Játékfilm természettudományt tanuló diákoknak

A Leideni Egyetem egyik tudománykommunikációs kurzusa (az On being a scientist) olyan filozófiai és etikai  kérdésekkel foglalkozik, mint például hogy mi is a tudomány, mihez vezet a “publish or perish” rendszer, mi számit szellemi tulajdonnak a tudományban, de előkerülnek olyan témák is, hogy kell-e egy kutatónak a szociálisan aktivnak lennie, vagy elég, ha csak kutat, illetve milyen hatása van a tudománynak a társadalomra. A kurzus során a klasszikus egyetemi előadásokkal ellentétben az órák egy-egy filmrészlet levetitésével kezdődnek, majd az adott epizódot tárgyalják ki a diákok az előadó vezetésével.

A film, amiből a részleteket levetitik, az On being a scientist egy játékfilm, profi szinészekkel, profi filmes gárda készitette, mondjuk filmes körökben igencsak alacsony költségvetésből. Ám a célközönsége nem az átlagos moziközönség, hanem, ami igencsak forradalmi változásnak számit, a kurzus jelenlegi és jövőbeli hallgatói (az On being a scientists nemsokára elérhető lesz online kurzusként a Courserán).

Hogy miért forgattak le egy komplett játékfilmet csupáncsak hallgatóknak a tudomány etikai kérdéseiről? Bas Haring, a projekt koordinátora, és a kurzus egyik előadója szerint ez egy kisérlet része, szerették volna kipróbálni, hogy a játékfilm hogyan működik a klasszikus egyetemi oktatás keretei között. Eddigi tapasztalataik alapján a film nagyon is jól alkalmazható gondolatébresztőnek, vitainditónak.

A film amúgy online mindenkinek elérhető, bármilyen oktatási célra felhasználható.

 

Az oltás-paradoxonról tudománykommunikátor szemmel 2. A média szerepe

04_difteria_elleni_vedooltast_adnak_be_egy_7_eves_fiunak_londonban.jpg

Mi is az az oltás-paradoxon?

Az oltások által megelőzhető betegségek előfordulása illetve az ilyen betegségek által okozott halálesetek száma az elmúlt évtizedek alatt rekormélységekbe zuhant. Ezáltal a kötelező védőoltások számítanak az eddig bevezett orvosi és közegészségügyi intézkedések közül a leghatásosabbnak. Éppen emiatt a hatékonyság miatt kaphatott erőre az oltásellenesség újabb hulláma, hiszen az oltások beadását ellenzők, illetve a vacillálók közül a legtöbben soha életükben nem láttak torokgyíkos vagy vastüdőben fekvő gyereket. A Kölcsey-t megvakító himlő olyan messzinek tűnik, hogy elképzelhetetlen, ma azt bárki is megkaphatná, pedig csak 1980 óta nincs feketehimlős megbetegedés a világon. Vagyis annak ellenére, hogy a szakmabelieknek evidensnek tűnik az oltások sikere, a nagyközönség számára a pozitív hatás egyáltaltalán nem magától értetődő. Ezzel szemben viszont egyre több rémtörténet kering az oltások potenciális vagy valósnak hitt negatív hatásáról. Manapság az oltások mellékhatásainak kockázatát nagyobbnak érzékeljük, mint az általuk kivédett betegségekét, ami, mi tagadás, elég paradox helyzet [1].

A média szerepe az oltás-paradoxonban

A legtöbb ember a mainstream médiából (tévéműsorokból, rádióadásokból, újságcikkekből) nyeri a tudományos információit, ez igaz az oltások megbízhatóságának témájára is.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

