Archive for January 12, 2017

Slik vil forskerne stanse myggen som sprer farlig sykdom

Det er anslått at denguefeber rammer rundt 390 millioner mennesker hvert år, ifølge Verdens helseorganisasjon. I verste fall truer dengue livet til den som blir syk.

Sykdommen skyldes en virusinfeksjon og gir høy feber og smerter. Den smitter gjennom mygg i tropiske og subtropiske områder.

Det finnes ikke noen spesiell behandling mot denguefeber, men om pasienten får god helsehjelp, går det sjelden galt.

Mange barn i Asia og Latin-Amerika får ikke den hjelpen og dør av en alvorlig form for dengue. Derfor er forebygging av smitte så viktig.

Nå vet forskerne hvordan de kan stogge infeksjonen inni myggen. De endret myggens gener.

Avbryter viruset i myggen

Den internasjonale forskergruppa er ikke den første som har genmanipulert myggen Aedes aegypti, men disse forskerne har funnet ut hvordan de hindrer utviklingen av viruset i myggen. Etterpå lever myggen like lenge som andre mygg.

Viruset må utvikle seg og reise fra myggens mage til spyttkjertlene før myggen kan spre det videre til neste menneske. Prosessen tar vanligvis en til to uker.

Forskerne har tidligere funnet ut at proteiner er involvert i myggens motstand mot viruset. Nå er de på sporet av hvilke proteiner det kan gjelde.

De sørget for å øke produksjonen av to typer proteiner (Dome og Hop). Det bremset prosessen og den infiserte myggen fikk langt mindre virus i både mage og spyttkjertler. Helt virusfritt var det imidlertid ikke.

Risikabel manipulering

Mange andre forskere jobber med genmodifiserte (GM) mygg for å bekjempe denguefeberen.

Brasilianske forskere slapp ut slike mygg i Brasil allerede for flere år siden, meldte NRK i 2012.

Noen forskere har prøvd å smitte myggen med en bakterie som hindrer viruset i å utvikle seg inni myggen.

En annen metode er å sørge for at myggen dør raskere, før den blir voksen og rekker å smitte noen. På Caymanøyene har GM-myggen ført til at det er blitt 80 prosent mindre mygg. Også USA har vurdert slike tiltak, men mange amerikanere er skeptiske. 150 000 mennesker skrev i 2015 under på en kampanje mot myggslipp. De var først og fremst bekymret for eventuelle uforutsette konsekvenser.

Å utrydde mygg kan være risikabelt for økosystemer. I den nye studien produserte den genmanipulerte myggen færre egg. Men den levde like lenge som vanlige mygg. Det var riktignok i laboratoriet med lite stress og fri tilgang til mat. Hvordan den klarer seg i naturen, er usikkert.

Kjemper mot flere virus

Det gjenstår en del arbeid før forskerne vet nøyaktig hva som skjer med denguemyggen når den blir genmanipulert.

Den nye metoden fungerer ikke mot viruset som forårsaker zika. Det tyder på at det er spesielle mekanismer som virker mot dengue.

Myggen som bærer viruset som gir zika kan også genmanipuleres, mener forskere. Utbrudd av zikafeber har rammet mange i Sør-Amerika de siste par årene og har gitt fosterskader som gjør at hjernen ikke utvikler seg normalt.

Malariamyggen har forskerne også jobbet iherdig for å stanse. Forskergrupper har allerede laget en malariafri mygg som kan ta over malariamyggens områder.

Men hvor lurt er det? Manipulerte mygg kan spare oss for farlige sykdommer, men vi kjenner ikke konsekvensene av å tukle med naturen på denne måten.

Den vanskelige problemstillingen kan du lese mer om i denne forskning.no-saken:

 

Referanse:

Natapong Jupatanakul mfl: Engineered Aedes aegypti JAK/STAT Pathway-Mediated Immunity to Dengue Virus. PLoS Neglected Tropical Diseases 11(1), 12. januar 2017. Doi:10.1371/journal.pntd.0005187.

Lager teater med virtuelle mennesker på scenen

I en korridor på Realfagsbygget ved UiT står dørene på gløtt inn til forskere som sitter fordypet over dataskjermene sine og programmerer.

Et par studenter sitter i sofaen ute i fellesarealene og prater, lyden av kritt som hamrer på en tavle høres fra et grupperom.

