Categorie: Biologie

Biomimetica / biomimicry

Biomimetica of biomimicry is de wetenschap en de kunst van het imiteren van de beste biologische ideeën in de natuur om menselijke toepassingen uit te vinden, te verbeteren en duurzamer te maken.

Index:

Introduction

Links

Biomimetica is gebaseerd op 3,8 miljard jaar evolutie, waarbij de beste ideeën en aanpassingen het overleven. Opvallend daarbij is dat een organisme bijna nooit zijn eigen leefomgeving vervuilt, vergiftigt of onleefbaar maakt.

Er zijn drie grote takken binnen deze discipline: Vorm, materialen en ecosystemen. Nabootsen van vormen kan resulteren in een doeltreffende energie-efficiëntie van de toepassing (mixers, ventilatoren, windturbines). Onderzoek naar materialen en productieprocessen uit de natuur kan veel toxische (neven-)producten uit de huidige industriële processen bannen. Het bestuderen van ecosystemen kan heel onze vervuilende wegwerp-economie omzetten in een gesloten systeem van recyclage. Het woord biomimetica is samengesteld uit de Griekse woorden “βίον”, uitgesproken als “bion”, en mimetica en betekent letterlijk ‘nabootsen van het leven’. Enkele voorbeelden van biomimetica zijn:

  • Plakband geïnspireerd door gekko’s
  • Energie-efficiënte gebouwen geïnspireerd door termietenheuvels
  • Antibacteriële oppervlaktes geïnspireerd door rood zeewier
  • Zelfreinigende materialen gebaseerd op de lotusbloem
  • Pigmentvrije verf geïnspireerd door de pauwenstaart
  • Niet uitdrogende of verdampende, verstoppingsvrije sluiting voor Inkjet printerkoppen gebaseerd op siliconen olie van het menselijk oog

Links:
Biomimicry 3.8

BiomimicryNL

Bionica Innovatie en Expertise Centrum

Biomimicry Europa

University of Applied Sciences (Fachhochschule), Potsdam, Germany. Biomimicry, Architecture influenced by systems of nature, Exhibition of Buildings & Projects

WUR Biomimetica

#Coronavirus SARS-CoV-2 / coronapandemie / coronacrisis / COVID-19-pandemie : Delta

Delta-variant.

Index:

Introduction
Delta-variant
How many people have died of COVID-19
Vaccinaties
Vaccinatieplicht
Mentale gevolgen
Derde vaccinprik

Links

Introductie:
COVID-19, voluit coronavirus disease 2019, is een besmettelijke ziekte die wordt veroorzaakt door het SARS-CoV-2virus, behorende tot de coronavirussen. De voorheen onbekende ziekte werd eind 2019 voor het eerst opgemerkt in Wuhan, de hoofdstad van de Chinese provincie Hubei, en verspreidde zich vervolgens in drie maanden tijd naar andere delen van de wereld. Vanaf 11 maart 2020 was er volgens de normen van de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) officieel sprake van een pandemie, de coronapandemie. De ziekte wordt verondersteld een zoönotische oorsprong te hebben. In december 2020 werd in India voor het eerst variant B.1.617 vastgesteld. Er zijn drie verschillende typen van deze variant: de kappavariant B1.617.1,  de deltavariant B1.617.2 en B.1.617.3.

De deltavariant (B.1.617.2) is aan een opmars bezig en zal naar verwachting in de loop van de zomer van 2021 de alfavariant (Britse variant) verdrongen hebben als dominante virusvariant in Nederland. Dit beeld zien we ook in de ons omringende landen.  De deltavariant lijkt besmettelijker te zijn dan de alfavariant. Bescherming na (volledige) vaccinatie lijkt wel goed te zijn, ook tegen de deltavariant. Of de deltavariant niet alleen besmettelijker is, maar ook ziekmakender wordt verder onderzocht.

