناسلية. يمكن أيضًا أن تنتقل عن طريق الجلد من خلال لدغات الحشرات أو الحيوانات. أفضل طريقة للوقاية من العدوى هي منع مسببات الأمراض من دخول الجسم.

النظافة الجيدة: الطريقة الأساسية للوقاية من العدوى

يتمثل خط الدفاع الأول في إبعاد الجراثيم عن طريق اتباع عادات النظافة الشخصية الجيدة. منع العدوى قبل أن تبدأ وتجنب انتشارها للآخرين بهذه الإجراءات السهلة.

  • اغسل يديك جيدًا. ربما تغسل يديك بعد استخدام الحمام ، قبل تحضير الطعام أو تناوله ، وبعد البستنة أو أي مهام قذرة أخرى. يجب أيضًا أن تغتسل بعد أن تمطر أنفك أو تسعل أو تعطس وتغذي أو تلامس حيوانك الأليف أو تزور أو تعتني بشخص مريض. بلل يديك جيدًا. قم برغوة الصابون أو المنظف وافركه في راحتي وظهور يديك ومعصميك. تأكد من تنظيف أطراف أصابعك وتحت أظافرك وبين أصابعك. اشطفها تحت الماء الجاري. جفف يديك ومعصميك جيدًا.
  • غطِّ السعال. غط فمك وأنفك بمنديل عند العطس أو السعال ، ثم تخلص منه. إذا لم يكن هناك منديل ورقي في متناول يدك ، اسعل أو اعطس في مرفقك بدلاً من يديك.
  • اغسل وضمد جميع الجروح. يجب فحص أي جرح خطير أو عضة حيوان أو إنسان من قبل الطبيب.
  • لا تضغط على التئام الجروح أو الشوائب أو تضغط على البثور.
  • لا تشارك الأطباق أو الأكواب أو أدوات الأكل.
  • تجنب الاتصال المباشر بالمناديل أو المناديل أو المناديل أو العناصر المماثلة التي يستخدمها الآخرون.

مارس أساليب سلامة الغذاء الجيدة لتجنب الإصابة بالمرض

على الرغم من أن معظم حالات العدوى التي تنقلها الأغذية ليست خطيرة ، إلا أن بعضها قد يؤدي إلى حالات طبية خطيرة ، بما في ذلك الفشل الكلوي والتهاب السحايا. يمكنك منع العدوى عن طريق مسببات الأمراض التي تنقلها الأغذية في منزلك عن طريق تحضير الأطعمة وتخزينها بأمان. ستساعد الاحتياطات التالية في قتل الميكروبات الموجودة في الطعام الذي تشتريه وتساعدك على تجنب إدخال ميكروبات جديدة إلى طعامك في المنزل:

  • اشطف جميع اللحوم والدواجن والأسماك والفواكه والخضروات تحت الماء الجاري قبل طهيها أو تقديمها.
  • اغسل يديك بالماء والصابون قبل وبعد التعامل مع اللحوم النيئة.
  • افصل بين الأطعمة النيئة والأطعمة المطبوخة. لا تستخدم نفس الأواني أو ألواح التقطيع مع اللحوم المطبوخة التي تم استخدامها لتحضير اللحوم النيئة دون غسلها بين الاستخدامات.
  • قم بطهي الأطعمة جيدًا ، باستخدام مقياس حرارة اللحوم للتأكد من طهي الدواجن الكاملة إلى 180 درجة فهرنهايت ، وشويها وشرائح اللحم إلى 145 درجة فهرنهايت ، واللحوم المفرومة إلى 160 درجة فهرنهايت. اطبخ السمك حتى يصبح معتمًا.
  • تذويب الأطعمة فقط في الثلاجة أو في الميكروويف.

سواء كنت شابًا أو صغيرًا في القلب ، فإن التطعيم هو جزء أساسي من البقاء بصحة جيدة. يمكن منع العديد من الإصابات الخطيرة عن طريق التطعيم. في حين أن اللقاحات قد تسبب بعض الآثار الجانبية الشائعة ، مثل ألم الذراع مؤقتًا أو انخفاض درجة الحرارة ، إلا أنها آمنة وفعالة بشكل عام.

التطعيمات ضرورية إذا كنت تريد تجنب الإصابة بالمرض

استشر مقدم الرعاية الصحية الخاص بك فيما يتعلق بحالة التطعيم الخاصة بك. بشكل عام:

  • يجب أن يتلقى الأطفال التطعيمات الموصى بها للأطفال.
  • يجب على البالغين التأكد من أن لقاحاتهم حديثة.
  • عند السفر إلى الخارج ، تحقق مع مقدم الرعاية الصحية الخاص بك بشأن التطعيمات الإضافية.
  • تأكد من أن تطعيمات حيوانك الأليف محدثة أيضًا. بالإضافة إلى حماية حيوانك الأليف ، سيحميك هذا أيضًا أنت وعائلتك.

اتخذ احتياطات السفر

إذا كنت تخطط لرحلة ، اسأل طبيبك عما إذا كنت بحاجة إلى أي تطعيمات. ناقش خطط السفر الخاصة بك مع طبيبك قبل ثلاثة أشهر على الأقل من مغادرتك.

