Recente ontdekkingen
LA JOLLA – Een onderzoek waaraan meerdere instellingen deelnamen, onder leiding van onderzoekers van het Salk Institute for Biological Studies, het UNC Lineberger Comprehensive Cancer Center en UC San Diego, heeft nieuwe genetische regels aan het licht gebracht die bepalen hoe immuuncellen, bekend als CD8-T-killercellen, kiezen tussen het worden van langdurige, beschermende verdedigers of het vervallen tot uitgeputte, disfunctionele toestanden. Het uitschakelen van slechts twee van deze genen stelde uitgeputte T-cellen in staat hun tumorvernietigende capaciteit terug te krijgen.
LA JOLLA – Eiwitten ondersteunen het leven zoals wij dat kennen en vervullen vele belangrijke structurele en functionele rollen in het lichaam. Maar deze grote moleculen hebben een lange schaduw geworpen over een kleinere subklasse van eiwitten, microproteïnen genaamd. Microproteïnen zijn verloren gegaan in de 99% van het DNA dat als "niet-coderend" wordt beschouwd – ze verschuilen zich in uitgestrekte, donkere stukken onontgonnen genetische code. Maar ondanks hun kleine en ongrijpbare uiterlijk, is hun impact mogelijk net zo groot als die van grotere eiwitten.
LA JOLLA – Met elke draai die je door een stapel woordenschatkaarten maakt, komen hun definities sneller en gemakkelijker naar voren. Dit proces van het leren en onthouden van nieuwe informatie versterkt belangrijke verbindingen in je hersenen. Het gemakkelijker kunnen herinneren van deze nieuwe woorden en definities door oefening is een bewijs dat deze neurale verbindingen, synapsen genoemd, in de loop van de tijd sterker of zwakker kunnen worden – een kenmerk dat bekend staat als synaptische plasticiteit.
LA JOLLA – Het Intergouvernementeel Panel voor Klimaatverandering (IPCC) heeft verklaard dat het verwijderen van koolstof uit de atmosfeer nu essentieel is voor het bestrijden van de klimaatverandering en het beperken van de mondiale temperatuurstijging. Om deze inspanningen te ondersteunen, benutten Salk-wetenschappers het natuurlijke vermogen van planten om koolstofdioxide uit de lucht te halen door hun wortelsystemen te optimaliseren om meer koolstof voor een langere periode op te slaan.
LA JOLLA – Onderzoekers van het Salk Instituut hebben, als onderdeel van een wereldwijd initiatief om het begrip van wetenschappers over de hersenen radicaal te veranderen, meer dan 2 miljoen hersencellen van muizen geanalyseerd om de meest complete atlas ooit van de hersenen van muizen samen te stellen. Hun werk, gepubliceerd op 13 december 2023 in een speciale uitgave van NATUUR, beschrijft niet alleen de duizenden celtypen die in de hersenen aanwezig zijn, maar ook hoe deze cellen met elkaar verbonden zijn en de genen en regulerende programma's die in elke cel actief zijn.
LA JOLLA - Het Salk Institute heeft aangesteld Adam Boogman aan de Salk Fellows-programma, waar hij zich bij de huidige Salk Fellow zal voegen Talmo Pereira. Bowman treedt in maart 2024 in dienst en is een toegepast natuurkundige die nieuwe technologieën voor optische microscopie ontwikkelt.
LA JOLLA – Onderzoekers van het Salk Instituut hebben, als onderdeel van een grotere samenwerking met onderzoeksteams over de hele wereld, meer dan een half miljoen hersencellen van drie menselijke hersenen geanalyseerd om een atlas samen te stellen van honderden celtypen waaruit een menselijk brein bestaat, in ongekend detail .
LA JOLLA – Beweging biedt inzicht in hoe de hersenen het lichaam bedienen en controleren. Van klembord-en-pen-observatie tot moderne, op kunstmatige intelligentie gebaseerde technieken: het volgen van de bewegingen van mensen en dieren heeft een lange weg afgelegd. De huidige geavanceerde methoden maken gebruik van kunstmatige intelligentie om delen van het lichaam automatisch te volgen terwijl ze bewegen. Het trainen van deze modellen is echter nog steeds tijdrovend en wordt beperkt door de noodzaak voor onderzoekers om elk lichaamsdeel honderden tot duizenden keren handmatig te markeren.
LA JOLLA - Het Salk Institute verwelkomt assistent-professor Agnieszka Kendrick, een structureel bioloog die bestudeert hoe cellen vracht binnen de cel herkennen en transporteren.