Delta-variant:

How many people have died of COVID-19:

Vaccinaties:

Vaccinatieplicht:

Where The Pandemic Actually Began?:

Mentale gevolgen:

Derde vaccinprik:

Links:
European Medicines Agency – Coronavirus disease (COVID-19)

ReliefWeb COVID-19 Global

Agenda – #Coronavirus SARS-CoV-2 / coronapandemie / coronacrisis / COVID-19-pandemie

#Coronavirus SARS-CoV-2 / coronapandemie / coronacrisis / COVID-19-pandemie

#Coronavirus SARS-CoV-2 / coronapandemie / coronacrisis / COVID-19-pandemie : De tweede golf

Coronavirus SARS-CoV-2 / coronapandemie / coronacrisis / COVID-19-pandemie : Epiloog(?)

Coronavirus SARS-CoV-2 / coronapandemie / coronacrisis / COVID-19-pandemie : Derde Golf

#Coronavirus SARS-CoV-2 / coronapandemie / coronacrisis / COVID-19-pandemie : Derde Golf

Er komt geen einde aan…

Index:

Introduction
19 maart 2021
Arm – Rijk
(Zelf)testen
Dubbele mutatie van coronavirus ontdekt
Bolsonaro
Post-vaccinatie
17 april 2021
People with non-communicable disease (NCDs) have a higher risk of severe COVID-19
13 mei 2021
Toch uit het lab?
Vaccinatiepas
Positieve gevolgen
Hersenen

Links

Introductie:
De veroorzaker van de COVID-19-pandemie is SARS-CoV-2, een voor de mens nieuw coronavirus afkomstig uit een dierlijke gastheer.

Vanaf 12 december 2019 werd in de Chinese miljoenenstad Wuhan een cluster van symptomen van een “longontsteking van onbekende oorsprong” waargenomen. In januari werd het virus voor het eerst geïdentificeerd. In de maanden daarna raakten miljoenen mensen over de hele wereld besmet. Een deel overleed. Sinds 11 maart 2020 wordt de uitbraak van COVID-19 erkend als een pandemie.

Het maatschappelijke leven in een flink deel van de wereld kwam voor een groot deel tot stilstand en er diende zich een recessie aan.
Bron Wikipedia

19 maart 2021:

Arm – Rijk:
Meer berichten over dit onderwerp vindt je onder Armoede & corona, Voedelhulp Amsterdam en Wie koopt eigenlijk welke vaccins? En hoe verdeel je die dan ‘eerlijk’?.

(Zelf)testen:

Dubbele mutatie van coronavirus ontdekt:

Long Covid: an unfolding story with Professor Brian Cox:

Bolsonaro:

Post-vaccinatie:

17 april 2021:

25 april 2021:

People with non-communicable disease (NCDs) have a higher risk of severe COVID-19:

13 mei 2021:

Toch uit het lab?:

Vaccinatiepas:

Positieve gevolgen:

Hersenen:

Links:
European Medicines Agency – Coronavirus disease (COVID-19)

ReliefWeb COVID-19 Global

Inequality Kills – publication

#Coronavirus SARS-CoV-2 / coronapandemie / coronacrisis / COVID-19-pandemie

#Coronavirus SARS-CoV-2 / coronapandemie / coronacrisis / COVID-19-pandemie : De tweede golf

Coronavirus SARS-CoV-2 / coronapandemie / coronacrisis / COVID-19-pandemie : Epiloog(?)

#Coronavirus SARS-CoV-2 / coronapandemie / coronacrisis / COVID-19-pandemie : Epiloog(?)

Maken vaccins een einde aan de Covid-19 pandemie? En een overzicht van varianten.

