CB_banner_new.jpg
Lulu és Nana: megszülettek a világ első génszerkesztett gyerekei

Lulu és Nana: megszülettek a világ első génszerkesztett gyerekei

2018.12.02. 18:52 dolphin

lulu_nana.png

Alig néhány órával azután, hogy vasárnap az MIT Technology Review megszellőztette, hogy a shenzeni egyetemhez kapcsolható kínai kutatók már valószínűleg életképes embriókon is végeztek genomszerkesztéses kísérletet, a YouTube-ra felkerült két videó, ahol a kutatócsoport vezetője, Csienkuj Ho bejelentette, a közelmúltban olyan ikerpár látta meg a napvilágot, akiken sikeresen alkalmazták a legújabb, ún. CRISPR-alapú genomszerkesztést. 

Lulu és Nana: megszülettek a világ első génszerkesztett gyerekei Tovább
A vadonban változó genomok

A vadonban változó genomok

2018.10.25. 10:21 Sexcomb

kezdoknek.jpgMennyire állandóak a genomok a vadonban? Milyen gyorsan változnak a gének? Egyáltalán hogyan közelíthetjük meg ezt a kérdést, találhatunk erre bármilyen választ? Bizony a biológiában akad olyan eset is, amikor a szemünk előtt alakult át gyökeresen egy vadon élő faj genomja, érdekes feleleveníteni ezt a lassan száz éves történetet.

A vadonban változó genomok Tovább
Mik azok a GMOk? - Kezdőknek

Mik azok a GMOk? - Kezdőknek

2018.10.23. 21:59 Sexcomb

kezdoknek.jpgA génmódosítás egy olyan kérdés, ami körül azonnal magasra csapnak az indulatok és az a terület, ahol az európai közvéleményben teljesen elfogadott egy mélyen tudományellenes álláspont. Sajnos ez világjelenség, 2015 -ben a Pew intézet felmérése szerint az USA lakosságának 37% -a szerint biztonságos a GMO -k fogyasztása, míg az AAAS, egy amerikai tudományos szervezet kutató ugyanerre a kérdésre 88% -ban válaszoltak igennel, vagyis a két csoport között 51 százalékpontnyi különbséget mértek. Egyetlen más kérdésben sem találtak nagyobb eltérést, az USÁ -ban hagyományosan ütközőzónának számító „Az emberek hosszú idő alatt alakultak -e ki az evolúció során?” kérdésre csak 33 százalékpont a különbség a két csoport között (népesség: 65%, AAAS
tagok: 98%), az „Emberek okozzák -e a globális felmelegedést?” kérdésre is 37 százalékpont különbség adódott (népesség: 50%, AAAS tagok: 87%). A „Szükségesek -e a védőoltások?” kérdésben gyakorlatilag egyetért a két csoport (népesség: 68%, AAAS tagok: 86%), a tizennyolc százaléknyi különbség sehol sincs például a GMO -k ügyében tapasztalható eltéréstől. Nem kevesebbre tennék kísérletet, mint hogy körüljárjam ezt a kérdést és megpróbáljam megfejteni, hogyan alakulhatott ki ez a szembeötlő különbség? Ennek során természetesen a tudományos tényekből kell kiindulnunk, de a dolog mesze túlmutat ezeken. Ha a tények számítanának, GMO
vita egyáltalán nem létezne, ebben a kérdésben súlyosan összefonódnak a legkülönbözőbb politikai, ideológiai, üzleti érdekek, nyakonöntve mindenféle emberi érzelmekkel, ezért a megoldás sem lehet pusztán a tények ismertetése.

