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Genetica

Scienziati usano il DNA per costruire materiali più leggeri e resistenti dell’acciaio

Pubblicato

3 anni fa

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Utilizzando una fusione non ortodossa di DNA e vetro, i ricercatori hanno sintetizzato un materiale straordinario che, sebbene al momento sia poco pratico, sostengono possa essere più forte e più leggero dell’acciaio.

 

«A parità di densità, il nostro materiale è il più resistente conosciuto», ha affermato in una nota Seok-Woo Lee, scienziato dei materiali presso l’Università del Connecticut e coautore di uno studio pubblicato sulla rivista Cell Reports Physical Science.

 

Questa eccezionale creazione è conosciuta come una struttura a nanoreticolo di vetro, e il Lee ritiene che i risultati getteranno le basi per materiali ancor più resistenti in futuro utilizzando una simile struttura.

 

Per creare un materiale resistente e leggero, gli scienziati devono pensare fuori dagli schemi. Anche materiali comuni come il ferro, che generalmente può sopportare una pressione di sette tonnellate per centimetro quadrato, sono enormemente pesanti. Un piede cubo di quella roba pesa più di 400 libbre.

 

L’acciaio rappresenta un notevole miglioramento, poiché combina ferro e carbonio per creare un metallo più resistente con all’incirca lo stesso peso. Ma cosa succede se riuscissimo ad ottenere qualcosa di molto più leggero, come, ad esempio, il Kevlar, che è cinque volte più resistente dell’acciaio?

 

In questo caso, i ricercatori hanno utilizzato una tecnica all’avanguardia che utilizza il DNA autoassemblante che si aggancia insieme per formare uno scheletro chimico: hanno racchiuso questa architettura del DNA in uno strato di un materiale simile al vetro spesso solo centinaia di atomi, impercettibilmente sottile.

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Può sembrare un paradosso utilizzare un materiale fragile come il vetro per questo scopo, ma i ricercatori affermano che la ragione principale per cui il vetro si frantuma facilmente è dovuta a difetti nella sua struttura, come le crepe.

 

Ma utilizzando lo scheletro del DNA su piccola scala, gli scienziati possono virtualmente eliminare quelle imperfezioni, ottenendo una struttura di nanoreticolo di vetro che non solo è forte, ma decisamente robusta.

Esso è quindi quattro volte più resistente dell’acciaio e cinque volte inferiore in densità, un traguardo fin ora mai raggiunto in questo ambito di ricerca, scrive il sito Futurism.

 

Prima che queste scoperte aprano un’era di nuovi supermateriali, queste tecniche dovranno essere drasticamente ampliate rispetto alla misurazione in atomi.

 

«La capacità di creare nanomateriali con struttura 3D progettata utilizzando il DNA e di mineralizzarli apre enormi opportunità per l’ingegneria delle proprietà meccaniche», ha affermato nella dichiarazione Oleg Gang, uno scienziato di nanomateriali della Columbia University che ha lavorato alla ricerca. «Ma è ancora necessario molto lavoro di ricerca prima di poterlo utilizzare come tecnologia».

 

Il prossimo step del team è replicare la stessa impresa costruendo l’architettura del DNA che hanno appena innovato, ma utilizzando ceramiche più resistenti al posto del vetro.

 

L’uso del DNA come materiale industriale extrabiologico è già apertamente teorizzato da anni. Ad esempio, l’archiviazione digitale dei dati del DNA – il processo di codifica e decodifica dei dati binari da e verso filamenti di DNA sintetizzati – è discusso da tempo, con il primo articolo sulla microminiaturizzazione elettronica a livello atomico-molecolare scritto nel 1964 dallo scienziato sovietivo Mikhail Neiman, che pubblicò tre paper parlando espressamente dell’uso di DNA o RNA sintetici per la registrazione, la conservazione e il recupero delle informazioni su questo tipo di molecole biologiche.

