Яркий мир науки: фотопремия Wellcome Images 2017

Копірайт зображення Mark R Smith

Это - увеличенное изображение детеныша кальмара, на теле которого поселилась колония светящихся бактерий. Оно стало одним из финалистов фотопремии Wellcome Image Awards2017.

Этот кальмар имеет всего 1,5 сантиметра в диаметре, но он дает пищу и жилье для бактерий в обмен на их биолюминесценцию. Это свечение похоже на свет луны и звезд и помогает замаскировать его силуэт в Тихом океане, снижая риск нападения хищников снизу.

Премия Wellcome Image Awards отмечает красочные и захватывающие изображения на научную тематику - от фотографий и иллюстраций до микроскопии и медицинских сканирований сверхвысокого разрешения.

В этом году ее вручают уже в двадцатый раз.

Ниже представлены работы конкурсантов.

Главным победителем 2017 года стало фото из серии работ, посвященной болезни Крона. В ней фигурирует персонаж по имени Стикмен.

Автор - Спуки Пука

Копірайт зображення Spooky Pooka

Stickman (буквально - человек с палочек) - это альтер-эго художника, который страдает болезнью Крона - хроническое заболевание, вызванное воспалением пищеварительной системы.

Скелет в этом случае сформирован из палочек, а не из костей - чтобы показать хрупкость организма перед пламенем.

Копірайт зображення Spooky Pooka

Искусственный хрусталик

Марк Бертли, Cambridge University Hospitals NHS Foundation Trust

Копірайт зображення Mark Bartley

Изображение демонстрирует искусственный хрусталик, который вставили в глаз 70-летнему пациенту с помощью 3-миллиметрового разреза.

Этот имплант используют для лечения миопии (близорукости) и катаракты (помутнение хрусталика).

У пациента после операции почти полностью восстановилось зрение.

Визуализация тегу #breastcancer в Twitter

Эрик Кларк, Ричард Арнеттта Джейн Бернс, Королевский колледж хирургов в Ирландии

Копірайт зображення Eric Clarke / Richard Arnett / Jane Burns

Это графическая визуализация данных, взятых из записей в сети Twitter, имеющих хэштег #breastcancer (рак груди).

Пользователи изображены точками или узлами, а связи между ними - линиями.

Узлы и линии имеют разный размер, в зависимости от количества и важности других узлов, с которыми они связаны.

Копірайт зображення Eric Clarke / Richard Arnett / Jane Burns

Кровеносные сосуды африканского серого попугая

Скотт Бирч и Скотт Ичолс

Копірайт зображення Scott Birch / Scott Echols

Это 3D-реконструкция головы и шеи мертвого африканского серого попугая - с очень сложной системой кровеносных сосудов.

Терморегуляция голубя

Скотт Ичолс, проект Scarlet Imaging and the Grey Parrot Anatomy

Копірайт зображення Scott Echols / Grey Parrot Anatomy Project

Здесь изображена сложная сеть кровеносных сосудов в области шеи и головы голубя - до уровня капилляров.

Все животные имеют уникальные анатомические вариации, которые помогают им адаптироваться к окружающей среде - и этот значительный приток крови под кожу помогает птице контролировать температуру тела с помощью процесса, известного как терморегуляция.

Кожа кота и кровоснабжение

Дэвид Линстед

Копірайт зображення David Linstead

Эта работа выполнена в технике микроскопии, снятой с помощью поляризованного света. На участке кошачьей кожи видно кровоснабжение волосков и усов.

В кровеносные сосуды ввели краситель (здесь изображен черным) для визуализации капилляров в ткани.

Изображение состоит из 44 отдельных слайдов, полученных с помощью микроскопа Викторианской эпохи.

Рита Леви-Монтальчини

Дария Кирпач/Salzman International

Копірайт зображення Daria Kirpach / Salzman International

Здесь изображена итальянка Рита Леви-Монтальчини (1909-2012) - нейробиолог.

Она была среди тех, кого в 1986 году наградили Нобелевской премией по физиологии и медицине за открытие фактора роста нервов - это помогло лучше понимать многие недуги, в том числе опухоли, пороки развития и деменцию.

Для ранних исследований в Италии Рита Леви-Монтальчино оборудовала небольшую лабораторию в своем доме и работала тайно из-за того, что в 1938-м году в Италии времен Муссолини вышел расовый манифест, запрещающий академическую работу людям неарийского происхождения.