Mik azok a GMOk? - Kezdőknek Tovább
A gombák harca és az íróasztalfiók

A gombák harca és az íróasztalfiók

2018.10.13. 17:33 Sexcomb

kezdoknek.jpg
Egészen különleges cikk jelent meg nemrég a PLOS One szaklapban, ami a tudomány egy ritkán elemzett területével foglalkozik: A váratlan eredmények elemzésével, vagyis az íróasztalfiók problémájával. A probléma lényege, hogy a kérdéses, esetleg önmaguknak ellentmondó eredményeket gyakran nem közlik le, mert a körüljárásuk olyan mennyiségű munkát igényelne, amit kevesen akarnak befektetni egy ilyen, alapvetően negatív eredményeket közlő cikkbe, pedig sokszor ezek is érdekes adatokat szolgáltatnának, de a jelenlegi tudományirányítási rendszerben elsikkadnak.
Az újonnan megjelenő fertőző betegségek vizsgálata különös figyelmet igényel, például ilyen az először 1998 -ban észlelt, kétéltűeket (például békák, gőték) megtizedelő kórokozó kitrid gomba (Batrachochytrium dendrobatidis), amely komoly fenyegetést jelent a Földön élő legtöbb kétéltűfajra. A szerzők eredetileg mestersége fertőzési kísérletekkel akartak vizsgálni két közeli rokon, ám a kórokozó gombának eltérő mértékben ellenálló békafajt, az amerikai ökörbékát (Rana catesbeiana) és a hegyi sárgalábú békát (Rana muscosa). Az ökörbékáról ismert, hogy ellenáll a kitrid gombának, a fertőzött egyedekben egészen kevés gombasejt található. Mivel az ökörbéka invazív faj, több helyen is megfigyelték, hogy a fertőzött egyedek új élőhelyre érkezve a helyi fajoknak adják tovább a kórokozót, megtizedelve állományukat, elfoglalva élőhelyüket. Ezzel szemben a sárgalábú békát keményen sújtotta a kitrid gomba megjelenése, elterjedési területén mindenhol megritkult, számos közlemény írja le, hogy érzékeny a kitrid gombára, bár a legutóbbi időkben megjelent néhány közlemény, amelyek szerint egyes sárgalábú béka populációk már ellenállnak a kitrid gombának és kezdenek újra elszaporodni. A szerzők mesterséges fertőzés után mérték a békák testében található gombamennyiséget (hogy kövessék a fertőzés lefolyását), a testtömegüket (hogy kövessék a békák egészségi állapotát) és a békák immunválaszát a fertőzésre. Meglepődve tapasztalták, hogy a kifejezetten érzékeny sárgalábú békák egyáltalán nem pusztultak el a kísérletben, egyik faj sem indított immunválaszt a kitrid gomba ellen, ráadásul a kísérlet alatt még az egyik kontroll csoportban is megjelent a kitrid gomba, amelyet pedig semmilyen módon sem kezeltek. Először félretették az eredményeket, mint önellentmondóakat, nyilván némi mérgelődés után elkönyvelték, hogy biztos véletlenül befertőzték
a békákat. Természetesen a kísérlet előtt ellenőrizték a békákat, akkor egyik csoportból sem mutatták ki a gombát. Viszont egy kicsit tovább mentek és egy erre szolgáló genetikai teszttel megvizsgálták, milyen gombatörzs fertőzte meg a jószágokat. Nagy meglepetésükre azt tapasztalták, hogy nem a mesterséges fertőzésre használt gombatörzs (CJB5-2) jelent meg a kontrollcsoportban, hanem egy teljesen másik kitrid gombatörzs. A mesterségesen fertőzött békákból a fertőzésre használt gombatörzset mutatták ki.


