Cut it out

Játékrovatunk újabb taggal bővül, ezúttal a New England Biolabs által készített Cut it out című logikai feladványt ajánlanám röviden. A játék célja, hogy restrikciós endonukleázok hasítóhelyeit rakjuk ki a táblán, ugyanis minden egyes enzimkártyánkon szereplő hasítóhelyért pontokat ad a játék. A témaválasztás nem igazán meglepő, a New England Biolabs a restrikciós endonukleázok egyik legnagyobb gyártója, de hogy mi a céljuk a játékkal, az rejtély. Mindenesetre szórakoztató, érdemes kipróbálni nem csak molekuláris biológusoknak.

Nem értik 13. – Mi az igazság?

Nemrég jelent meg Szedmák András „Mi az igazság? Az evolúció mint biológiai képtelenség” című könyve (Agapé kiadó). A szerző, állítása szerint, „természettudományos és teológiai” szempontból szeretné bemutatni az evolúció „képtelenségét”. Gyorsan beszereztem egy példányt és most megpróbálom elemezni ezeket a bizonyos természettudományos érveket. A vallásos érveket természetesen nem bolygatnám, de igazán felcsigázott a szerző állítása, miszerint: „A tudományos kérdésekhez való hozzáállásunkban alapjaiban objektívek kívánunk maradni.” (9. old) Lássuk, mennyire teljesíti a szerző saját vállalását! Az apraját a végére tettem, annak, aki esetleg szeretné bogarászni, mit találtam olvasás közben. (Mielőtt valaki megkérdezni, szándékosan hoztam Wikipediás hivatkozásokat ahol csak tudtam, nehogy azzal lehessen vádolni, hogy a kívülállók számára hozzáférhetetlen anyagokból dolgozok.)

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Honnan jön a kukorica?

Maga a kukorica évezredes kultúrnövény, a világon az egyik legnagyobb mennyiségben termesztett gabonaféle. Egy teljesen „természetellenes” élőlény, a vadonban, állandó emberi gondoskodás nélkül életképtelen, például a kukoricacsövön szorosan egymás mellett elhelyezkedő magok egymást fojtanák meg, ha magukban kellene csírázniuk, nem vetnénk el őket. Régi története ellenére a huszadik században a genetika eredményei forradalmasították a kukoricatermesztést, ezzel jelentősen megnövelve a terméshozamát. Ma azt járnám körbe, mi az a hibridkukorica és hogyan készül az a vetőmag, amiből az általunk is fogyasztott kukorica nő. (Ő itt balra Centeotl, a kukorica istene)

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Lebegő legyek

Érdekes kutatási terület a tömegvonzás élőlényekre gyakorolt hatása, ám elég nehezen kutatható. Itt a Földön a nehézkedés alig változik, körülbelül 1 g. Elvileg lehetséges űrhajókkal hosszabb időre is pályára állítani élőlényeket, amik így tetszőleges időt tölthetnek a súlytalanság állapotában, ám ez nem meglepő módon rendkívül költséges.

Richard J. A. Hill és munkatársai ezeket a vizsgálatokat akarták megkönnyíteni, ecetmuslicákon vizsgálták a csökkentett gravitáció hatásait itt a Földön. Ehhez egy viszonylag új módszert vettek igénybe, amit ékes angol kifejezéssel „diamagnetic levitation” -nek vagy magyarul diamágneses lebegésnek hívnak. Három csoportot különítettek el, az első gyakorlatilag teljes súlytalanságban élt (0g), a második a szokásos nehézkedés mellett (1g), a harmadik viszont a szokásos nehézkedés kétszerese alatt görnyedezett (2g). Ez a berendezés látható az első ábrán.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Ördögi tumor