GMO párbeszéd (remélem sorozat lesz…)

gm-crops-online-C-2.jpg

Felkérést kaptunk, hogy véleményezzünk egy blogbejegyzést, aminek nagyon örültem, hiszen ez talán valódi párbeszéd kezdetét jelentheti, ami a legjobban hiányzik a GMO vitából. Az “Így nevelj szuperhernyót” a Dinamó blogon jelent meg. Tulajdonképpen két jelenséggel foglalkozik, az első, hogy öt éve megjelentek a Cry3Bb1 Bacillus thuringiensis toxinra ellenálló kukoricabogarak, a második pedig egyes brazil gazdák és a Monsanto közt zajló per. Menjünk szép sorban.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Hosszútávú etetési vizsgálatok GM-növényekkel

hosszutavu01.jpgValahogyan mostanában felkapták a “hosszútávú etetési vizsgálatokat”, mint a GM élőlények vizsgálatának szent grálját. Hirtelen minden fórumon megjelent az igény, hogy a termesztésbe vont GM növényeket ilyen vizsgálatokkal értékeljék ki engedélyezés előtt. De hát végeztek -e valaha ilyen vizsgálatokat és ha igen, mi lett az eredményük? Találtam egy összefoglaló jellegű közleményt, amiben éppen ezeket a vizsgálatokat gyűjtötték ki a szakirodalomból.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Mitől lesz egy élőlény GMO?

March_Against_Monsanto_San_Francisco_1.jpgÉrdemes megvizsgálni egy, sokaknak nagyon is magától értetődő kérdést: Mi is az a “hagyományos” növénynemesítés és mi az a géntechnológia? Vagyis melyik élőlény számít GM-nek és melyik nem? Nyilván mindenki azt hiszi, hogy a kérdés azonnal eldönthető, de azért kicsit járjuk körbe, hátha mégsem olyan egyszerű elkülöníteni a kettőt. A Vidékfejlesztési Minisztérium honlapján megtalálhatjuk, mi számít GMO -nak:

“A géntechnológiai módosításnak tekintendő tevékenységek a következők, a géntechnológiával módosított szervezetek környezetbe történő szándékos kibocsátásáról és a 90/220/EGK tanácsi irányelv hatályon kívül helyezéséről szóló az Európai Parlament és a Tanács 2001/18/EK irányelve és a géntechnológiával módosított mikroorganizmusok zárt rendszerben történő felhasználásáról szóló az Európai Parlament és a Tanács 2009/41/EK irányelve alapján:

– rekombináns nukleinsav technikák, amelyek magukban foglalják a géntechnológiai anyag új kombinációinak létrehozását olyan nukleinsav molekulák beépítésével vírusba, bakteriális plazmidba vagy egyéb hordozóba, amelyeket bármilyen módon egy szervezeten kívül hoztak létre, és azok beépítését egy gazdaszervezetbe, amelyben azok természetes körülmények között nem fordulnak elő, de amelyekben azok képesek a folyamatos szaporodásra;
– olyan technikák, amelyek magukban foglalják olyan öröklődő anyag közvetlen bejuttatását egy szervezetbe, amelyet a szervezeten kívül állítottak elő, beleértve a mikroinjektálást, makroinjektálást és mikroenkapszulációt;
– sejtfúziós (beleértve a protoplaszt-fúziót) vagy hibridizálási technikák, ahol öröklődő géntechnológiai anyag új kombinációival rendelkező élő sejteket állítanak elő két, illetve több sejtfuzionálásával olyan módszerekkel, amelyek természetes körülmények között nem fordulnak elő.

Az alábbiakban felsorolt technikák nem számítanak géntechnológiai módosítást eredményezőnek:

– in vitro megtermékenyítés,
– természetes folyamatok, mint például: konjugáció, transzdukció, transzformáció,
– poliploidia indukció.

Azokra a szervezetekre nem vonatkozik a szabályozás, amelyekhez az alábbiakban felsorolt genetikai módosítási technikák alkalmazásával jutottak:
– mutagenezis;
– olyan prokariota fajok sejtfúziója (beleértve a protoplaszt fúziót), amelyek ismert fiziológiai eljárásokkal génállományt cserélnek;
– minden eukariota faj sejtfúziója (beleértve a protoplaszt fúziót), beleértve a hibridomák előállítását és a növényi sejtfúziót;
– önmásolás, amely abból áll, hogy egy szervezet sejtjéből nukleinsav szekvenciákat távolítanak el, amelyet vagy követ, vagy nem a fenti nukleinsav (vagy annak szintetikus megfelelője) egészének, vagy részeinek előzetes enzimatikus vagy mechanikai kezelés után vagy anélkül, ugyanazon, vagy filogenetikailag közeli rokon olyan sejtbe való beépítése, amely képes a génállomány természetes fiziológiai folyamatok útján való kezelésére, ahol nem valószínű, hogy a keletkező mikroorganizmus embernél, állatnál, vagy növénynél betegséget okoz.