A rejtély megoldása innentől roppant egyszerű: Amikor beszerezték a békákat, már megfertőzte őket az ismeretlen gombatörzs, ami valamiért nem olyan veszélyes kórokozó, mint a világ többi részén pusztító CJB5-2, a békák szervezete könnyedén legyűrte ezt a gyengébb gombát, nem is mutatták ki belőlük a kezdeti vizsgálatokban, olyan kevés maradt a szervezetükben. Viszont ez a fertőzés már immunissá tette a békákat a sokkal veszélyesebb közeli rokon kitrid gombatörzsre, amivel így hiába fertőzték a jószágokat, nem betegítette meg őket. Mivel a szerzők vadon élő, veszélyeztetett fajokat tanulmányoztak, amiket nehéz fogságban szaporítani, a vadonból befogott egyedekkel dolgoztak, így vitték be ezt az előre nem látott változót a kísérletükbe: Egy másik, ismeretlen gombatörzset.
Nagyon úgy tűnik, hogy ez a kísérleti "hiba" (valójában egy fel nem ismert környezeti hatás, mert hibát nem követtek el) egy még igazán jelentős felfedezéshez is vezethet: Egy gombatörzshöz, ami nem betegíti meg a békákat, ám megvédi őket a kitrid fertőzéstől. Ha ezt a hatást sikerülne kihasználni, egy egészen komoly fegyvert nyerhetnénk a kétéltűek megmentésére, egy gombát, amit nyilván könnyedén szaporíthatnánk és akár terepen is megvédené a  veszélyeztetett fajokat a kitrid fertőzéstől, egyfajta védőoltásként. Nyilván ez még a jövő zenéje, ez egy egészen friss közlemény, nem tudhatjuk mire használják majd ezt az eredményt, mégis elképesztően fontos megfigyelés lehet ez a kísérlet, amit a szokásos ügymenet szerint sohasem közöltek volna le. Ezért lenne fontos a
negatív eredményeket is leközölni, hiszen egészen meglepő okai lehetnek annak, ha egy kísérlet nem várt eredményt hoz.


Byrne AQ, Poorten TJ, Voyles J, Willis CKR, Rosenblum EB (2018) Opening the file drawer:
Unexpected insights from a chytrid infection experiment. PLoS ONE 13(5): e0196851.
https://doi.org/10.1371/journal.pone.0196851

A gombák harca és az íróasztalfiók Tovább
Mire jó a GMO 33 - Hatékonyabb gyógyszertermelés

Mire jó a GMO 33 - Hatékonyabb gyógyszertermelés

2018.10.06. 14:42 Sexcomb

kezdoknek.jpg

Megpróbálkoznék egy új, kísérleti módszerrel: Innentől a "Kezdőknek" címkével ellátott írásokat egyértelműen laikusoknak írom, kipróbálom, mennyire válnak népszerűvé a tényleg egyszerűbb nyelven, kevesebb lényegtelen részleten rágódó, kezdőknek íródott cikkek. Ezen túl ezt a gyűjteményt a fenti sárga címke jelöli majd.

A malária még mindig gyilkos kórnak számít, évente kétszázmillió fertőzést jegyeznek föl és hétszázezren bele is halnak. Ráadásul a malária kórokozója már eddig is több maláriaellenes gyógyszerre ellenállóvá vált, így az új gyógyszerek fejlesztése elsődleges fontosságú. Az artemizin egy ilyen maláriaellenes hatóanyag, 1972 -ben fedezte föl Tu Ju-ju kínai kutató, ezért a felfedezéséért 2015 -ben Nobel-díjat is kapott. Az artemizint az egynyári üröm nevű növény termeli, sajnos a leveleiben elég kevés hatóanyag található, a száraz tömeg 0,1-1% -át teszi csak ki. Nyilván ha rá tudnánk venni a növényt, hogy több artemizint termeljen, olcsóbbá válna maga a gyógyszer is, de ugye az egynyári üröm nemesítés még gyerekcipőben jár, egyértelműen kevésbé kutatott terület, mint mondjuk a kukoricanemesítés. Mit tehet ilyenkor a biológus?

Mire jó a GMO 33 - Hatékonyabb gyógyszertermelés Tovább
Mire jó a GMO 32. - Élő gyógyszer anyagcserezavarokra

Mire jó a GMO 32. - Élő gyógyszer anyagcserezavarokra

2018.09.05. 21:20 dolphin

mit-synlogic_0.jpg

Az első dolog, ami feltűnt Borgny Egelandnak, hogy egyébként teljesen egészségesnek tűnő kislányának, Livnek furcsa illata volt: az istállóra emlékeztető szag áradt a hajból, a bőrből, de még a vizeletből is. Aztán teltek, múltak az évek és a kislány háromévesen sem mondott egyetlen szót sem. Először senki nem aggódott, de ez később sem változott meg. Borgny második gyereke Dag, szintén hasonló tüneteket mutatott: a szag és a beszédképtelenség mindkét Egeland gyereket sújtotta. Hosszú időbe telt, amíg egy orvos, Asbjørn Følling egyáltalán szisztematikusan elkezdte vizsgálni, hogy a két tünet összefügg-e.