Поверхность сетчатки мыши

Габриэла Луна, Научно-исследовательский институт неврологии, Университет Калифорнии, Санта-Барбара

Копірайт зображення Gabriel Luna

Это цифровое изображение сетчатки мыши (в задней части глаза) содержит светочувствительные клетки, ответственные за преобразование света в электрические нервные сигналы, которые обрабатывает мозг.

Кровеносные сосуды (синие), по всей видимости, расходятся из центра изображения. Красным и зеленым обозначены астроциты - специализированные клетки нервной системы.

Ученые исследуют, меняются ли функции астроцитов при дегенерации сетчатки. Это может помочь разработать новые методы лечения потери зрения.

Копірайт зображення Gabriel Luna

МикроРНК-терапия рака

Джоао Конде, Нуриа Олива и Натали Артзи, Массачусетский технологический институт

Копірайт зображення Joao Conde / Nuria Oliva / Natalie Artzi

Проблема с традиционными методами лечения рака, такими как химиотерапия, заключается в их неспецифичности и побочных эффектах.

Но есть надежда, что в терапии рака можно будет использовать эту сетку, окружая ею опухоли.

На рисунке показано, как синтетический полимер (фиолетовый) объединили с двумя типами микроРНК (красного цвета). Последние представляют собой короткие генетические последовательности, ответственные за контроль клеточного роста.

Молекулы микроРНК можно локально вживить в раковые клетки, чтобы остановить их разделение.

Эту терапию уже испытали на мышах - и их опухоли уменьшились почти на 90% всего за две недели.

Сосуды глаза здоровой карликовой свиньи

Питер М Малока, OCTlab в Базельском университетеи больнице Moorfields Eye, Лондон, Кристиан Шволлер; Руслан Глущук, Бернский университет; Себастиен Барре

Копірайт зображення Peter M Maloca

3D-модель глаза здоровой карликовой свиньи. Вмятина с правой стороны изображения - это зрачок, через который свет попадает в глаза.

Кровеносные сосуды несут энергию и пищу для мышц, окружающих диафрагму (она регулирует количество света, который попадает в глаз).

Маленькие сосуды на картинке имеют 20-30 микрометров (0,02-0,03 миллиметра) в диаметре.

Карикатурные средневековые врачи

Мадлен Куиджпер, Madeleine Kuijper Illustraties

Копірайт зображення Madeleine Kuijper

На создание этих четырех сцен автора вдохновили работы средневековых художников, в частности голландского художника XV века Иеронима Босха.

Они отделены друг от друга Асклепиевыми змеями, которые репрезентуют и Асклепия - древнегреческого бога медицины, и современный символ медицины.

Копірайт зображення Madeleine Kuijper

Левое верхнее изображение - с фигурой в маске, которая держит коническую колбу с лягушками, - пародирует алхимию.

В правом верхнем углу - человек, сидящий на тележке и спрашивающий врача, можно ли вылечить его беспорядочные конечности.

Копірайт зображення Madeleine Kuijper

В нижней левой части пациенту предлагают чай, пока хирург работает в его раскроенной голове.

А в правом нижнем углу врач делает операцию - и, похоже, получает связку колбас из чрева пациента. А рядом - голодные собаки.

Языковые пути мозга

Джефани Джей Форкель и Ахмад Бейх, медицинская лаборатория NatBrainLab в Королевском колледже Лондона; Альфонсо де Лара Рубио, Королевский колледж Лондона

Копірайт зображення Stephanie J Forkel / Ahmad Beyh / Alfonso de Lara

Это 3D-реконструкция белого вещества, соединяющего две области человеческого мозга: дугообразного пучка нервов.

Дугообразный пучок нервов соединяет серое вещество, которое содержит клетки и отвечает за обработку информации, с белым веществом, которое соединяет участки серого вещества, позволяя передавать информацию между отдаленными областями мозга.

Плацентарная радуга

Сучита Надкарни, Исследовательский институт Уильяма Харви при Лондонском университете королевы Марии

Копірайт зображення Suchita Nadkarni

Здесь изображены различия в развитии плаценты мыши, которые могут возникнуть в результате изменений в иммунной системе матери.

Они окрашены так, чтобы показать три белка. Синий изображает ядро, где хранится и контролируется ДНК. Кровеносные сосуды окрашены в красный цвет. И трофобласты, первые клетки, образующиеся в развитом эмбрионе, окрашены зеленым.

Дополнительные цвета присутствуют в результате выделения двух или более из этих белков в той же клетке.