Manapság már senki sem kapja fel a fejét, ha egy újonnan megszekvenált genom kerül szóba, a második generációs szekvenáló módszerek segítségével viszonylag olcsón ledarálható egy gerinces genom is. Időnként azonban előkerül egy-egy ötlet, amin az ember tényleg meglepődik, ilyen a ma boncolgatott cikké is: A tasmán ördög arcdaganat genomjának a bázissorrendjét határozták meg. Maga a kórokozó (Devil facial tumor disease – DFTD) egy daganatsejtvonal, ami az eredeti gazdaegyed testén kívül is életképes, tulajdonképpen fertőzőképes rák, amit harapással adnak át egymásnak a tasmán ördögök vagy tizenöt éve. A fertőzött egyedekben a sejtvonal osztódni kezd és daganatokat fejleszt, amik megölik a gazdát, éppen ezért nem csak a betegség különlegessége okán került a figyelem középpontjába, hanem azért is, mert komolyan veszélyezteti a tasmán ördög fennmaradását, valamint mivel jelenleg nem tudjuk, hogyan kerüli el az immunválaszt ez a sejtvonal, hiszen egy másik egyed sejtjeit az immunrendszernek egyszerűen el kellene pusztítania, ez a sejtvonal viszont vígan szaporodik egy csomó tasmán ördögben.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

A többsejtűek eredete II.

Korábban már volt szó a többsejtűek kialakulásáról, de pár napja megjelent egy újabb hasonló közlemény, így gondoltam ezt is érdemes közkinccsé tenni. Az alapkérdés ugyanaz, amit már korábban megismertünk: Hogyan alakulhat ki egysejtű élőlényekből egy többsejtű élőlény?

Modellszervezetként a Saccharomyces cerevisiae sörélesztőt használták, szelekciós nyomásként pedig a nehézkedést, mivel a több sejtből álló csomók hamarabb lesüllyednek a folyadék aljára, mint az egy sejtből állók, így egyszerűen elkülöníthetők az esetleg megjelenő többsejtű telepek. Rázatva növesztett élesztőkultúrákat állni hagytak háromnegyed órán át, majd a cső aljára ülepedett sejteket friss táptalajra helyezték. Majd az első hét után áttértek a 100 x g végzett tíz másodperces centrifugálásra, nyilván azért, mert így gyorsabb volt. Nem meglepő módon az evolúció itt is működött, hatvan átoltás után jelentősen csökkent az ülepedési idő, a kultúrákban nagy méretű, hópehelyszerű telepek jelentek meg, ezek láthatóak az első ábrán. Ami érdekes, hogy a kísérletet tízszer ismételték meg és mindannyiszor nagyon hasonló fenotípust mutattak a telepek, az egyes képek sarkában látható szám ugyanis a kísérlet sorszáma, vagyis az egyes pelyhek egymástól teljesen független evolúció termékei.

Nyilván felmerül a kérdés, hogy ezek a pelyhek csak úgy összecsapódnak, vagy egyetlen sejt osztódásakor a leánysejtek maradnak együtt? Erre szellemes választ adtak, az egyes pelyheket enzimkezeléssel egyedi sejtekre bontották és egy-egy sejtből új kultúrát indítottak. Azt tapasztalták, hogy az egyetlen átoltott sejt utódai is pelyheket alkottak, tehát nyilvánvaló, hogy a sejtek nem csak úgy összecsapódnak, hanem osztódás után tartósan egymás közelében maradnak, valódi telepet alkotnak. Megvizsgálták azt is, hogyan szaporodnak a pelyhek, azt tapasztalták, hogy a nagyobb pelyhekről több sejtből álló darabok törnek le, amelyek új pelyhet fejlesztenek magukból.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Mire jó a GMO? 0. Pókselyem lepkéből

A biológia sajátos ága a biotechnológia, elvégre szép dolog a természet titkainak megfejtése, de még szebb, ha pénzt is sikerül csinálni belőlük. A selyem fontos ipari nyersanyag, amit a selyemlepke (Bombyx mori) gubójából nyerünk jó pár ezer éve. Azonban selymet nem csak a lepkék képesek előállítani, a pókok is termelnek selymet, ami sokkal erősebb is, mint a selyemlepkéből nyerhető szál, ez a pókokból ki is nyerhető kis mennyiségben, ám a pókselyem ipari felhasználásával már háromszáz éve kísérleteznek hiába, azon egyszerű oknál fogva, hogy a pókokat sokkal nehezebb szaporítani mint a selyemlepke hernyóit. Nyilván a pókok állati takarmányt igényelnek, a selyemlepke hernyói eperfaleveleken is elvannak, a pókok viszonylag nagy saját területet őriznek, míg a hernyók jól bírják a tömeget, így pókselymet csak hajmeresztően drágán lehet előállítani. Úgy tűnik erre a háromszáz éves problémára találtak megoldást Florence Teulé és munkatársai: Egyszerűen a pókselymet alkotó fehérjéket kódoló géneket juttattak a selyemlepke genomjába, a pókselyem fehérjéi beépültek a lepke selyemszálaiban, ami így a szokásos hernyóselyemnél sokkal erősebb szálat eredményezett.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