Mire jó a GMO 32. - Élő gyógyszer anyagcserezavarokra Tovább
Szemeseknek áll a világ

Szemeseknek áll a világ

2018.09.03. 15:10 dolphin

jellyfish_eye.jpg 

A szemevolúció mindig is hálás téma és egyike azon eseteknek, amikor a kreacionisták ignoranciából származó érvét (miszerint a komplex szem nem alakulhatott ki lépésenként) remekül lehet felhasználni pont annak a szemléltetésére, amit cáfolni szerettek volna.

Szem, pontosabban fényérzékelő szerv sokszor kialakult az evolúció során. Elég csak a klasszikus, gerinces szem mellett a rovarok összetett szemére és a lábasfejűek más logikán működő kameraszemére gondolni, hogy belássuk ezek bizonyosan egymástól függetlenül jöttek lére - és ha egy csoporton belül jobban szétnézünk, akkor gyakran az is látható, hogy több, különböző logikájú és fejlettségű szem is megjelenhet, ami szintén azt sugallja, hogy a szem-szerű szervek evolúciója, ha már vannak fényérzékeny sejtek, viszonylag logikus kimenet.

(Az alábbi összefoglaló ábrán az összetett szemeket oválisok, az egyetlen kamrával rendelkezőket pedig négyzetek jelölik. A színkódok elkülönítik az egyszerű, árnyékok érzékelésére alkalmas látószerveket (piros), a lencséket használóktól (kék) és a tükröződő felületekkel operálóktól (zöld).) 

eyes.jpg

Akadékoskodók persze felvethetik, hogy ezek a szemek szintén nem jöhetnek egy lépésben létre - de természetesen ilyesmit nem is állít és például a puhatestűek esetében jól láthatók egyes fajokban azok az "átmeneti" struktúrák, amelyeket létezését már a korai, egyszerű számítógépes szimulációk is kiadták.  

mollusc_eyes.jpg

Pár hete a Current Biology-ban jelent meg egy tanulmány, ami az egyik legegyszerűbb felépítésű állatcsoport, a csalánzók esetében nézi meg molekuláris kladisztikát használva, hogy hányszor is alakulhattak ki "szemek".

Az már az ultrastruktúrájuk alapján is valószínű volt, hogy ennyire különböző látószervek, mint az alábbi ábrán is láthatók (illetve röpke évtizede már írtam a kockamedúza remek szeméről is), egymásból nehezebben származtathatók, mint egy szem-mentes állapotból, de hogy ebben biztosak lehessünk, ahhoz kellett egy nagy pontosságú filogenetikai fa és azon rögtön jobban látszik, hogy sok "szemes" csoport közvetlen rokonságában szinte kizárólag szem nélküliek vannak.

jellyfish_eye_3.jpg

Ez pedig már az egyszerű kladisztika szintjén is azt sugallná, hogy vagy a közös ősnek is volt valami szemre emlékeztető szerve, ami nagyon sokszor elvesződött az evolúció során, vagy többször - konkrétan nyolcszor - kialakult ebben az állatcsoportban is. A cikk szerzői ez utóbbi álláspont mellett teszik le voksukat és ennek alátámasztására megvizsgálják a különböző szemekben fellelhető opszinokat is - ti., ha a szemek újból és újból eltűntek volna, akkor a látószervvel rendelkezől szemében levő opszinok szorosabb rokonságot kellene mutassanak (monofiletikus csoportot alkotnának). De nem ezt látjuk, ami megintcsak azt támasztja alá, hogy a csalánozó szemek sokszor, egymástól függetlenül jöttek létre.

jellyfish_eye_2.jpg

Ami persze nem teljesen véletlen, hiszen még a szemmel nem rendelkező fajok esetében is a bőrben számos fotoreceptív sejt van. Ezeket használta fel aztán az evolúció, hogy a korábban emlegetett szimulációknak megfelelően, újból és újból szemfoltokat, vagy annál is komplexebb struktúrákat hozzon létre.   