Az önmásolás olyan rekombináns vektorok felhasználására is kiterjedhet, amelyeknek az adott mikroorganizmusban való biztonságos felhasználhatóságát széles körű tapasztalat bizonyítja.”

Ebből én úgy értem, hogy két eukarióta faj közti protoplaszt fúzió nem számít GMO -nak. Lássunk néhány példát, mik is ezek a módszerek és milyen eredményre vezetnek!

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Mennyi a GMO gyapot haszna?

gyapot.jpegHa csak szóba kerül bármilyen GMO élőlény, azonnal magasra csapnak az indulatok és általában a legképtelenebb érvek kerülnek elő a GMO élőlények felhasználása ellen. A mai cikk egy tökéletesen gyakorlati kérdést igyekszik megválaszolni: Mire is jók a jelenleg a mezőgazdaságban használatos GMO növények? A tavalyi évben (2012) a Földön rendelkezésre álló mezőgazdasági terület 12% -án GMO növényeket termesztettek, számszerűleg százhetven millió hektáron, nagyrészt gyapotot, szóját kukoricát és repcét, ám a termés nagy részét nem közvetlen emberi fogyasztásra szánták. A GMO vetésterület fele fejlődő országokban található, a szerzőket az érdekelte különösen, hogy a szegény parasztok életminőségét, a birtokuk jövedelmezőségét hogyan befolyásolja a GMO technológia? Egészen pontosan a Bacillus thuringiensis baktériumból származó egyik Bt toxint termelő gyapotnövényt vizsgálták, mivel ezt körülbelül tizenötmillió kisparaszt is termeszti Indiában, Kínában és Pakisztánban. A szóban forgó gyapotnövény egy fehérjetermészetű mérget termel, amely megöli a növényt elfogyasztó lepkéket, ám emberekre nézve ártalmatlan, főleg, hogy nagyon kevés gyapotot szoktunk enni.

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

Winchester vagy DNS?

dnsinformacio.jpgAzt már szinte közhely, hogy egy DNS molekula alkalmas lenne hosszú távú adattárolásra, hiszen kis helyet foglal és bizonyítottan eláll évezredekig, miközben nem igényel különleges körülményeket. Viszont hátrányai is vannak, például a hosszú, adott szekvenciájú DNS szakaszok szintézise nem megoldott, azaz sehol sem tudnak neked tetszőleges bázissorrendű, egy gigabázis méretű DNS szálat készíteni. Ráadásul a bázissorrend meghatározása nem egyszerű és nem is gyors, de hát ez nyilván nem túl fontos szempont, ha évezredeken át meg akarunk őrizni valamilyen adatot. Nick Goldman és munkatársai (van köztük egy magyar is, Sipos Botond) éppen ezért kicsit másképpen közelítették meg a dolgot: Ismert bázissorrendű rövid DNS szakaszok könnyen és viszonylag olcsón szintetizálhatóak, így eleve ezeket használták föl adattárolásra. A 757 kilobytenyi kiválasztott adatot egy egyszerű kódtábla alapján DNS szekvenciává fordították, amely így nem tartalmazott ismétlődő bázisokat, mivel ezeknél gyakrabban lépnek fel hibák a második generációs szekvenálási eljárások során, így több hibával lennének csak kinyerhetőek az adatok. A csak elméletben létező hosszú DNS molekulát többféleképpen bontották rövidebb, egymással átfedő szakaszokra, így négyszeres lefedettséggel szintetizáltatták meg a molekulát, ezzel próbálták csökkenteni az adatvesztés lehetőségét. A végén egészen pontosan 153.335 oligonukleotidot terveztek meg, amelyek mindegyike 117 bázispár hosszúságú volt. Érdemes megemlíteni a szerzők megjegyzését, miszerint a teljesen egységes méretű DNS darabok és a homopolimerek teljes hiánya nyilvánvalóvá teszik, hogy a végeredményképpen kapott DNS nem természetes eredetű, így feltételezhetően szándékos tervezés eredménye és információt hordoz.