  • إذا كنت مسافرًا إلى منطقة يوجد بها مرض تنقله الحشرات ، فتناول واستخدم طاردًا للحشرات يحتوي على مادة DEET. في العديد من المناطق الاستوائية ، يمكن أن يحمل البعوض الملاريا ، أو حمى الضنك ، أو الحمى الصفراء ، أو التهاب الدماغ الياباني ، أو غيرها من الأمراض الخطيرة.
  • احصل على اللقطات قبل مغادرة الولايات المتحدة. تجنب الحصول على أي طلقات أو تطعيمات أو وشم غير ضروري في الخارج. يُعاد استخدام الإبر والمحاقن (حتى تلك التي تستخدم لمرة واحدة) في بعض أنحاء العالم.
  • لا تستهلك الثلج أثناء السفر. لا يقتل التجميد جميع الميكروبات المعدية التي تنقلها المياه.
  • اشرب فقط المشروبات المعبأة - مثل المشروبات الغازية أو المياه المعبأة - التي لها أغطية محكم. اعلم أن بعض عصائر الفاكهة قد تُصنع بمياه محلية غير نقية.
  • قم بغلي كل مياه الصنبور قبل الشرب أو شرب المياه المعبأة فقط ، استخدم المياه المعبأة أو المغلي لتنظيف أسنانك.
  • - لا تأكل الخضار النيئة ، بما في ذلك الخس ، ولا تأكل الفاكهة التي لم تقشرها بنفسك.
  • لا تستهلك منتجات الألبان (قد لا يكون الحليب مبستر).

كيفية منع العدوى عن طريق الاتصال الجنسي

الطريقة الوحيدة المؤكدة للوقاية من الأمراض التي تنتقل عن طريق الاتصال الجنسي هي عدم ممارسة الجنس أو أي اتصال جنسي آخر. هذا ليس خيارًا لمعظم الأشخاص ، لذا فإن الخيار الأفضل التالي هو اتباع إرشادات الجنس الأكثر أمانًا:

  • لا تنخرط في الاتصال الجنسي إلا مع شريك واحد يمارس الجنس معك فقط.
  • يجب أن يتم فحصك أنت وشريكك بحثًا عن فيروس نقص المناعة البشرية والأمراض الأخرى المنقولة جنسياً.

إذا مارست الجنس مع شريك جديد ، فتأكد من اختبار الشريك واتخذ الاحتياطات التالية:

  • بالنسبة للجنس المهبلي ، استخدم الواقي الذكري المصنوع من اللاتكس أو البولي يوريثين أو الواقي الأنثوي.
  • بالنسبة للجنس الفموي ، استخدم الواقي الذكري المصنوع من اللاتكس أو البولي يوريثين أو الواقي الأنثوي.
  • بالنسبة للجنس الشرجي ، استخدم الواقي الذكري المصنوع من اللاتكس أو البولي يوريثين.

تجنب مسببات الأمراض التي تنقلها الحشرات

يحمل كل من البعوض والقراد الفيروسات والبكتيريا. وقد ارتبط كلاهما بأوبئة خطيرة في العقد الماضي.

في حين أنه من الصحيح أن معظم البعوض في المناخات الشمالية لا ينقل المرض ، فإن البعض يفعل ذلك. في غضون عقد واحد ، انتشر فيروس غرب النيل في جميع أنحاء الولايات المتحدة وأجزاء من كندا. ينتقل البعوض أيضًا إلى أشكال أخرى عديدة من التهاب الدماغ الذي ينقله البعوض في أمريكا الشمالية. تشكل الأمراض المدارية تهديدًا إذا قام البعوض الذي يحملها بركوب القوارب أو توسيع نطاقها شمالًا من أمريكا الوسطى.

ينتشر القراد على نطاق واسع ويمكن أن ينقل مجموعة متنوعة من الأمراض ، بما في ذلك مرض لايم والعديد من الأمراض الأخرى. تعيش في المناطق العشبية والفرشاة وهي أكثر انتشارًا خلال المواسم الرطبة. مكان الاختباء الشائع في الأوراق الرطبة. غالبًا ما تصيب الحيوانات ، بما في ذلك الفئران والغزلان. وقد يتم نقلهم إلى منزلك عن طريق حيواناتك الأليفة.

يمكن أن يساعد ما يلي في منع العدوى من لدغات الحشرات:

  • استخدم طارد الحشرات المعتمد من وكالة حماية البيئة ، بما في ذلك تلك التي تحتوي على DEET أو picaridin أو زيت ليمون أوكالبتوس. إذا كان البعوض يعضك ، أعد وضع طارد البعوض.
  • قلل من نشاطك في الهواء الطلق خلال ساعات ذروة البعوض في الصباح الباكر والمساء.
  • قم بتصريف أي مياه راكدة بالقرب من منزلك لمنع البعوض من التكاثر.
  • تحقق من منطقتك والتقط القمامة والعلب والزجاجات والحاويات الأخرى التي يمكن أن تحتوي على كمية كافية من الماء للسماح للبعوض بالتكاثر.
  • إذا كنت تخطط لقضاء بعض الوقت في منطقة ينتشر فيها القراد (حتى في فناء منزلك الخلفي) ، فارتد ملابس فاتحة اللون حتى يمكن رصد القراد وإزالته قبل أن يلتصق. عند التنزه على المسارات ، ابق في منتصف الطريق لتجنب التقاط القراد من الأدغال والفرشاة. عند العودة ، افحص ملابسك وجسمك بحثًا عن القراد. افحص حيوانك الأليف قبل السماح له بالداخل.
  • إذا التصقت القرادة بك أو بحيوانك الأليف ، أمسكها بقوة باستخدام الملقط بالقرب من فم القراد واسحبها بثبات. نظف منطقة لدغة القراد جيدًا بمطهر. راقب المنطقة عن كثب لمدة أسبوعين بحثًا عن علامات الطفح الجلدي أو التورم.