Like ved, bak lukkede dører med gardinene dratt omhyggelig foran vinduet, hopper og fekter to menn, dog med varierende grad av koordinasjon og ynde. Innsatsen er det ingenting å si på. De vifter med armer og snurrer rundt, mens det hele tas opp av et kamera.

Virkelige og digitale skuespillere på samme scene


Giacomo Tartari fra Bologna i Italia har nylig fullført en doktorgrad og jobber ved Institutt for informatikk, der han er tilknyttet Center for Bioinformatics og High Performance Computing group, UiT. (Foto: Vibeke Os/ UiT)

Om det var Giacomo Tartaris naturlige spenst og grasiøse bevegelser som ledet han inn i dette forskningsprosjektet vites ikke, men som én av to stipendiater ble han i 2010 ansatt på et prosjekt som ble satt i gang av Institutt for informatikk, UiT og World Opera i Tromsø.

– Vi har jobbet med verktøy for å kunne sette opp en databasert forestilling, som et teater eller en opera, forklarer Tartari.

– Med det nye verktøyet vil vi kunne lage sceneshow der fremføringer fra mange scener kan slås sammen til en enhetlig opplevelse. Skuespillerne kan befinne seg i forskjellige byer, men likevel stå på den samme virtuelle scenen. Dermed får publikum se en komplett forestilling, der bare noen av aktørene er fysisk til stede, fortsetter han.

Spillteknologi 

Hemmeligheten bak den virtuelle forestillingen er programmet MultiStage, som Tartari har utviklet sammen med kollegaene sine. Programmet registrerer skuespillerens bevegelser på scenen, alle fakter og trinn.

Det viser dessuten skuespillerens opptreden i nåtid på en scene et helt annet sted.

Programmet baserer seg på Kinect, et sensorsystem som fanger opp bevegelser. Kinect brukes i videospill, blant annet Microsofts spillkonsoll, Xbox 360.


Fremstilling av skuespiller som en tredimensjonal sky, som kan forflyttes til en scene langt unna. (Illustrasjon: Giacomo Tartari)

Fanger bevegelser

Tartari forteller at teknikken gikk ut på å filme en person, for så å lage en tredimensjonal sky av piksler, som kan legges på hvilken som helst bakgrunn.

Sammen med kollegaene tilbragte han noen timer foran kamera der han jobbet med å fange bevegelsene sine. Dermed var målet å gjengi bevegelsene i nåtid et annet sted med mest mulig flyt og presisjon.

Slik ser Tartari for seg hvordan dette kan foregå:

På en scene i Berlin står skuespillet «Rome og Juliet» på programmet. Ulykkelige Romeo opptrer foran publikum og uttrykker sin kjærlighet til vakre Juliet.

Juliet vises på en skjerm i bakgrunnen av scenen. Men i virkeligheten befinner hun seg på en balkong på en scene i London, der hennes opptreden filmes og vises i nåtid i Berlin.

Må være naturlig flyt

Siden en forestilling foregår live foran et publikum, må overføringen være rask. Det er for å unngå at skuespillerens bevegelser ikke kommer på etterskudd. I tillegg må overføringen av personen ha naturlig flyt.

Overføringen må også være så god at det ikke blir hakking og forsinkelser.

– Alt dette må tas hensyn til i det programmet vi har jobbet med, i tillegg komme oppsett av en bakgrunn som skal være troverdig og ikke minst mulighet for å bestemme hvilke kostymer den virtuelle personen skal ha på seg.

– Det har vært utfordrende å sy sammen et sett med verktøy som skal kunne fungere sammen på tvers av eksisterende arkitektur, forklarer Tartari.

Så langt har dette bare vært prøvd i liten skala under Tromsø-forestillingen La Serva Padrona i 2012.

Forestillingen ble fremført i to ulike saler, et todelt show der halvparten av scenen hadde levende aktører mens en gigantisk skjerm utgjorde den andre halvparten av scenen.

I pausen byttet publikum sal slik at de kunne se den andre halvparten av showet, «live».

Prosjektet ble støttet av Forskningsrådet og Tromsø Forskningsstiftelse.

Referanse

Giacomo Tartari: “A distributed remote presence system for latency critical human-to-human and human-to-computer interaction”. UiT – Norges arkitske universitet. Doktorgrad 27. september 2016. Sammendrag.