A méhcsalád-összeomlás és a Nosemák

Ha a méhcsalád-összeomlás okait keressük, újra és újra előbukkan a Nosema név, mint az egyik nagyon komoly gyanúsított. Érdemes kicsit jobban körüljárni, mivel a Nosémákból is egy izgalmas történet rajzolódik ki.

A Nosémák a Microsporidia csoportba tartoznak, vagyis eukarióták, ám szokatlanul apró genommal rendelkeznek, általában sejten belüli élősködők. Méhekben eddig két fajukat írták le, az Apis mellifera, vagyis a mézelő méh élősködője a Nosema apis, az Apis ceranae élősködője pedig a Nosema ceranae. A Nosema apisról messze több ismerettel rendelkezünk, hiszen ez a mézelő méh kórokozója, mint ilyen gazdasági jelentőségű, ráadásul időtlen idők óta ismert méhbetegség. Általában nem különösebben virulens, bár képes legyengíteni a méheket. Szájon át fertőz, a fertőzött méhek ürülékével a külvilágba kerülő spóráik fertőzik az egészséges méheket. Kérdés, hogy mi köze lehet egy évtizedek óta ismert kórokozónak az elsőként 2006 -ban észlelt méhcsalád-összeomláshoz?

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

A méhcsalád-összeomlás és a méhgyógyszerek

Hogy mind a mai napig nem sikerült rátalálni a méhcsalád-összeomlás okára, azt jól mutatja, hogy négy napja közöltek egy cikket, ami a legújabb elméletet vázolja, vagyis megkísérli megmagyarázni mi okozza a méhcsalád-összeomlást, vagy CCD -t.

Nyilván a méhcsalád-összeomlás kezdetekor a különböző rovarirtók az elsők voltak a gyanúsítottak sorában, de azóta sem sikerült egyikről sem kimutatni, hogy a jelenség oka lenne, annak ellenére, hogy különböző vizsgálatokban százhúsznál is több irtószert mutattak eddig ki méhkaptárakból. A szerzők elképzelése az, hogy nem egyes permetszerek a felelősek a pusztulásért, hanem két-három szer egymás hatását erősítve válthatja ki a méhcsalád-összeomlást. A többsejtűek körében általánosan elterjedtek az ABC transzportrendszerek, amelyek az idegen anyagokat távolítják el a sejtekből. Ezek jól ismertek például emberekben, a daganatsejtek kemoterápiás szerekkel szembeni ellenállása is gyakran ezeken alapul. Azonban ezen MDR (Multiple Drug Resistance) transzportfehérjék működése méhekben tökéletesen ismeretlen. Annyit tudunk róluk, hogy a Malpighi-edényekben, a kutikulában és a középbélben is működnek, a szervezetbe került mérgeket, többek közt a különböző irtószereket választják ki. A méh genomban megtalálhatóak ezen MDR fehérjék kódoló génjei, amik vélhetőleg hasonlóan működnek, mint a jobban ismert ízeltlábúakban például az ecetmuslicában található ortológjaik.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

A méhcsalád-összeomlás és a GMO

Ha a méhcsalád-összeomlásról beszélünk, szinte azonnal felmerül a „génmanipuláció”, mint kiváltó ok. Ha kicsit jobban belegondolunk, az elképzelés egyáltalán nem a valóságtól elrugaszkodot. A kérdés, hogy vizsgálta -e valaha valaki, hogy a különböző terményekből származó Bt toxinok károsíthatják -e a méheket? Jelentem, igen, ma éppen két ilyen cikket mutatok be.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….