Index:

Introduction
EMA recommends first COVID-19 vaccine for authorisation in the EU
SARS-CoV-2 Varianten
Engelse variant
Deense nertsenvariant
Zuid-Afrikaanse variant 501Y.V2
Braziliaanse / Amazone variant
Duitse variant
California variant
Zuidafrikaanse Variant B.1.1.529
Corona-vaccinatie programma NL
Avondklok in NL
Wie koopt eigenlijk welke vaccins? En hoe verdeel je die dan ‘eerlijk’?
COVAX
Invloed op de zorgvoorzieningen
Vaccins – zin en onzin

Links

Introductie:
Een COVID-19-vaccin is een vaccin tegen het SARS-CoV-2-virus, dat de ziekte COVID-19 veroorzaakt.

Zodra het virus bekend was heeft de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) experts samengeroepen om een profiel voor een vaccin op te stellen waarmee de pandemie kon worden bestreden en waaraan een vaccin minimaal en idealiter zou moeten voldoen. Dat gaat zowel over de doeltreffendheid en de veiligheid als over praktische zaken, die van belang zijn voor het effectief toedienen van een vaccin op wereldschaal. Echter, de WHO kon deze eisen niet afdwingen. Producenten gingen met bestaande technologieën aan de slag om zo snel mogelijk een vaccin op de markt te kunnen brengen.

In november 2020 meldden farmaciebedrijven de eerste succesvolle resultaten en kondigden aan de vaccins binnenkort op de markt te zullen brengen.

SARS-CoV-2 Varianten:
SARS-CoV-2 heeft vele varianten (Overzicht in het Engels). Het virus, dat voluit Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 heet, kan bij mensen de ziekte COVID-19 veroorzaken. Het gaat om genetische varianten die ontstaan door mutaties. Sommige werden belangrijk geacht omdat zij mogelijk besmettelijker, virulenter of beter bestand tegen vaccins zijn.

Engelse variant:

Deense nertsenvariant:

Zuid-Afrikaanse variant:

Braziliaanse / Amazone variant:

Duitse variant:

California variant:

Vaccins – zin en onzin:

Corona-vaccinatie programma NL:

Avondklok in NL:

Wie koopt eigenlijk welke vaccins? En hoe verdeel je die dan ‘eerlijk’?:

COVAX:
COVID-19 Vaccines Global Access, abbreviated as COVAX, is a global initiative aimed at equitable access to COVID-19 vaccines led by Gavi, the Vaccine Alliance (formerly the Global Alliance for Vaccines and Immunization, or GAVI), the World Health Organization (WHO), the Coalition for Epidemic Preparedness Innovations (CEPI), and others. It is one of the three pillars of the Access to COVID-19 Tools Accelerator, an initiative begun in April 2020 by the World Health Organization (WHO), the European Commission, and the government of France as a response to the COVID-19 pandemic. COVAX aims to coordinate international resources to enable the equitable access of COVID-19 diagnostics, treatments, and COVID-19 vaccines.[1]

By 15 July 2020, 165 countries – representing 60% of the human population – had joined COVAX.

Invloed op de zorgvoorzieningen:

Coronacertificaat EU:

Links:
European Medicines Agency – Coronavirus disease (COVID-19)

ReliefWeb COVID-19 Global

Indiase variant : Dubbele mutatie van coronavirus ontdekt

#Coronavirus SARS-CoV-2 / coronapandemie / coronacrisis / COVID-19-pandemie

#Coronavirus SARS-CoV-2 / coronapandemie / coronacrisis / COVID-19-pandemie : De tweede golf

Whole brain emulation / Mind uploading

Mind uploading / whole brain emulation (WBE), is the hypothetical futuristic process of scanning a physical structure of the brain accurately enough to create an emulation of the mental state (including long-term memory and “self”) and copying it to a computer in a digital form. The computer would then run a simulation of the brain’s information processing, such that it would respond in essentially the same way as the original brain and experience having a sentient conscious mind.