استخدام وسائل التحكم في الحيوانات للوقاية من العدوى

يمكن أن يساعدك التحكم في أعداد الفئران أو الفئران في منزلك وبالقرب منه على تجنب مسببات الأمراض التي تنتشر عن طريق القوارض ، كما يساعد في السيطرة على أعداد القراد التي تنشر المرض. يمكن أن تأوي القوارض عددًا من مسببات الأمراض ، بما في ذلك فيروس التهاب المشيمة اللمفاوي وداء البريميات والطاعون وفيروس هانتا. يمكن أن تنقل الحيوانات البرية الأخرى أيضًا داء الكلب وأنواع العدوى الأخرى. يمكن أن تساعدك الإجراءات التالية على تجنب الإصابة بالأمراض التي تنتقل عن طريق الحيوانات:

  • احتفظ بالطعام والقمامة في حاويات مغطاة ومقاومة للقوارض.
  • سد الثقوب والشقوق في منزلك لمنع وصول القوارض.
  • امسح الفرشاة والخردة بعيدًا عن أساس منزلك.
  • لا تثير الغبار في المناطق الموبوءة بالقوارض. بدلًا من ذلك ، امسح المنطقة بالممسحة المبللة أو اسفنجة وعلاجها بمطهر.
  • عندما تكون بالخارج ، لا تزعج جحور القوارض أو تتعامل مع القوارض.
  • إذا كانت مشكلة القوارض لديك شديدة أو مستمرة ، فاستشر خبيرًا في مكافحة الآفات.
  • ابتعد عن الحيوانات البرية. يمكن للعديد من الحيوانات البرية ، بما في ذلك حيوانات الراكون والظربان والخفافيش والثعالب والذئب ، أن تنشر داء الكلب إلى البشر عن طريق العض. ابقِ حيواناتك الأليفة بعيدًا عن الحيوانات البرية أيضًا. يمكن للكلاب أو القطط أو أي نوع آخر من الحيوانات ذوات الدم الحار التقاط داء الكلب من الحيوانات البرية ونقل داء الكلب إلى البشر.

بقلم بيفرلي ميرز
محرر تنفيذي ، ساعة هارفارد لصحة المرأة

الصورة: marieclaudelemay / Getty Images


يطور الباحثون طريقة لتسريع الكشف عن الأمراض المعدية والسرطان

تمكن باحثو جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس من استخدام تفاعل متسلسل جزيئي لاكتشاف وجود البروتينات في الدم والبلازما بطريقة أسرع وأبسط. الائتمان: Donghyuk Kim / UCLA

وجد فريق من باحثي جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس طريقة لتسريع وتبسيط اكتشاف البروتينات في الدم والبلازما مما يفتح إمكانية التشخيص المبكر للأمراض المعدية أو السرطان أثناء زيارة عيادة الطبيب. يستغرق الاختبار الجديد حوالي 10 دقائق مقابل ساعتين إلى أربع ساعات للاختبارات الحديثة.

تغلب النهج الجديد على العديد من التحديات الرئيسية في اكتشاف البروتينات التي تعتبر مؤشرات حيوية للمرض. أولاً ، غالبًا ما تكون هذه البروتينات منخفضة الوفرة في سوائل الجسم ، ويتطلب تحديدها بدقة عمليات تضخيم. يستخدم النهج الحالي الإنزيمات لتضخيم الإشارة من البروتينات. ومع ذلك ، يمكن أن تتحلل الإنزيمات إذا لم يتم تخزينها في درجات حرارة مناسبة. أيضًا ، لتجنب النتائج الإيجابية الخاطئة ، يجب التخلص من الإنزيمات الزائدة. هذا يزيد من تعقيد وتكلفة الاختبار.

نُشرت الدراسة ، التي شملت باحثين من مدرسة Henry Samueli للهندسة والعلوم التطبيقية ، ومعهد California NanoSystems Institute ، ومدرسة David Geffen للطب ، على الإنترنت في المجلة. ACS نانو.

وكان من بين الباحثين المؤلف الرئيسي Donghyuk Kim ، وهو باحث ما بعد الدكتوراه في UCLA في الهندسة الحيوية ودينو دي كارلو ، أستاذ الهندسة الحيوية. تعاونوا مع أيدوغان أوزكان ، أستاذ الهندسة الكهربائية والهندسة الحيوية ، وأومي غارنر ، أستاذ مساعد في علم الأمراض والطب في كلية ديفيد جيفن للطب بجامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس.

ابتكر فريق جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس أسلوبًا لتضخيم إشارة البروتين دون أي إنزيمات ، مما يلغي الحاجة إلى نظام معقد لغسل الإنزيمات الزائدة ، ولن يعمل ذلك إلا في وجود البروتين المستهدف. استفاد هذا النهج الجديد من تفاعل متسلسل جزيئي لا يتم تشغيله بقوة إلا في وجود بروتين مستهدف.

إن التفاعل الجزيئي المتسلسل مدفوع بدورة من أحداث ربط الحمض النووي. تبدأ العملية بمفتاح DNA مقسم إلى جزأين. إذا كان البروتين المستهدف موجودًا ، فإن الجزأين يرتبطان معًا لتشكيل معقد DNA. يولد تكوين معقد الحمض النووي جزيئات إشارات الحمض النووي ، والتي بدورها تولد نفس مجمع الحمض النووي ، مما يؤدي إلى المزيد من جزيئات الإشارة ، وبالتالي نشر الدورات المتكررة.

