ŠPECIÁL #3: Rozhovor s Mirom Gašpárkom o koronavíruse: Prečo nejde o umelo vyrobenú nákazu

Dnes sa rozprávam s mojim podcastovým kolegom Mirom Gašpárkom, ktorý sa v súčasnosti venuje modelovaniu šírenia nákazy Covid-19 na Slovensku.

Súvisiace dávky:

  • PD#25: Miro o genetickom upravovaní detí, bit.ly/davka25
  • PD#70: Epidémia eboly v Kongu, bit.ly/davka70

***

Dobré veci potrebujú svoj čas. Pomohla ti táto dávka zamyslieť sa nad niečím zmysluplným? Podpor tvoj obľúbený podcast sumou 1€, 5€ alebo 10€ (trvalý príkaz je topka!) na SK1283605207004206791985. Ďakujeme! Viac info o podpore na pravidelnadavka.sk/#chcem-podporit

129. Koronavírus môžeme diagnostikovať rýchlejšie a lacnejšie: S Boonom Limom z Oxfordu

(For the English version of the interview, go to 15:15)

V tejto epizóde Pravidelnej dávky sa Miro exkluzívne rozpráva s Boonom Limom, svojím kolegom z výskumnej skupiny Prof. Antonisa Papachristodoulou a doktorandom na Oxforde, ktorý sa venuje výskumu rýchlejšej a jednoduchšej diagnostiky ochorenia COVID-19 prostredníctvom metód syntetickej biológie. 

Miro a Boon sa rozprávaujú o spolupráci medzi syntetickými biológmi, bioinžiniermi a matematikmi, o Boonovom výskume diagnostiky rakoviny s využitím baktérií, no predovšetkým o koronavíruse a o tom, ako nám syntetická biológia umožňuje jeho rýchlejšiu a dostupnejšiu diagnostiku a prečo by sa o syntetickú biológiu malo zaujímať viac ľudí. Tento rozhovor bude v angličtine a preto v jeho úvode bude obšírne zhrnutie v slovenčine.

 ***

Dobré veci potrebujú svoj čas. Pomohla ti táto dávka zamyslieť sa nad niečím zmysluplným? Podpor tvoj obľúbený podcast sumou 1€, 5€ alebo 10€ (trvalý príkaz je topka!) na SK1283605207004206791985. Ďakujeme! Viac info o podpore na pravidelnadavka.sk/#chcem-podporit

126. Vyrieši syntetická biológia problémy s klímou?

V dnešnej epizóde Pravidelnej dávky Miro rozpráva o syntetickej biológii a o tom, ako syntetickí biológovia a niektoré zaujímavé spoločnosti v tejto oblasti môžu pomôcť riešiť problémy s klímou, ktorým všetci čelíme.

Môžeme upraviť baktérie tak, aby sa dokázali živiť skleníkovými plynmi z ovzdušia? A ako môžeme využiť metódy rastlinného inžinierstva? A čože to vlastne je tá syntetická biológia? 

Vybrané Referencie

[1] http://sites.bu.edu/climate-change/

[2] https://synbiobeta.com/exploring-solutions-to-climate-change-with-synthetic-biology/

[3] https://theconversation.com/climate-change-is-making-soils-saltier-forcing-many-farmers-to-find-new-livelihoods-106048

[4] Mus, F., Crook, M. B., Garcia, K., Costas, A. G., Geddes, B. A., Kouri, E. D., … Peters, J. W. (2016, July 1). Symbiotic nitrogen fixation and the challenges to its extension to nonlegumes. Applied and Environmental Microbiology. American Society for Microbiology. https://doi.org/10.1128/AEM.01055-16

[5] Callaway, E. (2019, December 1). E. coli bacteria engineered to eat carbon dioxide. Nature. NLM (Medline). https://doi.org/10.1038/d41586-019-03679-x

***

Dobré veci potrebujú svoj čas. Pomohla ti táto dávka zamyslieť sa nad niečím zmysluplným? Podpor tvoj obľúbený podcast sumou 1€, 5€ alebo 10€ (trvalý príkaz je topka!) na SK1283605207004206791985. Ďakujeme! Viac info o podpore na pravidelnadavka.sk/#chcem-podporit

122. Ako budú vyzerať lekári budúcnosti? S Dr. Alexejom Youssefom

(Skip to 12:00 for the original interview in English)

V tejto epizóde Pravidelnej Dávky sa Miro rozpráva s Dr. Alexejom Youssefom o tom, či existuje ideálny zdravotný systém, prečo je rola súkromného sektora v zdravotníctve dôležitá, ako umelá inteligencia ovplyvní rozvoj medicíny a na čo by sa mali zameriavať lekári budúcnosti.

