Ze świata nauki

Ta niepozorna, spotykana przy drogach roślina, spokrewniona z kapustą, choć do niej niepodobna, ma wiele cech niezwykle przydatnych dla biologa, a szczególnie genetyka. Jej walory kryją się w DNA. Mowa o Arabidopsis thaliana, czyli rzodkiewniku pospolitym. Jego badaniem zajmuje się prof. dr hab. Małgorzata Gaj, genetyczka i biotechnolożka roślin z Wydziału Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Śląskiego.

112 lat temu, 24 lipca 1911 roku amerykański uczony, profesor Uniwersytetu Yale, Hiram Bingham podczas ekspedycji w Andy, której celem było odkrycie zaginionej ostatniej stolicy królestwa Inków Vilcabamby, odkrył ruiny Machu Picchu. Przez lata prowadził tam wykopaliska archeologiczne, finansowane przez National Geographic Society. Pozwoliły one na odkrycie wielu cennych artefaktów, ale przede wszystkim na poznanie bogatej historii tego miejsca i przywrócenie jej światu.

Dzięki nowoczesnym technikom odtwarzania DNA udało się zrekonstruować informacje na temat pewnych relacji rodzinnych mieszkańców Starożytnej Grecji. Okazuje się, że zawieranie małżeństw z kuzynami 4000 lat temu było niezwykle powszechne. Dowiedzieliśmy się również, że duże gospodarstwa łączyły pod jednym dachem nie tylko rodziny, ale też rodziny tych rodzin.

Biofizycy z Uniwersytetu w Lejdzie odkryli nową strukturę DNA w zakończeniach chromosomów, czyli telomerach. Telomery, chociaż same nie kodują białek, odgrywają kluczową rolę w ochronie DNA i podziale komórek. Z każdym podziałem robią się jednak krótsze, a ich koniec to śmierć komórki. Dlatego każde dotyczące ich odkrycie jest na wagę życia.

Projekt opisania ludzkiego genomu jest wreszcie skończony. To, co wiele lat temu rozpoczęto w ramach Human Genome Project, zostało teraz dokończone. Pierwszy projekt opisał około 92 proc. naszego DNA, skupiając się na tej części, która odpowiedzialna jest za ekspresję informacji w celu powstawania białek. Pozostałe DNA, które wcześniej nazywano „śmieciowym”, okazało się równie interesujące. Otwiera naukę m.in. na lepsze rozumienie tego, jak powstają komórki.

Obszerna analiza genetyczna jednorocznej trawy gatunku Aegilops tauschii, popularnej na Bliskim Wschodzie i w Azji Środkowej wykazała, że to właśnie dzięki niej pszenica posiada gen, którego ekspresja umożliwia produkcję gluteniny, białka glutenu.

Na indonezyjskiej wyspie Sulawesi (dawniej Celebes) znajdują się jedne z najstarszych malowideł naskalnych, jednak szczątki starożytnych ludzi wciąż są rzadkością. Znalezione DNA w jednej ze skamieniałości rzuca światło na tajemniczą linię Toalean.

Częstym problemem w diagnozowaniu chorób zakaźnych jest fakt, że obecność potencjalnego patogenu w organizmie człowieka niekoniecznie oznacza, że pacjent jest chory. 

Światowy Dzień DNA to dobra okazja, żeby przybliżyć jedno z najważniejszych odkryć naukowych ostatnich lat - metodę edycji genów CRISPR Cas9. Niewiele tematów ze świata nauki budzi równocześnie tyle nadziei i złych emocji, szczególnie odkąd pod koniec 2018 roku pojawiła się informacja o narodzinach pary dzieci, których embrion został zmodyfikowany tą metodą, by były one odporne na wirusa HIV. Jak to bywa, metoda nie jest wymyślona przez człowieka, ale „podpatrzona” u bakterii...

Ludzki nos potrafi rozróżnić bilion różnych zapachów. Ta niezwykła sprawność możliwa jest dzięki 10 milionom komórek nerwowych znajdujących się w nosie i ponad 400 genom powiązanych z powonieniem. Naukowcy z Uniwersytetu Columbia w Nowym Jorku opublikowali właśnie w „Nature” wyniki badań, które pokazują, w jaki sposób neurony i geny pracują na ten efekt.

Parę tygodni temu świat odbiegła wiadomość, obok której trudno przejść obojętnie nawet komuś, kto na co dzień zupełnie nie interesuje się nauką. Chiński genetyk, He Jiankui z Southern University of Science and Technology w Shenzhen ogłosił, że kilka tygodni wcześniej (listopad 2018) na świat przyszły dwie dziewczynki, bliźniaczki, Lulu i Nana, których genom na etapie embrionalnym został zmodyfikowany tak, żeby zablokować możliwość zakażenia wirusem HIV.

25 kwietnia obchodzimy Międzynarodowy Dzień DNA, upamiętniający publikację w czasopiśmie "Nature" z 1953 roku, w której opisano strukturę tego związku chemicznego.

Ludzie pochodzenia kaukaskiego – wielu współczesnych Europejczyków – mają w swoim genotypie niewielki ślad DNA neandertalczyka. Dotychczasowe badania dowodziły już, że te pozostałości mogą mieć pewien wpływ na zdrowie człowieka, ale najnowsze badania pokazują, że to oddziaływanie może być znacznie szersze niż przypuszczano i dotyczy na przykład łatwości popadania w nałogi nikotynowe.

Badaczom posługującym się nowoczesnym edytorem DNA udało się zakodować, a następnie odczytać i odtworzyć film w DNA bakterii. To pierwszy krok w ambitnym projekcie – jego celem ma być wykorzystanie bakterii jako mikroskopijnych rejestratorów danych, które mogą dotrzeć tam, gdzie ludzkie oko i ludzkie narzędzia nie mają dostępu.

Autochtoniczne grupy żyjące dzisiaj na południu Alaski oraz na wybrzeżu Kolumbii Brytyjskiej są potomkami ludzi, którzy przed 10 tysiącami lat jako pierwsi zasiedlali Amerykę Północną – wynika z analiz DNA pobranego ze szczątek prehistorycznych szkieletów. 

To jak to w końcu jest z tymi wirusami? Żyją czy nie żyją? Miejmy nadzieję, że okres ich największej aktywności już za nami i z tej okazji wyjaśnijmy wreszcie, do świata jakiej przyrody – ożywionej czy nieożywionej – trzeba zaliczyć wirusy.

Amerykańscy naukowcy wytworzyli pierwsze cząsteczki kwasu rybonukleinowego, które są zdolne do kopiowania prawie każdego typu RNA. Fakt ten w znaczny sposób wzmacnia bardzo atrakcyjną hipotezę, jakoby RNA było pierwotne względem zarówno DNA, jak i białek.