"من خلال تقطيع" مفتاح "الحمض النووي إلى جزأين ، وجدنا أن كل جزء لا يمكن أن يحفز أو" يفتح "التفاعل بشكل منفصل ، ولكن فقط عندما يعمل البروتين كغراء - بشكل أساسي يربط الأجزاء معًا ، يصبح مفتاح الحمض النووي وظيفيًا مرة أخرى قال كيم ، عضو مختبر دي كارلو.

تعتمد النتائج التي توصل إليها فريق جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس على العمل السابق الذي استخدم هذه الآلية الخالية من الإنزيم لتضخيم الحمض النووي لاكتشاف الحمض النووي.

قال دي كارلو: "على عكس الأساليب السابقة لتحقيق قراءة مكبرة للبروتينات ، مثل اختبار الربط التقريبي ، فإن هذا النهج لا يتطلب إنزيمات متعددة ، أو تفاعلات أنزيمية أطول قائمة على البلمرة ، أو التحكم في درجة الحرارة لتضخيم الإشارة". "في الواقع ، يعمل الاختبار الجديد في درجة حرارة الغرفة ويحقق النتائج في حوالي 10 دقائق."

أظهر الفريق النهج مع اثنين من البروتينات المستهدفة - الستربتافيدين ، على نطاق واسع كبروتين اختبار للمقايسات التشخيصية الجديدة ، والبروتين النووي للإنفلونزا ، وهو بروتين مرتبط بفيروس الأنفلونزا.

على المدى الطويل ، يهدف الفريق إلى الجمع بين التقنية وأجهزة القراءة المحمولة التي يمكن أن تكون مفيدة بشكل خاص في العيادات في المناطق فقيرة الموارد.

قال أوزكان: "نظرًا لأن التقنية تتطلب خطوات أقل من المقايسات الأخرى ، يمكن أن يكون لها تأثير كبير على التشخيصات الموزعة وتقارير الصحة العامة ، خاصةً مع تكنولوجيا القارئ المحمول والشبكة الفعالة من حيث التكلفة التي يطورها مختبرنا".

أظهر الفريق قارئ لوحة ميكروسكوبية تآزريًا محمولًا مناسبًا لفحوصات تشخيص البروتين بناءً على الأنظمة البصرية والحاسوبية للهاتف المحمول في وقت سابق من هذا العام.

أكد غارنر ، وهو أيضًا المدير المشارك لمختبر الأحياء الدقيقة السريرية في جامعة كاليفورنيا ، لوس أنجلوس ، على التطبيق الواسع لهذه التقنية. قال غارنر: "على الرغم من إثباته في البداية في اكتشاف البروتين المرتبط بالإنفلونزا ، إلا أننا نتصور أن النهج يمكن تعميمه على مجموعة من المؤشرات الحيوية للبروتين المرتبطة بالأمراض المعدية والسرطان". وأشار إلى أنه يمكن تهيئته للكشف عن أمراض مثل زيكا أو الإيبولا.

أكد الباحثون أن هناك حاجة إلى عمل إضافي لتكييف الاختبار مع العينات السريرية المعقدة التي قد تحتوي على مركبات أخرى متداخلة ، ويمكن أن يؤدي تحسين الكواشف للمقايسة إلى تحسين الأداء.


الطفيليات - داء كلابية الذنب (المعروف أيضًا باسم عمى النهر)

داء كلابية الذنب ، أو العمى النهري ، هو مرض استوائي مهمل (NTD) تسببه الديدان الطفيلية كلابية الذنب الانفتالية. ينتقل من خلال لدغات متكررة عن طريق الذباب الأسود من الجنس سيموليوم. يسمى هذا المرض بالعمى النهري لأن الذبابة السوداء التي تنقل العدوى تعيش وتتكاثر بالقرب من الجداول والأنهار سريعة التدفق ، ومعظمها بالقرب من القرى الريفية النائية. يمكن أن تؤدي العدوى إلى ضعف البصر وإلى العمى في بعض الأحيان. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يسبب داء كلابية الذنب أمراضًا جلدية ، بما في ذلك الحكة الشديدة والطفح الجلدي والعقيدات تحت الجلد. يأتي داء كلابية الذنب في جميع أنحاء العالم في المرتبة الثانية بعد التراخوما كسبب معدي للعمى.

الصور: يسار / يمين: الذباب الأسود ، ناقل داء كلابية الذنب. المركز: Microfilariae of O. volvulus من عقيدة جلدية لمريض من زامبيا ، ملطخة بـ H & ampE. الصورة مأخوذة بتكبير الزيت 1000x. (Credit: WHO External icon، DPDx، CDC)


زراعة عالية الإنتاجية تعتمد على القطرات للفحص الدقيق لميكروبات الأمعاء المقاومة للمضادات الحيوية

مناهج الزراعة التقليدية في علم الأحياء المجهرية كثيفة العمالة ، وذات إنتاجية منخفضة ، وأخذ عينات متحيزة من الميكروبات البيئية بسبب العوامل البيئية والتطورية. هناك حاجة إلى استراتيجيات جديدة لتمثيل وافٍ للأنواع النادرة والمزارعين البطيئين الذين غالبًا ما يتفوق عليهم المزارعون السريعون في تجارب الزراعة. نحن هنا نصف منصة ميكروفلويديك التي تعزل وتزرع الخلايا الميكروبية اللاهوائية في ملايين قطرات البيكوليتر وتفرزها تلقائيًا بناءً على كثافة المستعمرة لتعزيز الكائنات الحية بطيئة النمو. طبقنا استراتيجيتنا على البراز المتبرع بزرع مجهريات البقعة البرازية (FMT) باستخدام وسائط نمو متعددة ، ووجدنا زيادة كبيرة في الثراء التصنيفي وتمثيلًا أكبر للأنواع النادرة وذات الصلة سريريًا بين الخلايا المزروعة بالقطيرات مقارنة باللوحات التقليدية. علاوة على ذلك ، كشف فحص البراز المانح للـ FMT لمقاومة المضادات الحيوية عن 21 مجموعة تهربت من الكشف في التقييم المستند إلى الصفائح لمقاومة المضادات الحيوية. تعمل طريقتنا على تحسين الدراسات الاستقصائية القائمة على الزراعة للميكروبات المتنوعة لاكتساب رؤى أعمق في الأداء الميكروبي وأنماط الحياة.