LA JOLLA - Het Salk Institute en Autobahn Labs, een incubator voor het ontdekken van geneesmiddelen in een vroeg stadium, zullen samenwerken om veelbelovende eerste wetenschappelijke ontdekkingen te identificeren en vooruit te helpen door middel van de voorbereidende stappen van het ontdekken en ontwikkelen van geneesmiddelen. Autobahn Labs zal tot $ 5 miljoen per project investeren voor Salk-ontdekkingen die toegang vereisen tot expertise op het gebied van geneesmiddelenontwikkeling en ultramoderne capaciteiten.
LA JOLLA—Het ruggenmerg fungeert als een boodschapper en draagt signalen tussen de hersenen en het lichaam om alles te regelen, van ademhaling tot beweging. Hoewel bekend is dat het ruggenmerg een essentiële rol speelt bij het doorgeven van pijnsignalen, heeft de technologie het inzicht van wetenschappers in hoe dit proces op cellulair niveau plaatsvindt, beperkt. Nu hebben Salk-wetenschappers draagbare microscopen gemaakt om ongekend inzicht mogelijk te maken in de signaalpatronen die voorkomen in het ruggenmerg van muizen.
LA JOLLA - Het kunstmatige intelligentie (AI) taalmodel ChatGPT heeft de afgelopen maanden de aandacht van de wereld getrokken. Deze getrainde computerchatbot kan tekst genereren, vragen beantwoorden, vertalingen leveren en leren op basis van de feedback van de gebruiker. Grote taalmodellen zoals ChatGPT hebben misschien veel toepassingen in de wetenschap en het bedrijfsleven, maar in hoeverre begrijpen deze tools wat we tegen ze zeggen en hoe beslissen ze wat ze terug zeggen?
LA JOLLA—Jonge kinderen geloven soms dat de maan hen volgt, of dat ze hun hand kunnen uitsteken om hem aan te raken. Het lijkt veel dichterbij dan in verhouding staat tot de werkelijke afstand. Terwijl we ons dagelijks leven voortbewegen, hebben we de neiging om te denken dat we op een lineaire manier door de ruimte navigeren. Maar Salk-wetenschappers hebben ontdekt dat de tijd die wordt besteed aan het verkennen van een omgeving ervoor zorgt dat neurale representaties op verrassende manieren groeien.
LA JOLLA—Kleien vaten in ontelbare vormen en maten komen tot leven terwijl ze een rijke geschiedenis van symbolische betekenissen en identiteit belichten. Sommige museumbezoekers leunen misschien voorover om een beter zicht te krijgen, terwijl anderen met hun vrienden praten over de rijke tinten. Tentoonstellingsontwerpers hebben zich lang afgevraagd hoe het menselijk brein voelt, waarneemt en leert in de rijke omgeving van een museumgalerij.
LA JOLLA - Jarenlang werd het brein gezien als een biologische computer die informatie verwerkt via traditionele circuits, waarbij gegevens rechtstreeks van de ene cel naar de andere gaan. Hoewel dat model nog steeds klopt, blijkt uit een nieuwe studie onder leiding van Salk Professor Thomas Albright en Stafwetenschapper Sergej Gepshtein laat zien dat er ook een tweede, heel andere manier is waarop de hersenen informatie parseren: door de interacties van golven van neurale activiteit. De bevindingen, gepubliceerd in Wetenschap Advances op 22 april 2022 helpen onderzoekers beter te begrijpen hoe de hersenen informatie verwerken.
LA JOLLA—Patiënten met colorectale kanker behoorden tot de eersten die gerichte therapieën kregen. Deze medicijnen zijn bedoeld om de kankerverwekkende eiwitten te blokkeren die ongecontroleerde celgroei veroorzaken, terwijl gezonde weefsels worden gespaard. Maar sommige patiënten komen niet in aanmerking voor deze behandelingen omdat ze kankerbevorderende mutaties hebben waarvan wordt aangenomen dat ze resistentie tegen deze medicijnen veroorzaken.
LA JOLLA — Professor Salk Tatiana Sharpee heeft de American Society for Biochemistry and Molecular Biology (ASBMB) 2022 DeLano Award for Computational Biosciences gewonnen. De prijs wordt uitgereikt aan een wetenschapper met een innovatieve ontwikkeling of toepassing van een computertechnologie die onderzoek in de levenswetenschappen op moleculair niveau kan verbeteren.
LA JOLLA - Salk-assistent-professor Graham McVicker heeft een National Human Genome Research Institute (NHGRI) Genomic Innovator Award ontvangen, die jonge wetenschappers ondersteunt die innovatief, creatief onderzoek in genomics uitvoeren. De prijs, die in vijf jaar $ 2.85 miljoen oplevert, is een erkenning van McVicker's inspanningen met behulp van computationele en experimentele benaderingen om te onderzoeken hoe menselijke genetische diversiteit leidt tot metabole, cardiovasculaire, auto-immuun- en andere ziekten.