 

Uno dei primi utilizzi della conservazione del DNA è avvenuto in una collaborazione del 1988 tra l’artista Joe Davis e i ricercatori dell’Università di Harvard. L’immagine, conservata in una sequenza di DNA in E.coli, era organizzata in una matrice 5 x 7 che, una volta decodificata, formava l’immagine di un’antica runa germanica che rappresentava la vita e la Terra femminile. Nella matrice, gli uno corrispondevano ai pixel scuri mentre gli zeri corrispondevano ai pixel chiari.

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Nel 2011, George Church, Sri Kosuri e Yuan Gao hanno effettuato un esperimento che codificava un libro da 659 KB di cui Church era coautore. Sempre il pioniere della bioingegneria estrema George Church con alcuni colleghi dell’Università di Harvard aveva pubblicato un articolo in cui il DNA era codificato con informazioni digitali che includevano una bozza HTML di un libro di 53.400 parole scritto dal ricercatore capo, undici immagini JPEG e un programma JavaScript.

 

Nel 2013, un articolo condotto da ricercatori dell’Istituto europeo di bioinformatica (EBI) e presentato più o meno nello stesso periodo dell’articolo di Church e colleghi descriveva in dettaglio l’archiviazione, il recupero e la riproduzione di oltre cinque milioni di bit di dati. Tutti i file DNA riproducevano le informazioni con una precisione compresa tra il 99,99% e il 100%

 

Nel marzo 2018, l’Università di Washington e Microsoft hanno pubblicato risultati che dimostrano l’archiviazione e il recupero di circa 200 MB di dati

 

Nel giugno 2019, gli scienziati hanno riferito che tutti i 16 giga di testo della versione inglese di Wikipedia erano stati codificati nel DNA sintetico. Nel 2021, gli scienziati hanno riferito che era stato sviluppato un «DNA data writer» in grado di scrivere dati nel DNA a 18 Mbps. Sempre nel 2019 l’album del gruppo musicale trip-hop Massive Attack Mezzanine venne codificato in DNA da una società svizzera, la Turbolabs.

 

Mentre il DNA come mezzo di memorizzazione ha un enorme potenziale a causa della sua elevata densità di memorizzazione, il suo utilizzo pratico è attualmente fortemente limitato a causa del suo costo elevato e dei tempi di lettura e scrittura molto lenti.

 

La tecnologia, tuttavia, sta guadagnando interesse – specie presso l’élite.

 

Il 21 gennaio 2015, Nick Goldman dell’Istituto europeo di bioinformatica (EBI), uno degli autori originali del documento Nature del 2013, ha annunciato la Davos Bitcoin Challenge all’incontro annuale del World Economic Forum di Davos. Durante la sua presentazione, sono stati distribuiti al pubblico dei tubi di DNA, con il messaggio che ogni tubo conteneva la chiave privata di esattamente un Bitcoin, il tutto codificato nel DNA. Il primo a sequenziare e decodificare il DNA potrebbe rivendicare il bitcoin e vincere la sfida. La sfida era fissata per tre anni e si sarebbe chiusa se nessuno avesse reclamato il premio prima del 21 gennaio 2018.

 

Il premio fu vinto da uno studente belga. Accanto alle istruzioni su come richiedere il Bitcoin (memorizzate come file di testo e PDF), sono stati recuperati dal database il logo dell’EBI, il logo dell’azienda che ha stampato il DNA (CustomArray) e uno schizzo di James Joyce.