Index:

Introduction
Hersenen, wat te kopieren?
To the brain, reading computer code is not the same as reading language
Artificial intelligence / Mind uploading – afspeellijst
Artificial intelligence / Kunstmatige intelligentie
Neuroplasticity
Brain–computer interface

Links

Introduction:
Substantial mainstream research in related areas is being conducted in animal brain mapping and simulation, development of faster supercomputers, virtual realitybrain–computer interfacesconnectomics, and information extraction from dynamically functioning brains. According to supporters, many of the tools and ideas needed to achieve mind uploading already exist or are currently under active development; however, they will admit that others are, as yet, very speculative, but say they are still in the realm of engineering possibility.

Mind uploading may potentially be accomplished by either of two methods: Copy-and-upload or copy-and-delete by gradual replacement of neurons (which can be considered as a gradual destructive uploading), until the original organic brain no longer exists and a computer program emulating the brain takes control over the body. In the case of the former method, mind uploading would be achieved by scanning and mapping the salient features of a biological brain, and then by storing and copying, that information state into a computer system or another computational device. The biological brain may not survive the copying process or may be deliberately destroyed during it in some variants of uploading. The simulated mind could be within a virtual reality or simulated world, supported by an anatomic 3D body simulation model. Alternatively the simulated mind could reside in a computer inside (or either connected to or remotely controlled) a (not necessarily humanoidrobot or a biological or cybernetic body.

Among some futurists and within the part of transhumanist movement, mind uploading is treated as an important proposed life extension technology. Some believe mind uploading is humanity’s current best option for preserving the identity of the species, as opposed to cryonics. Another aim of mind uploading is to provide a permanent backup to our “mind-file”, to enable interstellar space travels, and a means for human culture to survive a global disaster by making a functional copy of a human society in a computing device.

Whole brain emulation is discussed by some futurists as a “logical endpoint” of the topical computational neuroscience and neuroinformatics fields, both about brain simulation for medical research purposes. It is discussed in artificial intelligence research publications as an approach to strong AI (Artificial general intelligence) and to at least weak superintelligence. Another approach is seed AI, which wouldn’t be based on existing brains. Computer-based intelligence such as an upload could think much faster than a biological human even if it were no more intelligent. A large-scale society of uploads might, according to futurists, give rise to a technological singularity, meaning a sudden time constant decrease in the exponential development of technology. Mind uploading is a central conceptual feature of numerous science fiction novels, films, and games.

https://a3veen.tumblr.com/post/685977020233056256/what-is-neuromorphic-computing-university-of

Hersenen, wat te kopieren?:

To the brain, reading computer code is not the same as reading language:

Artificial intelligence / Mind uploading – afspeellijst:

Artificial intelligence / Kunstmatige intelligentie:

https://a3veen.tumblr.com/post/690918887444955136/the-google-engineer-who-thinks-the-companys-ai

Neuroplasticity:

Brain–computer interface:

brain–computer interface (BCI), sometimes called a brain–machine interface (BMI), is a direct communication link between the brain‘s electrical activity and an external device, most commonly a computer or robotic limb. BCIs are often directed at researching, mapping, assisting, augmenting, or repairing human cognitive or sensory-motor functions. They are often conceptualized as a human–machine interface that skips the intermediary of moving body parts (hands…), although they also raise the possibility of erasing the distinction between brain and machine. BCI implementations range from non-invasive (EEGMEGMRI) and partially invasive (ECoG and endovascular) to invasive (microelectrode array), based on how physically close electrodes are to brain tissue.

Research on BCIs began in the 1970s by Jacques Vidal at the University of California, Los Angeles (UCLA) under a grant from the National Science Foundation, followed by a contract from DARPA. Vidal’s 1973 paper introduced the expression brain–computer interface into scientific literature. Due to the cortical plasticity of the brain, signals from implanted prostheses can, after adaptation, be handled by the brain like natural sensor or effector channels. Following years of animal experimentation, the first neuroprosthetic devices were implanted in humans in the mid-1990s. Studies (1 / 2 / 3) in human-computer interaction via the application of machine learning to statistical temporal features extracted from the frontal lobe (EEG brainwave) data has achieved success in classifying mental states (relaxed, neutral, concentrating), mental emotional states (negative, neutral, positive), and thalamocortical dysrhythmia.