Alex pochádza z Ukrajiny, vyštudoval medicínu v Sýrii, získal Rhodes Scholarship, jedno z najprestížnejších štipendií na svete, vďaka ktorému vyštudoval Medzinárodné zdravotné systémy na Oxforde a momentálne na Oxforde robí doktorát v Klinickej Umelej Inteligencii.

***

Dobré veci potrebujú svoj čas. Pomohla ti táto dávka zamyslieť sa nad niečím zmysluplným? Podpor tvoj obľúbený podcast sumou 1€, 5€ alebo 10€ (trvalý príkaz je topka!) na SK1283605207004206791985. Ďakujeme! Viac info o podpore na pravidelnadavka.sk/#chcem-podporit

118. Koronavírus 2019-nCoV vs. Syntetická Biológia: Pomôže nám bioinžinierstvo vyhrať?

V dnešnej epizóde pravidelnej dávky sa s Mirom rozprávame o Koronavíruse, o tom, ako do boja proti nákazlivým chorobám zapájame matematiku a ako nám pri diagnostike vírusových ochorení môže pomôcť syntetická biológia. 

Referencie:

  • [1] Zhao, S., Lin, Q., Ran, J., Musa, S. S., Yang, G., Wang, W., … Wang, M. H. (2020). Preliminary estimation of the basic reproduction number of novel coronavirus (2019-nCoV) in China, from 2019 to 2020: A data-driven analysis in the early phase of the outbreak. International Journal of Infectious Diseaseshttps://doi.org/10.1016/j.ijid.2020.01.050
  • [2] Zhang, X. S., Pebody, R., Charlett, A., de Angelis, D., Birrell, P., Kang, H., … Choi, Y. H. (2017). Estimating and modelling the transmissibility of Middle East Respiratory Syndrome CoronaVirus during the 2015 outbreak in the Republic of Korea. Influenza and Other Respiratory Viruses11(5), 434–444. https://doi.org/10.1111/irv.12467
  • [3] Ng, T. W., Turinici, G., & Danchin, A. (2003). A double epidemic model for the SARS propagation. BMC Infectious Diseases3(1), 19. https://doi.org/10.1186/1471-2334-3-19
  • [4] Dénes, A., & Gumel, A. B. (2019). Modeling the impact of quarantine during an outbreak of Ebola virus disease. Infectious Disease Modelling4, 12–27. https://doi.org/10.1016/j.idm.2019.01.003
  • [5]Pardee, K., Green, A. A., Takahashi, M. K., Braff, D., Lambert, G., Lee, J. W., … Collins, J. J. (2016). Rapid, Low-Cost Detection of Zika Virus Using Programmable Biomolecular Components. Cell165(5), 1255–1266. https://doi.org/10.1016/j.cell.2016.04.059
  • [6] Coronavirus. (n.d.). Retrieved January 31, 2020, from https://www.who.int/health-topics/coronavirus
  • [7] (6) Coronavirus latest: First cases of the disease confirmed in the UK | Financial Times. (n.d.). Retrieved January 31, 2020, from https://www.ft.com/content/96bd61c2-226f-31f4-99fa-02cb85c42bf2
  • [8] Bussell, E. H., Dangerfield, C. E., Gilligan, C. A., & Cunniffe, N. J. (2019). Applying optimal control theory to complex epidemiological models to inform real-world disease management. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences374(1776). https://doi.org/10.1098/rstb.2018.0284

***

Dobré veci potrebujú svoj čas. Pomohla ti táto dávka zamyslieť sa nad niečím zmysluplným? Podpor tvoj obľúbený podcast sumou 1€, 5€ alebo 10€ (trvalý príkaz je topka!) na SK1283605207004206791985. Ďakujeme! Viac info o podpore na pravidelnadavka.sk/#chcem-podporit

114. Strojové učenie v medicíne II. Aké výzvy nám stoja v ceste?

V tejto Pravidelnej dávke budeme pokračovať v našej diskusii o využití strojového učenia a umelej inteligencie v medicíne. Akým prekážky stoja v ceste využitia strojového učenia v medicíne? A čo musia inžineiri a lekári robiť, aby niektoré z nich odstránili? 