الكلمات الدالة: فحص مقاومة المضادات الحيوية قطرات ميكروفلويديكس برازي زرع ميكروبيولوجي زراعة عالية الإنتاجية الأمراض المعدية البشرية علم الأحياء الدقيقة البكتيريا النادرة.

ملخص بلغة مبسطة

يسكن الأمعاء البشرية بمئات المليارات من الخلايا البكتيرية من مجموعة واسعة من العائلات. هذا المزيج المعقد من البكتيريا هو جزء من ميكروبيوم الأمعاء ، إلى جانب أشكال الحياة الأخرى مثل الفيروسات والعتائق والفطريات. بالإضافة إلى التفاعل مع بعضها البعض ، تتفاعل البكتيريا الموجودة في الميكروبيوم مع خلايانا والمغذيات المتاحة. يمكن أن تساعدنا دراسة هذه التفاعلات على فهم كيفية تأثير مجتمع البكتيريا هذا على الصحة والمرض. تتمثل إحدى طرق دراسة تنوع الميكروبيوم في أخذ عينة ، مثل قسم من البراز ، وإجراء تسلسل الحمض النووي لتحديد أنواع البكتيريا الموجودة. يمكن أن يكشف هذا عن كيفية ارتباط تكوين ميكروبيوم الأمعاء بصحتنا ، ولكن لا يمكن تأكيد ما إذا كانت هذه البكتيريا هي سبب أو تأثير معظم الأمراض. للتغلب على هذه المشكلة ، يحتاج الباحثون إلى أن يكونوا قادرين على إنماء سلالات نقية من هذه البكتيريا من أجل كشف الآليات الكامنة وراءها. لأكثر من قرن ، كانت الطريقة التقليدية لزراعة البكتيريا هي زراعتها في طبق بتري. ومع ذلك ، فإن هذه الطريقة تعزز نمو سلالات بكتيرية أكثر وفرة وسريعة النمو. ينتج عن هذا انفصال كبير بين البكتيريا التي تنمو في طبق بتري والتنوع داخل الأمعاء البشرية ، مما يعيق فهمنا لصحة الأمعاء ومرضها. الآن ، واترسون وآخرون. لقد قاموا ببناء آلة تعمل على تحسين سرعة وعدد الكائنات البكتيرية المزروعة ، مما يمهد الطريق لمزيد من التحقيقات التفصيلية حول ميكروبيوم الأمعاء البشرية. يعمل هذا النظام الجديد عن طريق زراعة البكتيريا في ملايين القطرات الصغيرة التي يمكن فصلها ماديًا للمساعدة في توسع الأنواع التي تنمو ببطء. واترسون وآخرون. خلايا بكتيرية مزروعة من عينة براز من متبرع واحد باستخدام نظام القطيرات ومقارنتها بأساليب الزراعة التقليدية. زادت تقنية القطيرات من عدد الكائنات الحية المختلفة التي كانت قادرة على النمو بما يصل إلى أربعة أضعاف ، بما في ذلك تلك التي كانت نادرة أو بطيئة النمو. ثم تم فحص البكتيريا الموجودة في براز المتبرع بحثًا عن المجموعات المقاومة للمضادات الحيوية. حدد هذا 21 نوعًا من البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية والتي نمت فقط في القطرات وليس في أطباق بتري. ستتيح هذه التقنية القائمة على القطيرات دراسة السلالات البكتيرية التي كان من الصعب نموها سابقًا. علاوة على ذلك ، يمكن أن تساعد هذه الطريقة في تحديد ما إذا كان البراز من المتبرع يحتوي على أي سلالات مقاومة للمضادات الحيوية ، والتي يمكن أن تؤدي إلى مضاعفات سريرية بمجرد الزرع. في المستقبل ، يمكن استخدام هذه التقنية الجديدة في المختبرات أو المستشفيات لدراسة دور ميكروبيوم الأمعاء في الصحة والمرض.

بيان تضارب المصالح

WW ، MT ، AW ، CC ، YS ، EC ، AE لم يتم الإعلان عن أي مصالح متنافسة ، ST Savaş Tay هو مؤسس وصاحب أسهم شركة BiomeSense Inc.


كيف صنعوا اللقاح بهذه السرعة

يستغرق تطوير اللقاح وقتًا. في وقت سابق من ربيعه ، علمنا أن السجل السابق لتطوير اللقاح كان أربع سنوات من العينة إلى الموافقة ، وأننا قد لا نرى لقاحًا لـ COVID لسنوات ، هذا على الإطلاق. But here we are, barely one year past the discovery of the novel coronavirus, and we already have a vaccine authorized in the U. S. for emergency use, and several more emerging from phase 3 trials or already in emergency use in other countries.

“Was it rushed?” is the question I keep hearing. Personally, I wouldn’t say that. I’ve been reading the trial data, listening in on FDA and CDC meetings, and carefully following the reactions of experts. It truly does not seem that corners have been cut. Instead, the speed of this vaccine is due to a combination of luck, good planning, and unprecedented coordination between researchers, manufacturers, and regulators.