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Genetica

23andMe ha ottenuto un risarcimento di 46,8 milioni di dollari per i dati genetici rubati

Pubblicato

4 settimane fa

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17 Giugno 2026

Da

I profili genealogici e i dati familiari di quasi sette milioni di persone, rubati nel 2023 e dispersi sul dark web, hanno ora un valore di 46,8 milioni di dollari, stabilito da un tribunale. Un amministratore fallimentare del Missouri ha approvato il fondo mercoledì, definendo così le principali pretese nei confronti della società un tempo nota come 23andMe e ora operante con il nome di Chrome Holding Co. Lo riporta Reclaim The Note.   Ciò che gli hacker hanno rubato non può essere ripristinato. Una password viene cambiata dopo una violazione e una carta di credito rubata viene bloccata nel giro di poche ore. La tua ascendenza e il tuo background etnico non cambiano, così come la rete di parenti a cui sei collegato, che espone persone che non si sono mai iscritte a nulla.   Le stime di ascendenza, le relazioni familiari previste, gli anni di nascita e i luoghi autodichiarati che hanno raccolto sono sufficienti per identificare una persona e le persone a lei imparentate, e queste informazioni rimangono valide per tutta la vita.

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Questi sono i dati che 23andMe non è riuscita a proteggere, a partire da aprile 2023 e per circa cinque mesi, prima che l’azienda rivelasse l’intrusione in un post sul blog di ottobre.   Gli hacker hanno riutilizzato le credenziali di accesso ottenute da precedenti violazioni su altri siti, infiltrandosi in una piccola parte di account i cui proprietari avevano riciclato le proprie password. Da lì, il danno si è esteso a DNA Relatives, una funzionalità opzionale creata per consentire agli utenti di trovare parenti genetici. L’hacker ha raggiunto 5,5 milioni di profili DNA Relatives e ha estratto informazioni su altri 1,4 milioni di persone che utilizzavano uno strumento chiamato Family Tree, trasformando una funzionalità pensata per favorire la connessione in una mappa di chi è imparentato con chi.   Le vittime che hanno presentato denuncia si divideranno 32,5 milioni di dollari del fondo, con risarcimenti individuali che vanno dai 50 ai 10.000 dollari per danni straordinari come furto d’identità e cure per problemi di salute mentale.   L’amministratore ha finora risolto oltre 255.860 richieste di risarcimento e migliaia sono ancora in sospeso. I restanti 14,29 milioni di dollari vanno a Kroll, la società che gestisce le richieste, e circa 13 milioni di dollari di questa somma sono stati coperti da polizze di cyberassicurazione di Allied World, Houston Casualty di Tokio Marine, Landmark American di Berkshire Hathaway e assicuratori di Lloyd’s. Le persone i cui dati sono stati esposti si assumono il rischio permanente e le compagnie assicurative si fanno carico della maggior parte del costo.   I ricorrenti avevano chiesto 48 miliardi di dollari. L’amministratore ha optato per una cifra di diversi ordini di grandezza inferiore, citando la sentenza di un tribunale federale secondo cui un precedente accordo da 30 milioni di dollari era «ragionevole alla luce della grave situazione finanziaria della società».   L’amministratore ha definito il risultato un «esito equo» che evita ulteriori contenziosi e rispecchia quanto l’azienda può effettivamente pagare. La cifra finale è inferiore di 3,25 milioni di dollari al limite massimo di 50 milioni di dollari autorizzato dal giudice Brian Walsh lo scorso gennaio.   Il danno non è mai stato distribuito in modo uniforme. Dopo la violazione, raccolte di profili rubati sono emerse e sono state messe in vendita sul dark web. I dati genealogici, suddivisi per etnia e offerti agli acquirenti, rappresentano un tipo di esposizione che nessun risarcimento può annullare.   Come riportato da Renovatio 21, i dati rubati dalla società di test genetici 23andMe sono stati resi disponibili per essere venduti online prenderebbero di mira specificamente gli utenti con origini ebraiche ashkenazite.