Referencie:

[1] Ching, T., Himmelstein, D. S., Beaulieu-Jones, B. K., Kalinin, A. A., Do, B. T., Way, G. P., … Greene, C. S. (2018). Opportunities and obstacles for deep learning in biology and medicine. Journal of the Royal Society Interface, 15(141). https://doi.org/10.1098/rsif.2017.0387

[2] Komorowski, M., Celi, L. A., Badawi, O., Gordon, A. C., & Faisal, A. A. (2018). The Artificial Intelligence Clinician learns optimal treatment strategies for sepsis in intensive care. Nature Medicine, 24(11), 1716–1720. https://doi.org/10.1038/s41591-018-0213-5

[3] Rigby, M. J. (2019, February 1). Ethical dimensions of using artificial intelligence in health care. AMA Journal of Ethics. American Medical Association. https://doi.org/10.1001/amajethics.2019.121

[4] Yu, K. H., & Kohane, I. S. (2019, March 1). Framing the challenges of artificial intelligence in medicine. BMJ Quality and Safety. BMJ Publishing Group. https://doi.org/10.1136/bmjqs-2018-008551

[5] Kelly, C. J., Karthikesalingam, A., Suleyman, M., Corrado, G., & King, D. (2019). Key challenges for delivering clinical impact with artificial intelligence. BMC Medicine, 17(1), 195. https://doi.org/10.1186/s12916-019-1426-2

[6] Badgeley, M. A., Zech, J. R., Oakden-Rayner, L., Glicksberg, B. S., Liu, M., Gale, W., … Dudley, J. T. (2019). Deep learning predicts hip fracture using confounding patient and healthcare variables. Npj Digital Medicine, 2(1). https://doi.org/10.1038/s41746-019-0105-1

[7] Chen, I., Johansson, F. D., & Sontag, D. (2018). Why Is My Classifier Discriminatory? Retrieved from http://arxiv.org/abs/1805.12002

Súvisiace dávky: 

PD#110: Úvod do strojového učenia v medicíne a biológii: https://bit.ly/3aeJi9D

***

Dobré veci potrebujú svoj čas. Pomohla ti táto dávka zamyslieť sa nad niečím zmysluplným? Podpor tvoj obľúbený podcast sumou 1€, 5€ alebo 10€ (trvalý príkaz je topka!) na SK1283605207004206791985. Ďakujeme! Viac info o podpore na pravidelnadavka.sk/#chcem-podporit

110. Strojové učenie v medicíne: Nádejné riešenia a obrovské výzvy (I. časť)

V ďalšej epizóde Pravidelnej dávky si s Mirom povieme niečo o strojovom učení, jeho výhodách a o jeho využití v medicíne. Je to prvá zo série zameranej na strojové učenie a umelú inteligenciu v medicíne.

Referencie:

  • [1] Ching, T., Himmelstein, D. S., Beaulieu-Jones, B. K., Kalinin, A. A., Do, B. T., Way, G. P., … Greene, C. S. (2018). Opportunities and obstacles for deep learning in biology and medicine. Journal of the Royal Society Interface, 15(141). https://doi.org/10.1098/rsif.2017.0387
  • [2] Komorowski, M., Celi, L. A., Badawi, O., Gordon, A. C., & Faisal, A. A. (2018). The Artificial Intelligence Clinician learns optimal treatment strategies for sepsis in intensive care. Nature Medicine, 24(11), 1716–1720. https://doi.org/10.1038/s41591-018-0213-5
  • [3] Rigby, M. J. (2019, February 1). Ethical dimensions of using artificial intelligence in health care. AMA Journal of Ethics. American Medical Association. https://doi.org/10.1001/amajethics.2019.121
  • [4] Yu, K. H., & Kohane, I. S. (2019, March 1). Framing the challenges of artificial intelligence in medicine. BMJ Quality and Safety. BMJ Publishing Group. https://doi.org/10.1136/bmjqs-2018-008551
  • [5] Poplin, R., Varadarajan, A. V., Blumer, K., Liu, Y., McConnell, M. V., Corrado, G. S., … Webster, D. R. (2018). Prediction of cardiovascular risk factors from retinal fundus photographs via deep learning. Nature Biomedical Engineering, 2(3), 158–164. https://doi.org/10.1038/s41551-018-0195-0
  • [6] Day, N., Hemmaplardh, A., Thurman, R. E., Stamatoyannopoulos, J. A., & Noble, W. S. (2007). Unsupervised segmentation of continuous genomic data. Bioinformatics, 23(11), 1424–1426. https://doi.org/10.1093/bioinformatics/btm096

***

Dobré veci potrebujú svoj čas. Pomohla ti táto dávka zamyslieť sa nad niečím zmysluplným? Podpor tvoj obľúbený podcast sumou 1€, 5€ alebo 10€ (trvalý príkaz je topka!) na SK1283605207004206791985. Ďakujeme! Viac info o podpore na pravidelnadavka.sk/#chcem-podporit

106. Ako a prečo založiť Biotech startup: S Danielom Greenom

(For the English recording of the interview, skip to 11:40)

V tejto epizóde Pravidelnej dávky sa Miro rozpráva o tom, ako a prečo založiť a viesť BioTech či MedTech startupy s Danielom Greenom, CEO Yaqrit a svojím učiteľom podnikania s medicínskymi zariadeniami (Medical Device Entrepreneurship) z Imperial College London.