Let’s break down some of the steps in the vaccines’ development so we can see where the time went. I’ll focus on the mRNA vaccines that are currently the front runners in the U. S. : the FDA recently granted an emergency use authorization for the Pfizer/BioNTech vaccine, and may grant another for the Moderna version as soon as next week. The advantages I describe here also benefited many of the other vaccine candidates, both here and abroad.

The basic research on this type of virus stretches back years

Before COVID, there was SARS. The initially-mysterious respiratory illness sickened people in China in late 2002 and began to spread worldwide before eventually fizzling out thanks to careful quarantines and international cooperation.

SARS was also caused by a coronavirus. The COVID virus is so similar to it that it was named like a movie sequel: the SARS virus is SARS-CoV, the new coronavirus is SARS-CoV-2.

The SARS outbreak spurred research on deadly, contagious coronaviruses. Another illness in this family, MERS , popped up in the M iddle E ast in 2012. So while the COVID virus is new, research on stopping or preventing a pandemic caused by a coronavirus has at least an 18-year history.

Basic molecular biology research has also become more advanced over the years. Scientists are now so fast at sequencing viral RNA that the coronavirus’s sequence was published on January 10, 2020 , less than a month after the virus was first discovered.

How Do Clinical Trials Work?

Given all the talk about the development of a potential COVID-19 vaccine—as well as the news that…

MRNA vaccines also have a long history

There has never been an mRNA vaccine licensed for human use the Pfizer/BioNTech vaccine, if it reaches full approval as planned , will be the first. But researchers didn’t build the technology from scratch this year.

The idea of using RNA (the virus’s genetic material, without any other parts of the virus) in a vaccine dates from the early 1990s, so there’s been almost 30 years of research on this technology. According to a review published in 2018 , mRNA vaccines had already been used to elicit immunity against influenza, Zika, and rabies.

Along the way, scientists ran into problems—like the possibility that mRNA vaccines could cause autoimmune conditions—and also figured out how to solve them. Chemically modifying the mRNA and encasing it in tiny bubbles made it safe. The 2018 review states: “Recent technological advances have now largely overcome these issues, and multiple mRNA vaccine platforms against infectious diseases and several types of cancer have demonstrated encouraging results in both animal models and humans.” Even then, this way of developing vaccines was praised for its “capacity for rapid development.”

Knowing how to build a given نوع of vaccine can really accelerate building the actual vaccine. In that sense, we’ve actually already seen vaccines be developed in less than a year: just look at flu shots. Every year’s flu shot is different from the year before, but it’s not built from scratch. Vaccine makers already have labs and factories set up to make flu vaccines, and each year they just plug in the specific influenza strains that they’ll need.

Remember how the virus’s genome was published in January? Moderna told reporters that their labs were already set up to make mRNA vaccines, so that once they downloaded that data, they were able to whip up a vaccine in يومان.

Vaccine trials normally involve a lot of waiting

Several vaccine trials started this spring, around the time the U. S. was just starting to grapple with the idea of lockdown. Huge amounts of money poured in, from various countries’ governments and from other funding bodies and donors. Everyone was ready to get shit done.

Pharma companies wanted to make vaccines ASAP, and regulators in the U. S. and other countries wanted to be able to approve vaccines ASAP. Normally in a trial there is a lot of waiting: waiting for funding, for paperwork, for review boards to meet and discuss things at a glacial pace. Once a trial has the green light, you have to recruit volunteers.

In ordinary times, a vaccine would have taken months to years to get through all this red tape. But this aspect of the timeline is something that people can accelerate just by wanting to. The FDA, for example, aims to process most applications for a new drug or vaccine within 10 months . “Expedited” review is six months. But for the first COVID vaccine? They called an emergency meeting and were ready to approve it within ثلاثة اسابيع.

The pandemic getting worse actually sped up the trials

The vaccine trials weren’t scheduled to last a certain number of weeks or months rather, the companies and regulators determined ahead of time that they would continue until a certain number of COVID cases showed up in volunteers.

The trials do not intentionally expose people to the virus that’s considered unethical. So all you have to do is vaccinate half your participants, and then wait. If there are low numbers of disease cases in the area, it may not be possible to finish the trial that has happened before. But in the case of the Pfizer/BioNTech and Moderna trials, and many others, the pandemic actually picked up speed while phase 3 trials were being done. Cases quickly accumulated, and the study could be ended and results analyzed sooner than anyone had predicted.

How Will the Government Approve a Vaccine?

Vaccine development is proceeding at record speed, with one candidate announcing early results from

Everything happened in parallel

Normally, you do each step of developing a vaccine before you do the next. There’s no point in manufacturing all those little bottles of liquid and printing the labels if you don’t know yet whether the vaccine will work, or whether the FDA will even agree that it’s worth approving.

But here, everything happened at once. The vaccine companies began manufacturing doses as fast as they could, even before trials were finished. Government agencies, including the FDA and CDC and a whole alphabet of committees and related agencies, began discussing the potential vaccines even before they had a specific application in front of them.

For example, the Advisory Committee on Immunization Practices, which recommends vaccines to the CDC, met several times this year to plan out very meta topics, like how they would make decisions about making decisions about any potential vaccines. Does COVID pose enough of a risk to the American population that a vaccine is worthwhile at all? (Yes.) On what basis should groups of people be prioritized? (They have a whole framework that balances science, ethics, and practicality.) This committee normally meets in its own time after the FDA has approved a vaccine this time, they called an emergency meeting so they could finalize their recommendations less than 24 hours after the FDA had granted emergency authorization .

