Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Олимпиада - 2008 (олимпиады 2007, 2009, 2010)

Всероссийская Интернет-олимпиада школьников, студентов, аспирантов и молодых ученых в области наносистем, наноматериалов и нанотехнологий

03. Основной тур: Ч4. Нанодоктор (биология / медицина)

Больной.
Типовая карета скорой помощи.
Вы в качестве нанодоктора.
Наночастицы оксида железа.
Квантовые точки
Полимерные наночастицы
Наночастицы золота
Дендримеры
Онколитические ферменты
Клетки, выделяющие онколитические вещества.
Внутрижелудочный зонд с видеокамерой и источником света.
Магнитно-резонансный томограф.
Троянский конь.
Стволовые клетки на нановолокнистой матрице.
Стенты с нанопористым покрытием и датчиками давления.

(решение задач блока БИОЛОГИЯ / МЕДИЦИНА, как и других блоков, позволит отобрать ТРЕХ человек на очный тур, набравших при решении задач ЭТОГО блока наибольшее количество баллов. Дополнительно по результатам очного тура эти претенденты будут бороться за специальную номинацию «Нанотехнологии в биологии и медицине». На очный тур будет отобрано также еще 5 человек, набравших наибольшее абсолютное количество баллов, поэтому после решения задач по своей специальности есть полный смысл решать задачи из других блоков.)

Вы - медицинский нанотехнолог. В Вашу лабораторию направляют больного с подозрением на рак желудка. Необходимо:

Уточнить диагноз:

  1. Определить локализацию опухоли, ее размер
  2. Степень ее кровоснабжения
  3. Выявить метастазы, их размеры и степень кровоснабжения

Провести комплексное лечение с использованием:

  1. Высокотоксичных для организма химиопрепаратов
  2. Быстро разрушающихся в организме биопрепаратов и клеток:
  3. провести энзимотерапию
  4. провести иммунотерапию
  5. провести генную терапию
  6. провести клеточную терапию
  7. Физических методов лечения:
  8. точечной гипертермии
  9. точечной фотодинамической терапии

В лаборатории имеются:

1) Различные типы наночастиц:

  • наночастицы оксида железа
  • квантовые точки
  • полимерные наночастицы
  • наночастицы золота, интенсивно поглощающие и рассеивающие свет
  • дендримеры

2) Нанопористые полупроницаемые микрочастицы

3) Высокотоксичные химиопрепараты

4) Быстро разрушающиеся биопрепараты:

  • онколитические ферменты
  • моноклональные антитела
  • антисмысловые олигонуклеотиды
  • плазмиды (внехромосомные ДНК), кодирующие онколитические гены
  • клетки, выделяющие онколитические вещества

5) Фотосенсибилизаторы (фототоксичные вещества, при воздействии света вызывающие образование активных форм кислорода)

6) Внутрижелудочный зонд с видеокамерой и источником света

7) Магнитно-резонансный томограф

Для ранней диагностики и успешного лечения, составьте из всех имеющихся элементов 3 рациональные многофункциональные наносомальные платформы и, для переубеждения приехавшей с больным бригады хирургов, порывающихся все вырезать, и химиотерапевтов с капельницами наготове, подробно опишите принцип их действия, дополнив схематическими рисунками (25 баллов).

(Подсказка - используйте принцип троянского коня)

Впервые в мире вылечив больного со злокачественной опухолью без хирургического вмешательства, вы потрясли научный и ненаучный мир.

В качестве эксперта по наносомальной диагностике и терапии, вас приглашают на закрытое заседание Совета директоров фармацевтической корпорации-гиганта.