Links:
AI en de hersenziekten technologie van de toekomst: ‘Je krijgt een stukje vrijheid terug’

DNA : Kennis en Ontwikkeling

Desoxyribonucleïnezuur, afgekort als DNA (Engels: DeoxyriboNucleic Acid), is een biochemisch macromolecuul dat fungeert als belangrijkste drager van erfelijke informatie in alle bekende organismen, maar ook in virussen (met uitzondering van RNA-virussen).

Index:

Introductie
Miller-Urey Experiment
CRISPR Cas
Watchlist | DNA en menselijke genetica
Nobelprijs fysica 2020

Links

Introductie:
DNA behoort net als RNA tot de nucleïnezuren. Een DNA-molecuul bestaat uit twee lange strengen van nucleotiden, die in de vorm van een dubbele helix met elkaar vervlochten zijn. De twee strengen zijn met elkaar verbonden door waterstofbruggen, die steeds twee tegenover elkaar liggende nucleotiden verbinden. DNA bevat vier verschillende nucleotiden met de nucleobasen adeninethymineguanine en cytosine, die afgekort worden met respectievelijk de letters A, T, G en C. De beide strengen zijn complementair doordat de basen alleen als de basenparen A=T en G≡C kunnen voorkomen. A en T worden door 2 waterstofbruggen met elkaar verbonden, G en C door drie waterstofbruggen.

De volgorde van nucleotiden in een streng wordt een sequentie genoemd. Doordat er zeer veel sequenties mogelijk zijn, kan de volgorde van nucleotiden unieke erfelijke informatie verschaffen. Zoals met letters woorden, zinnen en boeken gemaakt kunnen worden, zo worden ook de letters van het DNA (de nucleotiden dus) gebruikt om allerlei erfelijke informatie te coderen.

DNA bevindt zich in cellen in de vorm van chromosomen. Chromosomen kunnen miljoenen baseparen bevatten. Door middel van de replicatie wordt het DNA in een chromosoom gekopieerd. De replicatie gaat vooraf aan de celdeling. Zodoende krijgt elke cel een kopie van het DNA, en kan via de voortplanting het DNA doorgegeven worden aan het nageslacht. Op een chromosoom bevinden zich tientallen tot honderden genen. Een gen bestaat uit een of meer DNA-sequenties die coderen voor een of meer eiwitten. Eiwitten vervullen binnen en buiten de cel een zeer grote verscheidenheid aan biologische functies.

In eukaryote organismen bevinden de chromosomen met het DNA zich in de celkern. Daarnaast is er ook DNA aanwezig als mitochondriaal DNA in de mitochondriën in de vorm van circulaire chromosomen, en bij planten daarnaast ook in plastiden (zoals bladgroenkorrels). Prokaryoten (zoals bacteriën en blauwalgen), die geen celkern of andere organellen hebben, bevatten eveneens circulaire chromosomen.

Aan de hand van de genetische code kan de DNA-sequentie van een gen vertaald worden in de aminozuursequentie van een eiwit. Dit proces wordt eiwitexpressie genoemd. Bij de transcriptie wordt het DNA van een gen eerst gekopieerd naar mRNA, en het mRNA wordt vervolgens bij de translatie vertaald naar een eiwit.

Bij de meeste organismen vormen de genen maar een klein gedeelte van de totale hoeveelheid DNA. Veel andere gedeelten van de chromosomen zijn betrokken bij de regulatie van de eiwitexpressie. Van veel van het overige DNA is de functie niet bekend.