Who Will Get the Vaccine First?

One COVID-19 vaccine is already under review for possible emergency authorization in December its…

Fast, but not rushed

It seems that what we ask, when we wonder if the vaccine was rushed, is whether the same vaccine would have been approved if the politics of a pandemic were not surrounding it. But it’s difficult to separate the politics of a pandemic from the science of it.

Doctors, regulators and individual human beings all have to consider risks and benefits when deciding whether to use a medical intervention. Overwhelmingly, the FDA and CDC’s advisors agreed that the known and potential benefits of the vaccine outweigh the known and potential risks. If COVID were a less deadly disease, the balance would have shifted and the unknowns might have loomed larger.

Imagine a less-deadly COVID a common cold, perhaps. If there were a vaccine for the common cold, would it have sailed through approval with just two months of follow-up and an open question about whether it poses a risk to people with severe allergies ? I doubt it I bet the FDA would have told them to go back and do a longer trial and gather more data to address some of the uncertainties.

But stalling too long is, itself, a harm. The CDC’s computer models have shown that the way to save the most lives with a vaccine is not down to the details, like giving it to this group or that group first, but simply to get the vaccine to everyone as soon as possible.

In the name of transparency, the FDA published their Emergency Use Authorization memorandum about the Pfizer/BioNTech vaccine recently . You can look over all the scientific data and the summaries of it, as well as the information it contains about the manufacturing facilities and the plans for collecting safety data even after the vaccine is rolled out.

And so that’s where we are. The vaccine looks safe and effective, so far. Nobody will be forced to take it, so if you’d like to wait and see if unknown side effects start showing up, you’re welcome to sit back and watch. Personally, if I lived or worked in a nursing home, I would get the shot in a heartbeat. Since I’ll likely be pretty far back in the line , I’m watching with interest to see if we learn any more about this vaccine, or about the others, as time goes on.

Beth, Lifehacker's senior health editor, has over 10 years' experience as a science journalist and is the author of two books. She competes in strength sports and deadlifts over 315 lbs.


Illumina

I n November 2019, Francis deSouza, president and CEO of California-based Illumina, learned from his client-support team based in China that something big in the infectious-disease world might be brewing. Health authorities in Wuhan were seeing cases of a mysterious pneumonia-like illness, and were starting to genetically sequence samples to figure out what they were dealing with&mdashand &ldquoscoping out some equipment they needed&rdquo to do it at the scale and speed they needed, says deSouza. They turned to Illumina, which makes sequencing machines that can spit out the genetic code of any living thing in hours. In this case, they were hoping that the genetic information would reveal whether the culprit was a known pathogen or something entirely new.

While the orders were being arranged, to speed things along, samples from the first patients in Wuhan were sent to the lab of Zhang Yongzhen at Fudan University in Shanghai. Zhang, an experienced virologist, had in his lab an Illumina NovaSeq, a copier-size machine that is the company&rsquos most powerful workhorse for decoding genomes quickly and accurately. On Jan. 10, his team outed the virus behind COVID-19, posting its entire genome, the equivalent of its fingerprint, on a public genetics database so researchers around the world could use it to develop new drugs and vaccines.
The two months or so from when those first cases appeared to the revelation of the genetic sequence of the virus, SARS-CoV-2, were lightning fast in the scientific world. (It took 13 years to map the human genome the first draft was completed in 2001.) With the COVID-19 virus&rsquos sequence in hand, scientists at Massachusetts-based biotech Moderna, also relying on Illumina equipment, developed a vaccine to fight the virus in record time&mdash25 days&mdashand were ready to test the shot in people in 63 days, another speed record. BioNTech in Germany wasn&rsquot far behind, and after partnering with U.S. pharmaceutical company Pfizer, it became the first to earn authorization in the U.S. to start vaccinating people&mdashless than a year after Zhang published the virus&rsquos genome.

DeSouza says such a pace, fueled by genetic sequencing, should become routine rather than the exception. The pandemic is providing a stage for demonstrating what such sequencing can do for infectious diseases like COVID-19 as well as other conditions like cancer. &ldquoGenomics and genomic epidemiology have emerged as powerful tools in fighting this pandemic,&rdquo deSouza says. &ldquoThe pandemic has brought us into the 21st century, into the era of biology and the era of the genome. We now have genomics being used in a big way in public-health systems, and the role of genomics in infectious disease is permanently changed. I don&rsquot think we are ever going back.&rdquo

Illumina is a child of the genetic revolution launched in the late 1990s during the breathless run-up to scientists&rsquo publishing the first draft map of the human genome in 2001. Founded in 1998 (as Solexa) by University of Cambridge scientists to exploit the coming promise of genomics and its myriad uses, Illumina and its initial genetic-sequencing machine didn&rsquot churn out its first commercial genome until 2006&mdashat a cost of $150,000. Over the following decades, its engineers refined the chemical reactions involved in breaking up and reading genetic fragments, providing deeper and more accurate readings more quickly.

Illumina sequencers can now decode a human genome, among the larger genomes around, in about an hour at a cost of $600. &ldquoWe&rsquove publicly announced plans to bring that cost down again, to $100 in the near future,&rdquo says deSouza, who took the helm of Illumina in 2016 after being recruited from software security company Symantec. &ldquoDemocratizing access and making sequencing available to everyone helps to deliver the promise of genomics to improve human health, and that&rsquos good business for us.&rdquo

Already, any academic, commercial or pharmaceutical lab focused on doing genomics work likely owns one if not several Illumina sequencers. Cancer researchers, for example, are increasingly relying on sequencing to expose tumor cells&rsquo genetic Achilles&rsquo heels so they can be exploited with drugs designed to target those weaknesses. And the ubiquity of the company&rsquos equipment extends to the research world of infectious diseases as well. About 70% of the genomes from the globally sourced COVID-19 samples that have been posted to the public genetic database GISAID were generated from Illumina machines.