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La società che ha raccolto tutti questi dati è in gran parte scomparsa. 23andMe ha presentato istanza di fallimento ai sensi del Chapter 11 nel marzo 2025, ha venduto la maggior parte delle sue attività per oltre 300 milioni di dollari ed è stata riacquistata dalla co-fondatrice Anne Wojcicki, nonostante le obiezioni delle autorità di regolamentazione.   La California ha tentato di bloccare la vendita, sostenendo che il suo Genetic Information Privacy Act richiedeva il consenso esplicito prima che i dati genetici potessero essere trasferiti, ma ha perso la causa. Alla fine di maggio, lo stato ha citato in giudizio Chrome Holding Co. per non aver protetto i dati dei clienti fin dall’inizio. La società di comodo continua a cambiare nome.   Come riportato da Renovatio 21, nel 2018, 23andMe ha annunciato una partnership con GlaxoSmithKline, consentendo al colosso farmaceutico di utilizzare i risultati dei test di cinque milioni di clienti per sviluppare nuovi farmaci in cambio di un investimento di 300 milioni di dollari. L’accordo è stato prorogato fino a luglio 2023 per ulteriori 50 milioni di dollari.   La CEO di 23andMe Anne E. Wojcicki, è l’ex moglie del cofondatore di Google Sergej Brin. Nel 2007, Google ha investito 3,9 milioni di dollari nella società, insieme a Genentech, che è considerata la prima società biotecnologica al mondo grazie allo sfruttamento del DNA ricombinante e la creazione dell’insulina sintetica nel 1978.   Nel febbraio 2021, 23andMe ha annunciato di aver stipulato un accordo definitivo per la fusione con la società di acquisizione speciale di Richard Branson, VG Acquisition Corp, in una transazione da 3,5 miliardi di dollari. La società risultante dalla fusione è stata rinominata 23andMe Holding Co. e ha iniziato ad essere quotata alla borsa NASDAQ il 17 giugno 2021 con il simbolo «ME»   La sorella Susan Wojcicki , ora defunta, è stata fino a poco fa CEO di YouTube, che è di proprietà di Google.   I dati genetici raccolti privatamente sulla popolazione hanno reso in grado le autorità americane di catturare autori di assassini anche di quaranta e passa anni fa. Il caso più noto è quello del Golden State Killer, preso grazie al fatto che, con la cosiddetta genomica di consumo (servizi di analisi genetica al consumatore come 23andMe, che è solo uno degli attori del settore) molti americani hanno uploadato su un server il loro profilo genetico, rendendo rintracciabili anche i loro parenti.   Come riportato da Renovatio 21, la Commisione di Intelligence USA ha dichiarato che i test DNA commerciali potrebbero essere utilizzati nella produzione di bioarmi personalizzate, cioè la creazione di sistemi di offesa in grado di colpire una singola persona o un particolare gruppo famigliare, etnico etc.

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Genetica

Accelerati i piani per le sperimentazioni genetiche della rigenerazione dentale

Pubblicato

1 mese fa

il

7 Giugno 2026

Da

Nel 2023, l’azienda farmaceutica giapponese Toregem Biopharma ha annunciato di aver scoperto un nuovo metodo per inibire un gene responsabile della soppressione della crescita dei denti, aprendo la strada a una prospettiva rivoluzionaria in odontoiatria, fino ad allora ritenuta impossibile. Lo riporta Futurism.

 

L’obiettivo è, usando alterazioni genetiche delle quali pare non esservi più pudore, far crescere nuovi denti vivi per sostituire quelli danneggiati, un’idea radicale in un settore che in genere offre opzioni limitate oltre alle protesi mobili o agli impianti.

 

«Il nostro obiettivo finale è offrire una soluzione clinica avanzata e scientificamente fondata per la crescita di denti derivati ​​dai tessuti stessi del paziente», ha dichiarato all’epoca Honoka Kiso, presidente di Toregem. «L’idea di far crescere nuovi denti è il sogno di ogni dentista», ha dichiarato Katsu Takahashi, co-fondatore e ricercatore principale, al quotidiano giapponese The Mainichi nello stesso anno.

 

Ora, l’azienda ha raccolto circa 5,3 milioni di dollari nel suo ultimo round di finanziamento, il che le consentirà di «accelerare ulteriormente lo sviluppo clinico», secondo un comunicato stampa, compresi i piani per una sperimentazione clinica di Fase 2 con partecipanti umani in Giappone.