Miller-Urey Experiment:
Het Miller-Urey-experiment, ook wel Urey-Miller-experiment genoemd, is een beroemd geworden experiment uit 1953 waarin Stanley Miller en Harold Urey aantoonden dat onder bepaalde omstandigheden complexe aminozuren spontaan kunnen ontstaan. Het experiment wordt gezien als aanwijzing voor hoe leven op Aarde uit anorganische stoffen, de zogenaamde oersoep, kan zijn ontstaan, en het was de eerste poging in die richting. Het Miller-Urey-experiment was gebaseerd op de hypothese van Haldane en Oparin.

Wikipedia: Schematische opstelling van het experiment

In het experiment wordt een mengsel van methaanammoniakwaterdamp en diwaterstof verwarmd en blootgesteld aan elektrische ontladingen, die de bliksem op de vroege Aarde moest simuleren. Men veronderstelt dat de wrijving van de stofdeeltjes die vrijkwamen bij vulkanische uitbarstingen verantwoordelijk waren voor deze bliksem. De samenstelling van het mengsel werd gekozen op grond van wat men op dat moment aannam over de atmosfeer van de jonge Aarde voor er leven was.

Na een week continu te hebben gedraaid met hun opstelling vonden Miller en Urey dat 10 tot 15% van de koolstof in het systeem zich nu in organische verbindingen bevond. Twee procent had aminozuren gevormd, waaronder 13 van de 22 die tegenwoordig door levende cellen worden gebruikt, glycine kwam hiervan het meest voor. Er werden ook suikers en lipiden gevormd. Echter de bouwstenen van DNA en RNA (nucleotiden) ontbraken in zijn geheel. Simpele versies van nucleotiden zoals nucleosiden (nucleotiden zonder de fosfaatgroep) werden ook niet gevonden.

Voor het vormen van deze organische moleculen moet de vroegere atmosfeer van de Aarde een reducerend karakter gehad hebben. Recent onderzoek wijst uit dat de vroegere atmosfeer noch reducerend noch oxiderend was. De theorie van Miller is hiermee achterhaald. De samenstelling van de oeratmosfeer blijkt anders geweest te zijn dan in het experiment werd aangenomen en bestond waarschijnlijk vooral uit stikstofgas en koolstofdioxide (zie ook BIOplek). Maar het is wel nog steeds aannemelijk dat er bepaalde “pakketjes” atmosfeer een reducerend karakter hadden, bijvoorbeeld in de nabijheid van de vulkanische openingen. Een tweede hypothese is dat de abiotische synthese van deze moleculen heeft plaatsgevonden onder water, in de nabijheid van onderwatervulkanen, of diepzeeschoorsteenkanalen (hier was tevens veel zwavel en ijzer aanwezig, wat vandaag nog steeds bij veel organismen gebruikt wordt voor de ATP-synthese).

CRISPR Cas:
CRISPR is een afkorting van Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats en is een belangrijk onderdeel van het bacteriële verdedigingsmechanisme tegen virussen. CRISPR’s zijn korte segmenten van herhaalde codes in het DNA, die de bacterie gebruikt om een nieuwe virusaanval te herkennen en af te slaan. Samen met het enzym Cas9 vormen ze de basis voor de populaire CRISPR-Cas technologie, die gebruikt kan worden voor het gericht bewerken van het genoom van een organisme.

CRISPR bestaat uit stukjes prokaryotisch DNA die korte herhalingen van telkens dezelfde reeks basen bevatten. Elke herhaling wordt gevolgd door korte stukjes spacer DNA, afkomstig van vorige blootstellingen aan virussen. Het CRISPR associated Systeem, afgekort Cas, gebruikt CRISPR spacers op een vergelijkbare manier als RNA-interferentie bij eukaryoten. CRISPRs worden teruggevonden bij 40% van de bacteriële genomen en bij 90% van de Archaea.

Watchlist | DNA en menselijke genetica:

Nobelprijs fysica 2020:

Links:
GeneEditSummit International Summit on Human Gene Editing

Thema: De DNA-dialoog (NEMO Kennislink)

Ga naar de inhoud