Вы должны четко ответить на следующие вопросы:

1) Что, эти ваши наночастицы, транспортирующие вещества, не распознаются в организме как инородные тела и не разрушаются? (3 балла)

2) Почему наносомальная диагностика и терапия эффективней традиционных? (2 балла) Почему создание наносомальных форм существующих лекарств дешевле синтеза новых препаратов? (2 балла)

3) С какой стати нам отказываться от сверхприбыли продаж существующих препаратов? (2 балла)

4) Почему существующие патенты не защитят наши препараты? (1 балл)

Едва вы успели отдышаться от зловонного дыма сигар акул фармбизнеса и отойти от их перекрестных вопросов, как вас снова вызывают. Но уже в кардиореанимацию.

«Ну и денек», - думаете вы по приезду.

Вас встречает консилиум именитых кардиохирургов и не менее именитых адвокатов.

"Наш клиент требует самого совершенного лечения", - с ходу заявляет вам один из адвокатов. "И немедленно" - требовательно добавляет второй.

"Что, какой клиент?" - неудомеваете вы и после разъяснений громко рассмеиваетесь. Оказывается, самый толстый воротила фарминдустрии, прикинув после вашего допроса что к чему в новом мире нанотехнологий, скурив все сигары в офисе, попал в реанимацию с инфарктом.

Введя в вас в курс дела, кардиохирурги и адвокаты продолжили громко спорить. Хирурги предлагают провести такому дорогому пациенту клеточную терапию для восстановления поврежденного сердца, а также стентировать забитые холестерином сосуды бизнесмена.

"Ваша терапия стволовыми клетками неэффективна, а стенты опять забиваются через пять лет!" - возражают подкованные адвокаты. "Наш клиент не пожалеет никаких денег, будьте уверены. Что у вас есть новенького?"

Вы предлагаете:

1) Ввести стволовые клетки, но на нановолокнистой матрице

2) Установить стенты, но с нанопористым покрытием и датчиками давления

Объясните корифеям кардиохирургии и опытным адвокатам от медицины:

1) Почему нановолокнистые матрицы повышают эффективность клеточной терапии? (2 балла)

2) Каким образом нанопористые стенты предотвращают повторное забивание стентированных сосудов? (2 балла)

3) Как работают датчики давления в ваших стентах? (2 балла)

 

Прикрепленные файлы:
nanodoctor!.pdf (647.35 Кб.)

 



Решение

Золотые коробочки: вопросы самоорганизации
Золотые коробочки: вопросы самоорганизации

Наносистемы: физика, химия, математика (2024, Т. 15, № 1)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume15/15-1
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 5)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume14/14-5
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Наносистемы: физика, химия, математика (2023, Т. 14, № 4)
Опубликован новый номер журнала "Наносистемы: физика, химия, математика". Ознакомиться с его содержанием, а также скачать необходимые Вам статьи можно по адресу: http://nanojournal.ifmo.ru/articles/volume14/14-4
Там же можно скачать номер журнала целиком.

Материалы к защитам магистерских квалификационных работ на ФНМ МГУ в 2023 году
коллектив авторов
30 мая - 01 июня пройдут защиты магистерских квалификационных работ выпускниками Факультета наук о материалах МГУ имени М.В.Ломоносова.

Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022
Коллектив авторов
Материалы к защитам выпускных квалификационных работ бакалавров ФНМ МГУ 2022 содержат следующую информацию:
• Подготовка бакалавров на факультете наук о материалах МГУ
• Состав Государственной Экзаменационной Комиссии
• Расписание защит выпускных квалификационных работ бакалавров
• Аннотации квалификационных работ бакалавров

Эра технопредпринимательства

В эпоху коронавируса и борьбы с ним в существенной степени меняется парадигма выполнения творческих работ и ведения бизнеса, в той или иной мере касаясь привлечения новых типов дистанционного взаимодействия, использования виртуальной реальности и элементов искусственного интеллекта, продвинутого сетевого маркетинга, использования современных информационных технологий и инновационных подходов. В этих условиях важным является, насколько само общество готово к использованию этих новых технологий и как оно их воспринимает. Данной проблеме и посвящен этот небольшой опрос, мы будет рады, если Вы уделите ему пару минут и ответите на наши вопросы.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.