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Il comunicato stampa non ha fornito una tempistica precisa e Toregem è ancora nelle prime fasi di sviluppo del suo trattamento. Tuttavia, ci sono segnali che giustificano l’ottimismo. In uno studio del 2021, l’azienda ha dimostrato che il suo anticorpo neutralizzante può sopprimere una proteina, denominata USAG-1, che inibisce la crescita dei germi dentali. L’azienda ha affermato di essere riuscita a ripristinare i denti in topi nati senza denti a causa di una carenza di Runx2, un gene «interruttore principale» che svolge un ruolo fondamentale nello sviluppo scheletrico e dentale.

 

In uno studio del 2024, l’azienda ha sostenuto che lo stesso approccio potesse funzionare anche sugli esseri umani. Uno studio clinico di Fase 1, condotto su partecipanti maschi adulti, ha testato la sicurezza del metodo lo scorso anno, ma i risultati finali sono ancora in sospeso.

 

Sebbene Toregem voglia immettere sul mercato il suo trattamento entro il 2030, gli esperti nutrono ancora alcuni dubbi sulla sua effettiva efficacia sugli esseri umani.

 

Innanzitutto, come ha dichiarato lo scorso anno a New Scientist Mary MacDougall, preside della facoltà di odontoiatria dell’Università della British Columbia, questo approccio potrebbe funzionare solo nei bambini, che possiedono ancora numerose cellule epiteliali dentali, fondamentali per lo sviluppo dei denti. Gli adulti, che hanno perso i denti e sono quindi privi di molte di queste cellule, potrebbero non avere la stessa fortuna. La MacDougalla ha inoltre sostenuto che indirizzare il farmaco ad agire specificamente su un singolo dente potrebbe non essere possibile, con il rischio di innescare una crescita dentale indesiderata su più denti.

 

Come previsto, dopo il COVID e il suo vaccino genico, c’è sempre meno pudore riguardo l’uso della genetica in campo biomedico: per farsi ricrescere i denti il pazient  deve sottoporsi ad una modificazione genica, non diversamente da quanto accaduto quando ha porto il deltoide alla siringa mRNA cui lo Stato lo aveva di fatto obbligato.

 

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Genetica

Google si appresta a liberare 32 milioni di zanzare infette create tramite AI

Pubblicato

1 mese fa

il

4 Giugno 2026

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La California potrebbe presto diventare un banco di prova per uno dei progetti di salute pubblica più ambiziosi di Google. Il colosso tecnologico sta cercando l’approvazione federale per rilasciare fino a 32 milioni di zanzare trattate in modo speciale in California e Florida nei prossimi due anni, nell’ambito di un’iniziativa volta a ridurre la diffusione di malattie trasmesse dalle zanzare, tra cui il virus del Nilo occidentale, l’encefalite di St. Louis, la dengue, la Zika, la chikungunya e la febbre gialla.   Il progetto fa parte della poco conosciuta iniziativa «Debug »di Google, lanciata più di dieci anni fa per sviluppare nuove tecnologie finalizzate a ridurre le popolazioni di zanzare portatrici di malattie. Anziché rilasciare insetti che pungono, l’azienda prevede di liberare zanzare maschio infette da Wolbachia, un batterio presente in natura. Quando i maschi infetti si accoppiano con zanzare femmina selvatiche, la prole non sopravvive, contribuendo a sopprimere le popolazioni di zanzare nel tempo. Poiché solo le zanzare femmina pungono gli esseri umani, gli esperti affermano che i rilasci non aumenterebbero il numero di zanzare che pungono.   Google sostiene che l’Intelligenza Artificiale e i sistemi robotici saranno utilizzati per allevare, selezionare e rilasciare le zanzare su una scala sufficientemente ampia da rendere efficace la strategia.