LA JOLLA—Deep learning is een potentieel hulpmiddel voor wetenschappers om meer details te halen uit afbeeldingen met een lage resolutie in microscopie, maar het is vaak moeilijk om voldoende basisgegevens te verzamelen om computers daarbij te trainen. Nu zou een nieuwe methode, ontwikkeld door wetenschappers van het Salk Institute, de technologie toegankelijker kunnen maken door afbeeldingen met een hoge resolutie te maken en deze kunstmatig te degraderen.
LA JOLLA — Hoogleraren Satijn Panda en Tatiana Sharpee zijn beide erkend voor hun bijdragen en toewijding aan het bevorderen van de wetenschap door middel van onderzoek door te worden benoemd tot bijzondere leerstoelen aan het Salk Institute.
LA JOLLA — Computers laten "denken" als mensen is de heilige graal van kunstmatige intelligentie, maar het menselijk brein blijkt een moeilijke handeling te zijn. Het menselijk brein is een meester in het toepassen van eerder aangeleerde kennis op nieuwe situaties en het voortdurend verfijnen van wat er is geleerd. Dit aanpassingsvermogen was moeilijk te repliceren in machines.
LA JOLLA — Assistent-professor van het Salk Institute Edward Stieten is benoemd tot een Nieuwe innovator van de NIH-directeur voor 2020 als onderdeel van de National Institutes of Health's Onderzoeksprogramma met hoog risico en hoge beloning. De prijs "ondersteunt ongewoon innovatief onderzoek van vroege loopbaanonderzoekers", aldus de NIH en biedt $ 1.5 miljoen voor een 5-jarig project. Voor zijn project zal Stites wiskundige en biologische benaderingen gebruiken om strategieën te identificeren om mislukte therapieën om te zetten in effectieve middelen.
LA JOLLA—Vader van de genetica Gregor Mendel besteedde in de 1800e eeuw jarenlang aan het moeizaam observeren en meten van eigenschappen van erwtenplanten om de basisprincipes van genetische overerving bloot te leggen. Tegenwoordig kunnen botanici de eigenschappen of fenotypes van honderden of duizenden planten veel sneller volgen met geautomatiseerde camerasystemen. Nu hebben Salk-onderzoekers de fenotypering van planten nog verder versneld, met machine-learning algoritmen die een computersysteem leren om driedimensionale vormen van de takken en bladeren van een plant te analyseren. De studie, gepubliceerd in Plantenfysiologie op 7 oktober 2019, kan wetenschappers helpen beter te kwantificeren hoe planten reageren op klimaatverandering, genetische mutaties of andere factoren.
LA JOLLA — Universitair hoofddocent Salk Tatiana Sharpee, een lid van het Computational Neurobiology Laboratory, is in 2018 verkozen tot Fellow van de American Physical Society (APS) vanwege haar uitstekende bijdrage aan de natuurkunde. Ze krijgt deze eer in het bijzonder voor "het bevorderen van ons begrip van hoe neuronen sensorische signalen vertegenwoordigen en beslissingen nemen door baanbrekende nieuwe methoden voor het analyseren van neurale reacties op natuurlijke prikkels en ontdekte organisatieprincipes voor gedrag in een gesloten lus", aldus de organisatie.
LA JOLLA—De woorden 'vliegen als een adelaar' zijn een beroemd onderdeel van een lied, maar het kunnen ook woorden zijn die sommige wetenschappers aan het hoofd krabben. Vooral als het gaat om zwevende vogels zoals adelaars, valken en haviken, die met gemak tot grote hoogten lijken te stijgen over heuvels, ravijnen en bergtoppen. Wetenschappers realiseren zich dat opwaartse stromingen van warme lucht de vogels helpen bij hun vlucht, maar ze weten niet hoe de vogels deze thermische pluimen vinden en er doorheen navigeren.
LA JOLLA—Elke dag doorzoeken websites die je bezoekt en smartphone-apps die je gebruikt enorme hoeveelheden gegevens om dingen te vinden die op elkaar lijken: producten die lijken op je eerdere aankopen; liedjes die lijken op deuntjes die je leuk vond; gezichten die lijken op mensen die u op foto's hebt geïdentificeerd. Al deze taken staan bekend als het zoeken naar gelijkenissen, en het vermogen om deze enorme matching-spellen goed en snel uit te voeren, is een voortdurende uitdaging geweest voor computerwetenschappers.
LA JOLLA — Universitair hoofddocent Salk Tatiana Sharpee heeft een subsidie van ongeveer $ 950,000 over een periode van 4 jaar gekregen van de National Science Foundation om te bestuderen hoe de hersenen complexe geluiden verwerken. Deze subsidie maakt deel uit van een multinationaal project samen met groepen in Frankrijk en Israël.