A kész DNS -t liofilizálták (fagyasztva szárították), majd egyszerű postán küldték el az USÁból Németországba, mellőzve minden különleges csomagolási vagy tartósítási eljárást.

A csomagban kapott DNS bázissorrendjét egy második generációs szekvenáló platformmal határozták meg, ezt számítógépen illesztették össze, a nélkül, hogy a fogadó laborban bármit is tudtak volna a kísérlet tervezéséről, vagy a DNS elkészítésének részleteiről. Az eredetileg tárolt öt állományból (Shakespeare összes szonettje .txt állományban, Watson és Crick 1953 -as közleménye a DNS szerkezetéről .pdf formátumban, egy fénykép .jpg formátumban, Martin Luther King egy beszédének részlete .mp3 formátumban és a Huffman kód, amivel az adatokat DNS bázisokká fordították) négyet hibátlanul visszanyertek, az ötödikből két huszonöt bázisnyi szakasz hiányzott csak.

dnsinformacio02.jpgMég egy érdekes összehasonlítást tartalmaz a közlemény, ugyanis ebben a kísérletben egy megabyte méretű adattömeggel dolgoztak, de nyilván felmerül a kérdés, hogy ezzel a technológiával ennél nagyobb adatmennyiségeket mennyiért lehetne tárolni, hiszen a módszer költsége alapvető fontosságú szempont. Meglepő módon nagyobb adatmennyiségeket sem sokkal drágább így tárolni, a második ábrán ez látható, szédítő mennyiségű adattömeg kezelhető a jelenleg rendelkezésünkre álló módszerekkel, bár azért ez még mindig elég drága, legalábbis engem elriasztana a jelenlegi megabyteonkénti 12400 dollár az írásért, és 220 dollár/MB az adat elolvasásáért, bár nyilván ezt jelentősen csökkentené, ha a DNS szintetizálás és/vagy a szekvenálás olcsóbbá válna, vagy akár ha képesek lennénk hosszabb DNS szakaszokat szintetizálni. Viszont bizonyos felhasználási területeken, például kormányzati, vagy történelmi adattárolásra ez a módszer akár már most is olcsóbb lehet, mint a meglévők. Jelenleg a szerzők úgy becsülik, hogy ~600-5000 évnyi időtartamra számítva olcsóbb a módszerük a jelenleg használatos archiválási eljárásoknál, bár ez nyilván függ attól, milyen időközönként írják újra az adathordozókat. Viszont ebben az a sárkányosság, hogy ha az eddigi folyamatok folytatódnak, egy évtized múlva várhatóan százszor olcsóbb lesz a DNS szintézis és szekvenálás, viszont akkor már ötven évnyi időtávra is olcsóbb lesz DNS molekulákban adatot tárolni, mint mágneslemezeken. Szóval könnyen lehet, hogy pár ezer év múlva a régészek nem pergameneket vagy agyagtáblákat böngésznek majd, hanem szekvenálógépekkel dolgoznak.

Goldman N, Bertone P, Chen S, Dessimoz C, LeProust EM, Sipos B, Birney E. (2013) Towards practical, high-capacity, low-maintenance information storage in synthesized DNA. Nature. 494(7435):77-80

Breaking news from the UK

Gyorshir: engedelyezte a kormany a hibrid ember-allat embriok letrehozasat. Ez kb annyit jelent, hogy kutatasi cellal lehet nem-human orokito anyagot human sejtekbe juttatni. Hosszu para volt a szokasos ‘tarsadalmi-moralis’ hiszteriaval, pedig a virusok ezt mar evmilliok ota csinaljak.

Dolphin majd kifejti nektek (es nekem) okosan mit is jelent ez 😉
Addig is tovabbi olvasnivalok:

BBC;
New Scientist blog ;
azert megsincs kolbaszbol a kerites