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Le zanzare, quei minuscoli insetti ronzanti che spesso causano fastidio e preoccupazione agli esseri umani, potrebbero sembrare parassiti insignificanti. Tuttavia, è fondamentale riconoscere che le zanzare svolgono un ruolo inaspettato nel mondo naturale. Oltre al fastidio che provocano e alla loro capacità di trasmettere malattie, questi insetti sono cruciali per il mantenimento dell’equilibrio ecologico.   Sebbene le zanzare non siano comunemente riconosciute come impollinatori al pari di api o farfalle, alcune specie contribuiscono all’impollinazione delle piante. Le zanzare rappresentano anche una fonte di cibo vitale per numerosi organismi, svolgendo un ruolo significativo in diverse catene alimentari e interazioni ecologiche. Le larve di zanzara vengono consumate da pesci, anfibi e altri organismi acquatici.   Le zanzare adulte forniscono nutrimento a una vasta gamma di animali, tra cui uccelli, pipistrelli, libellule e ragni. Per molte di queste specie, le zanzare costituiscono una parte essenziale della loro dieta, soprattutto durante la stagione riproduttiva, quando il fabbisogno energetico è elevato. L’eliminazione delle zanzare dall’ecosistema potrebbe sconvolgere queste complesse reti trofiche, con potenziali effetti a cascata sull’intero ecosistema.   Le zanzare agiscono come filtri ecologici, prendendo di mira selettivamente determinati individui all’interno di una popolazione. Le zanzare femmine, gli insetti ematofagi responsabili della trasmissione di malattie, sono spesso attratte da ospiti specifici in base a diversi fattori come il calore corporeo, il movimento e la presenza di una porta. Selezionando preferenzialmente determinati individui, le zanzare influenzano indirettamente le dinamiche di popolazione e contribuiscono alla salute e al benessere generale delle popolazioni animali.   L’episodio si inserisce nella tratta che Renovatio 21 discute da anni: l’uso delle zanzare come nuova minaccia sanitaria globale, con conseguente accettazione collettiva della loro bioingegnerizzazione e il loro uso, per via della cosiddetta tecnica del gene drive, per fini che vanno dalla sterilizzazione della loro stessa specie alla possibilità di «vaccinare» la popolazione tramite punture di insetto parassita, con le zanzare a divenire elementi auto-operanti di un di medicalizzazione biotecnologica massiva in un mondo in cui il consenso della popolazione è divenuto totalmente obsoleto.   In Brasile era già stato avviato anni fa un programma di immissione di zanzare OGM contro la malaria, tuttavia, invece che estinguersi, gli insetti parassiti avrebbero sviluppato quello che si chiama un «vigore ibrido»: per eterogenesi dei fini, gli scienziati hanno ottenuto al contrario una razza ancora più forte di zanzare.   Rilasci di miliardi di zanzare geneticamente modificate sono stati programmati, nonostante le rimostranze dei residenti, in Florida e California, e, più di recente, alle Hawaii, con i cittadini a divenire, anche stavolta, cavie umane del grande progetto che coinvolge la tecnica del cosiddetto gene drive.

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A finanziare il progetto interviene, praticamente sempre, la compagine di Bill Gates, anche se va riconosciuto che il progetto coinvolge anche il Pentagono (protagonista di vari progetti di militarizzazione degli insetti) e contava fra i suoi sostenitori, ancora anni fa, anche Google.   Renovatio 21 da almeno un lustro ritiene la storia delle zanzare bioingegnerizzate – alle quali, ricordiamo en passant, lavorava anche il neo-onorevole professor Andrea Crisanti – come uno dei temi centrali del futuro prossimo.   Zanzare sterilizzate per via genetica, zanzare alterate per diventare creature vaccinatrici: il catalogo frankensteiniano che riguarda questi parassiti è vasto e impressionante, e, crede Renovatio 21, prelude a ciò che succederà all’uomo.   Il confine tra operazione biomedica ed arma biologica, anche nel caso del piano per le zanzare OGM, diviene davvero labile.
 

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