Úspěch mladých doktorandů: Získali stipendia na programování buněk i počítačů

Přeprogramování buněk a situační povědomí v počítačových sítích. To jsou témata výzkumů, kterými se zabývají Lucie PeškováMartin Laštovička. Patří mezi čtrnáct studentů Muni, kteří uspěli v brněnské soutěži Ph.D. Talent, a získali tak stipendium 300 tisíc korun rozdělené do tří let.

Lucie Pešková z Lékařské fakulty MU se díky penězům od města Brna může dál intenzivně věnovat studiu kmenových buněk. Už na gymnáziu se dostala do laboratoře přednosty ústavu histologie a embryologie Aleše Hampla, který vedl malý projekt pro středoškoláky. Před třemi lety se tam vrátila a začala se zabývat takzvaným buněčným přeprogramováním.

„Je to proces, při němž v laboratorních podmínkách dokážeme z jedné buňky, třeba kožní, vyrobit buňku jiného typu, například nervovou nebo srdeční. S buněčným přeprogramováním se experimentuje už desítky let a v roce 2006 se podařilo identifikovat konkrétní faktory, které jsou za tento proces zodpovědné,“ přiblížila svou práci Pešková.

V laboratořích bohunického kampusu umí vědci obyčejné somatické buňky přeměnit na buňky kmenové a ty pak nasměrovat tak, aby se z nich vyvinul konkrétní buněčný typ.

„Snažíme se celý proces především zlepšit. Jde o to, aby byl účinnější a bezpečnější a metoda se mohla postupně začít využívat i v klinické praxi, například v léčbě lidí s neurodegenerativním onemocněním,“ uvedla doktorandka, která loni dokončila magisterské studium biochemie na Přírodovědecké fakultě MU.

Buňky se dají přeprogramovat tak, že se do nich vnesou informace typické pro konkrétní buněčný typ. Děje se to většinou za pomoci virových částic, což ale pro pacienty nemusí být bezpečné.

„Do buněk vnášíme molekuly mikroRNA, což jsou významné regulátory všech procesů v buňce. Odhalujeme ty, které jsou důležité pro přeprogramování, a pak se je snažíme v buňce buď umlčet, nebo jich tam naopak dodat víc,“ popsala Pešková, jak se dají měnit buněčné typy.

Povědomím o síti k větší bezpečnosti
Zatímco kmenové buňky a jejich širší využití v medicíně jsou stále ještě spíše hudbou budoucnosti, informatik Martin Laštovička se snaží svůj výzkumný záměr už převádět do praxe.

Mladý informatik se zabývá takzvaným situačním povědomím v sítích. Snaží se zjistit, co se v síti vlastně děje, jaké jsou v ní stroje, jak spolu komunikují, jaké služby poskytují uživatelům či jiným strojům nebo jak na sobě závisí.„Chybějící situační povědomí snižuje schopnost administrátora systému reagovat na hrozby,“ říká doktorand Fakulty informatiky MU, který dva roky pracuje v týmu CSIRT-MU, jenž se stará o bezpečnost sítí na Muni.

„Počítačové sítě se dnes rozvíjejí dost živelně. Jsou moc velké a uživatelé do nich mohou přidávat vlastní zařízení od tiskáren po mobilní telefony. Z původního návrhu se tak sítě rozrůstají do rozměrů, o nichž se už povědomí nedá udržet,“ uvedl Laštovička, který se snaží najít způsob, jak toho docílit automaticky na základě monitorování sítě.

Je to důležité především kvůli bezpečnosti. „Když zapojíte do sítě zařízení, které je špatně nakonfigurované a má jednoduché přístupové údaje, může ho útočník ovládnout a jeho prostřednictvím dál útočit dovnitř sítě. Protože už do ní pronikl, je složitější ho objevit,“ podotkl doktorand.

Na univerzitě každý den aktivně komunikuje asi dvacet tisíc strojů a analytici zaznamenávají deset až jedenáct tisíc útoků na síť měsíčně.

„Pokud se někdo do naší sítě dostane, může z ní zase útočit dál. To se dovíme zpětně a musíme pak dohledat, odkud útok šel, a stroj zablokovat. Právě tady ale musíme mít situační povědomí o síti, abychom zároveň s tím neodpojili nějaké služby důležité pro naše uživatele,“ dodal Laštovička.

Masarykova univerzita | Masaryk university