LA JOLLA—Het lijkt misschien alsof een tomatenplant en een metrosysteem niet veel met elkaar gemeen hebben, maar het blijkt dat beide netwerken zijn die streven naar vergelijkbare afwegingen tussen kosten en prestaties.
LA JOLLA - Planten en hersenen lijken meer op elkaar dan je zou denken: wetenschappers van Salk ontdekten dat de wiskundige regels die bepalen hoe planten groeien, vergelijkbaar zijn met hoe hersencellen verbindingen tot stand brengen. Het nieuwe werk, gepubliceerd in Current Biology op 6 juli 2017, en op basis van gegevens van 3D-laserscanning van planten, suggereert dat er universele logicaregels kunnen zijn die de vertakkingsgroei in veel biologische systemen beheersen.
LA JOLLA - Als je denkt dat zelfrijdende auto's hier niet snel genoeg kunnen komen, ben je niet de enige. Maar het programmeren van computers om objecten te herkennen is technisch zeer uitdagend, vooral omdat wetenschappers niet volledig begrijpen hoe onze eigen hersenen het doen.
LA JOLLA—Ondanks de vooruitgang in de neurowetenschappen, zijn de hersenen nog steeds een zwarte doos. Niemand weet zelfs hoeveel verschillende soorten neuronen er bestaan. Nu heeft een wetenschapper van het Salk Institute een wiskundig raamwerk gebruikt om beter te begrijpen hoe verschillende celtypen het werk onderling verdelen.
LA JOLLA—Hoewel we tegenwoordig een groot deel van onze tijd online doorbrengen – met het streamen van muziek en video, het checken van e-mail en sociale media of het obsessief lezen van het nieuws – zijn maar weinigen van ons op de hoogte van de wiskundige algoritmen die bepalen hoe onze inhoud wordt afgeleverd. Maar beslissen hoe informatie eerlijk en efficiënt door een gedistribueerd systeem zonder centrale autoriteit moet worden geleid, was een prioriteit voor de oprichters van internet. Nu toont een ontdekking van het Salk Institute aan dat een algoritme dat voor internet wordt gebruikt, ook in het menselijk brein aan het werk is, een inzicht dat ons begrip van geconstrueerde en neurale netwerken en mogelijk zelfs leerstoornissen verbetert.
LA JOLLA—Als twee clinici dezelfde patiënt observeren met blefarospasme - oncontroleerbare spiercontracties rond het oog - komen ze vaak met twee verschillende conclusies over de ernst van de symptomen van de patiënt. Dat komt omdat de beoordelingsschalen voor blefarospasme notoir subjectief en onbetrouwbaar zijn.
LA JOLLA—Onderzoekers en medewerkers van Salk hebben kritisch inzicht verkregen in de grootte van neurale verbindingen, waardoor de geheugencapaciteit van de hersenen veel groter is dan algemeen wordt aangenomen. Het nieuwe werk beantwoordt ook een al lang bestaande vraag hoe de hersenen zo energiezuinig zijn en ingenieurs kunnen helpen computers te bouwen die ongelooflijk krachtig zijn maar ook energie besparen.
LA JOLLA–De Vereniging voor Neurowetenschap (SfN), een organisatie van bijna 40,000 wetenschappers en clinici, reikt de Swartz Prize for Theoretical and Computational Neuroscience uit aan Terrence Sejnowski, Salk-professor en hoofd van de Computationeel neurobiologisch laboratorium.
LA JOLLA–Sinds het begin van de 19e eeuw hebben wetenschappers gewerkt aan het ontrafelen van het mysterie van reukzin, ons reukvermogen.
LA JOLLA–Als het gaat om het ontwikkelen van efficiënte, robuuste netwerken, weten de hersenen vaak het beste.
Onderzoekers van het Salk Institute for Biological Studies en de Carnegie Mellon University hebben voor het eerst de snelheid bepaald waarmee de zich ontwikkelende hersenen tijdens de vroege kinderjaren onnodige verbindingen tussen neuronen elimineren.
LA JOLLA–Als je 10 kansen had om met een dobbelsteen te gooien, zou je dan liever gegarandeerd $5 ontvangen voor elke worp ($50 in totaal) of het risico nemen om $100 te winnen als je maar een zes gooit?
LA JOLLA—Het Salk Institute is verheugd een nieuwe hoogleraar en drie nieuwe assistent-professoren te verwelkomen, allemaal uitzonderlijke leiders in hun respectievelijke vakgebieden. De nieuwe faculteit zal innovatieve en collaboratieve doorbraken faciliteren in het begrijpen van menselijke gezondheid en ziekte.