Still, when it comes to public health, genetic sequencing isn&rsquot as routine a part of disease management as it should be in the U.S. Most state public-health labs haven&rsquot invested in extensive sequencing capabilities, opting instead to send samples to the Centers for Disease Control and Prevention if outbreaks occur, or partner with local university labs that can run a few samples if time permits.

COVID-19 is changing that. Over the past year, the genetic code spelling out the instructions for SARS-CoV-2 has spawned tests to detect the virus, anti-viral drugs to fight it and vaccines to protect against COVID-19. And increasingly important, the code has served as the foundation for exposing all the ways the virus might be mutating to spread more easily or cause more serious disease.

Genetic information is also proving invaluable in fighting a pandemic in real time. To figure out when SARS-CoV-2 might have started infecting people in the U.S., and how widespread the virus was, in March 2020 Trevor Bedford, a computational biologist at the Fred Hutchinson Cancer Research Center in Seattle, took samples that had been collected for a flu study in the Seattle area and sequenced them for SARS-CoV-2. Not surprisingly, he found that the virus had been circulating in the area for at least six weeks before the first case in the U.S. was confirmed on Jan. 21.

That cemented for public-health officials how useful genetic sequencing could be for making smarter decisions about controlling the pandemic. If, for example, the virus sequences in a given community are slightly different from one another, that would suggest that the infections are entering the region from different places, so restricting travel into that area would help to contain the outbreak. If, on the other hand, most of the cases are similar genetically, it strongly hints that the virus is already spreading within the community and that other public-health measures&mdashsuch as lockdowns, mask wearing and social distancing&mdashmight be more useful.

That&rsquos the promise, but such real-time handoff of genetic information from sequencing machines to policy-makers can&rsquot happen if sequencing isn&rsquot happening at a substantive level. To address that, the Biden Administration invested $1.7 billion in April to expand genetic sequencing for infectious diseases, including creating a system for storing and sharing that information.

But many parts of the world don&rsquot have such resources to purchase Illumina machines, which can run close to $1 million for the most powerful models&mdashnot to mention to analyze and interpret the results. &ldquoWe need global co-operation to come together on a number of fronts,&rdquo says deSouza. The first challenge, he says, is creating a global network that scans and shares information on disease-causing pathogens. In 2020, Illumina donated sequencing machines to 10 countries in Africa so health departments could begin sequencing, some for the first time, microbes that doctors collect from patient samples to get a better sense of what is circulating and to identify the especially dangerous pathogens.

That information also needs to be shared with the world. If COVID-19 taught us anything, it is that an outbreak of cases anywhere can soon become a problem everywhere. So in April, Illumina partnered with the Bill and Melinda Gates Foundation and other public and private groups to launch a global pathogen genomics initiative to build genetic-sequencing capabilities in many places where it doesn&rsquot currently exist, beginning with South Asia. The company is committing $60 million for machines and to train experts in the developing world over the next five years. Such a network could sound the alarm if a new virus sparks an outbreak, and the information gleaned from its genetic code could pave the way for quickly developing drugs or vaccines to control it.

As more scientists around the world come to rely on Illumina&rsquos machines, the company&rsquos dominance in the sequencing sector is raising concerns among industry regulators. In March, the U.S. Federal Trade Commission filed a lawsuit to block Illumina&rsquos purchase of Grail, which makes a blood test for detecting cancer, citing monopoly concerns. DeSouza counters that Illumina often sparks innovation and competitive pricing when it enters a space for example, he says, once the company offered genetic-based analysis for prenatal conditions and for selecting cancer treatments, others followed and drove the price of that testing down.

&ldquoWe provide tools to clinicians, and they are the ones that make an impact for their patients,&rdquo deSouza says. &ldquoWe provide tools to the world&rsquos smartest researchers, and they are the ones that make the breakthrough discoveries.&rdquo


POTENTIAL OPPORTUNITIES TO ADVANCE MITIGATION CAPABILITIES

Despite the challenges posed by the current and anticipated biological threat landscape, there are multiple opportunities to build upon current capabilities and fill some of the gaps. In fact, synthetic biology capabilities may themselves help advance some mitigation efforts. Providing a comprehensive list of technologies with sufficient information to judge their efficacy in dealing with novel outbreaks is outside the scope of this report. This section is intended to highlight some of the ways in which technologies currently in development could improve the ability to handle future outbreaks or attacks, including selected examples of potential opportunities for improving the capacity for deterrence, prevention, attack recognition, attribution, and consequence management.

Opportunities for Improving Deterrence and Prevention Capabilities

Engineering techniques such as abstraction, standardization, modularity, automation, and rational design are likely to enable significant advances in synthetic biology. While the degree of incorporation of computation into the synthetic biology workflow will vary, one opportunity to explore mitigating biodefense concerns, for those approaches that depend on computational engineering, is to explicitly integrate mechanisms to prevent, detect, identify, and store information about malicious activities in the computational infrastructure. This approach could be relevant to all aspects of mitigation but is perhaps most salient for prevention and attribution. Examples of types of approaches that could be further explored are discussed below. Box 8-1 outlines how such approaches might be applied to identify or prevent malicious activity at various stages of two example scenarios.


شاهد الفيديو: تطبيق استراتيجيات دعم الطلاب الذين يعانون من عسر القراءة (قد 2022).