Rozprávajú sa o špecifikách BioTech startupov v porovnaní s inými startupmi, o tom, prečo súkromný sektor dokáže inovovať rýchlejšie ako štátny, ako vlastne začať takýto startup budovať a čo by sme na Slovensku mali urobiť aby sme vytvorili prostredie priateľské pre tieto startupy.

***

Dobré veci potrebujú svoj čas. Pomohla ti táto dávka zamyslieť sa nad niečím zmysluplným? Podpor tvoj obľúbený podcast sumou 1€, 5€ alebo 10€ (trvalý príkaz je topka!) na SK1283605207004206791985. Ďakujeme! Viac info o podpore na pravidelnadavka.sk/#chcem-podporit

102. O demokratizácii syntetickej biológie: S Keonim Gandallom zo Stanfordu

Miro si do Pravidelnej dávky pozval Keoniho Gandalla, svojho kolegu z laboratória Prof. Drewa Endyho na Stanforde. Napriek tomu, že Keoni má len 20 rokov, už vedie projekt stavby a distribúcie dostupných génov do celého sveta. Články o ňom môžete nájsť napríklad vo Forbes a New York Times.

Rozprávajú sa aj o týchto otázkach: Ako dať prístup ku genetickému inžinierstvu všetkým ľuďom podobne, ako dnes takmer každý má prístup k smartfónu? Ako vyriešiť logisticky distribúciu DNA po svete? Aké možnosti nám syntetická biológia ponúka? A ako k tomu môže prispieť 20 ročný chlapec, ktorý si ešte na základnej škole na výstave kníh miestneho kostola kúpil učebnicu o virológii a postavil si v garáži biologické laboratórium?

Referencie:

[1] https://synbiobeta.com/free-genes-project-makes-dna-freely-available-to-the-world/

[2] Endy, D. (2005). Foundations for engineering biology. https://doi.org/10.1038/nature04342

[3]  https://www.forbes.com/sites/fernandezelizabeth/2019/09/19/yes-people-can-edit-the-genome-in-their-garage-can-they-be-regulated/

[4] https://www.nytimes.com/2018/05/14/science/biohackers-gene-editing-virus.html

***

Dobré veci potrebujú svoj čas. Pomohla ti táto dávka zamyslieť sa nad niečím zmysluplným? Podpor tvoj obľúbený podcast sumou 1€, 5€ alebo 10€ (trvalý príkaz je topka!) na SK1283605207004206791985. Ďakujeme! Viac info o podpore na pravidelnadavka.sk/#chcem-podporit

98. Ako bioinžinieri upravujú gény: CRISPR a genetický kufrík s náradím

Genetické inžinierstvo a génové úpravy patria medzi najvzrušujúcejšie oblasti moderného bioinžinierstva a vedy. Najpoužívanejším nástrojom využívaným na génové úpravy je CRISPR-Cas9. Čo to ale vlastne je? A ako to funguje?

O genetickom inžinierstve, o nástroji s názvom CRISPR-Cas9, jeho princípoch a fungovaní, o jeho výhodách a nevýhodách sa budeme rozprávať v dnešnej Pravidelnej dávke. 

Referencie:

[1] Anzalone, A. V, Randolph, P. B., Davis, J. R., Sousa, A. A., Koblan, L. W., Levy, J. M., … Liu, D. R. (2019). Search-and-replace genome editing without double-strand breaks or donor DNA. Nature. https://doi.org/10.1038/s41586-019-1711-4

[2] Doudna, J. A., & Charpentier, E. (2014). The new frontier of genome engineering with CRISPR-Cas9. Science, 346(6213), 1258096. https://doi.org/10.1126/science.1258096

[3]  https://www.addgene.org/crispr/

[4] https://ghr.nlm.nih.gov/primer/genomicresearch/genomeediting

[5] https://www.broadinstitute.org/what-broad/areas-focus/project-spotlight/crispr-timeline

[6] Pickar-Oliver, A., & Gersbach, C. A. (2019, August 1). The next generation of CRISPR–Cas technologies and applications. Nature Reviews Molecular Cell Biology. Nature Publishing Group. https://doi.org/10.1038/s41580-019-0131-5

***

Dobré veci potrebujú svoj čas. Pomohla ti táto dávka zamyslieť sa nad niečím zmysluplným? Podpor tvoj obľúbený podcast sumou 1€, 5€ alebo 10€ (trvalý príkaz je topka!) na SK1283605207004206791985. Ďakujeme! Viac info o podpore na pravidelnadavka.sk/#chcem-podporit