Транспортировка через мембраны

Майкл Нортроп

Копірайт зображення Michael Northrop

Каждая клетка окружена мембраной, которая служит для защиты ее содержания и соединения с другими клетками - для образования тканей и органов.

Каналы из белков охватывают эту мембрану и контролируют двустороннюю связь между клеткой и средой.

Исследователи используют ДНК в качестве строительного материала для изготовления синтетических каналов, которые ведут себя точно так же. Так эти каналы представляет художник.

Развитие спинного мозга

Габриэла Галеа, Университетский колледж Лондона

Копірайт зображення Gabriel Galea

Позвоночник позволяет нам стоять и двигаться, а также защищает спинной мозг, который соединяет все нервы организма с головным мозгом.

Спинной мозг формируется из структуры, которую называют нервной трубкой. Она развивается в первый месяц беременности. Но иногда возникают проблемы с развитием нервной трубки, что может привести к такой болезни, как расщепление позвоночника.

Эта серия из трех изображений показывает открытый конец нервной трубки мыши, которую исследователи изучают, чтобы попытаться предотвратить развитие таких недугов.

"Скрытое обучение" из проекта Chrysalis

Авторский рисунок Софи МакКей Найт с образами женщин-ученых из Университета Сент-Эндрюс - часть проекта Chrysali, координируюемого Маири Стюарт

Копірайт зображення Sophie McKay Knight / University of St Andrews

Проект объединяет женщин-ученых.

Некоторые из тем бесед участников изобразила художница Софи МакКей Найт.

Этот пример исследует, что испытывают женщины, когда, например, должны балансировать между карьерой и семейной жизнью.

Вуаль этой женщины состоит из молекулярной структуры молекулы сахара.

Глаз и боковые линии аквариумной рыбы данио-рерио

Ингрид Лекк и Стив Уилсон, Университетский колледж Лондона

Копірайт зображення Ingrid Lekk / Steve Wilson

Этот четырехдневный эмбрион рыбы изменили с помощью двух механизмов, заимствованных из мира бактерий и дрожжей - их широко применяют в исследованиях генетики.

Ученые использовали технологии редактирования ДНК, чтобы вставить ген Gal4 рядом с геном, который исследователи хотели изучить.

Этих рыб затем скрестили с другими, чтобы создать гибридных рыб в которых исследуемый ген флуоресцирует красным каждый раз, когда активируется.

Мозг-на-чипе

Коллин Эдингтон и Айрис Ли, Массачусетский технологический институт

Это изображение появилось как результат сотрудничества между Wellcome Images и Институтом Коха в MTИ.

Копірайт зображення Collin Edington / Iris Lee / MIT

Здесь ученые исследуют, как стволовые клетки растут на синтетическом геле, который называется PEG. Всего за две недели стволовые клетки (пурпурный цвет) образуют нервные волокна (зеленый).

Эта работа поддерживает проект Человек-на-чипе, который направлен на решение проблемы неэффективности и дороговизны традиционного тестирования лекарств.

Исследователи разработали способы выращивать миниатюрные органы на пластиковых чипах, которые, как они надеются, можно будет соединить с человеческим телом.

Впоследствии это можно будет использовать для точного прогнозирования эффективности и токсичности лекарственных средств и вакцин - и устранить необходимость испытаний на животных в медицинских исследованиях.

Пациент получает лечение на выездной проверке глаз в Индии

Сьюзен Смарт

Копірайт зображення Susan Smart

Пациент проходит лечение в импровизированной глазной клинике в Индии.

Это изображение заснял фотограф, который работал волонтером в благотворительной организации Unite For Sight.

Начиная с 2000 года она обеспечила уход за глазами для почти 1,9 млн человек. Некоторые из них живут в условиях крайней бедности.

Разгаданная ДНК в легочных клетках человека

Эзекиль Мирон, Оксфордский университет

Копірайт зображення Ezequiel Miron

Для того, чтобы растения и животные могли расти и оставаться здоровыми, клетки должны иметь способность к размножению. Во время деления клетки все содержимое ДНК клетки копируется, и половина его идет к каждой новой клетке.

ДНК расположена в области клетки под названием ядро, которое действует подобно мозгу.

Эта картина показывает ядро ​​одной из двух новых дочерних клеток.

ДНК в ней каким-то образом зацепилась и растягивается между двумя клетками. Это привело к тому, что ДНК расположилась внутри ядра, а ее волокна проходят через него.

Все изображения защищены авторским правом.

Изображения-победители демонстрируются в Европе и Африке с 16 марта.

Новости по теме