Picciani N, Kerlin JR, Sierra N, Swafford AJM, Ramirez MD, et al. (2018) Prolific Origination of Eyes in Cnidaria with Co-option of Non-visual Opsins. Curr Biol 28(15): 2413-2419.e4
Treisman JE (2004) How to make an eye. Development 131(16): 3823-7

Szemeseknek áll a világ Tovább
Szibériai meglepetés - 3.

Szibériai meglepetés - 3.

2018.09.01. 19:55 dolphin

denny.png

Az utóbbi évtized egyik legnagyobb embertani meglepetése még 2010-ben született, amikor egyetlen kis darab ujjperc alapján kiderült, hogy az anatómiailag modern ember, aka. Homo sapiens feltűnésével párhuzamosan nem csak egy, hanem legalább két másik ősi embercsoport létezett a világon. A neandervölgyiekről már régóta tudtunk, de ez a szibériai Gyeniszova-barlangból származó ujjperc nem tőlük származott, hanem a tudomány számára egészen addig ismeretlen embercsoporttól.

Szibériai meglepetés - 3. Tovább
Könyvheti pótposzt - The taste of tomorrow

Könyvheti pótposzt - The taste of tomorrow

2018.06.09. 13:35 Sexcomb

12669952.jpgJosh Schonwald: The taste of tomorrow (2012)

 

Lemaradtam a könyvheti közös posztról, részben lustaságból, de félig-meddig okkal, hiszen a bemutatott könyv eléggé kakukktojás: Nem egy kutató írta a szakterületéről a közönségnek, hanem egy újságíró kontárkodott bele az élelmiszeripar boszorkánykonyhájába és mintegy alulról építkezve próbálta földeríteni merre haladunk? És éppen e miatt, rengeteg szigorúan nem tudományos kérdést érint, lehet ez tetszett benne ennyire.

 

Az első fejezet a salátákról szól. Igazából egy elképesztő mértékű változást ír körül, ami teljesen észrevétlenül zajlott le néhány szűk évtized alatt: Az USA fogyasztói nyolcvan éven át teljesen jól elvoltak a manapság jégsalátának hívott nagyrészt ízetlen zöldséggel és igazából a növénynemesítés kimerült annyiban, hogy amikor egy új betegség támadta meg készíttetek egy annak ellenálló fajtát. Aztán a nyolcvanas évek végén Todd Koons kifejlesztett egy aratógépet, amivel egészen olcsón szüretelhetővé tette a leveles zöldségeket. Körülbelül ezzel egy időben, 1989 -re elkészült egy tökéletesen ismeretlen találmány is: A zacskó, amiben a vágott saláta hosszú ideig friss maradt a boltban. Ezek nyomán az USÁban berobbant a salátaipar, egyre újabb és újabb növényeket kezdtek árulni és a fogyasztók teljesen észrevétlenül alakultak át ínyencekké, manapság néhány évente dobnak piacra újabb salátanövényeket. Azonban a szerző nem állt meg itt, elment egészen a forrásokig, minigazdaságokat látogatott végig, kötelességtudóan megkóstolt minden elképzelhető és elképzelhetetlen salátanövényt. Meglátogatott pár látnokot is, akik jelenleg gyomoknak tartott zöldeket képzelnek el a jövő asztalán. A könyv egyik legaranyosabb története éppen ehhez kapcsolódik, amikor a szerző egy egész nyári mindenféle saláta végigkóstolása után megkérdezte a feleségét, mit hozzon a piacról, mire csak ezt a választ kapta: „Olyan salátákat, amiknek már hallottam a nevét életemben.” Mire átbeszélték ezt a dolgot, teljesen megdöbbent, amikor a párja megkérdezte: „Neked tényleg ízlett például a disznóparéj?”

 

Külön fejezetet kaptak a GMOk, a korszellemnek megfelelően már a bevezetőben hitet tesz mellette, hogy tényleg nagyon gyanakodott a Monsantóra, de amikor beleásta magát a kérdésbe, rájött, hogy semmilyen oka sem volt rá.

 

Külön fejezet szól a halakról. Jelenleg az akvakultúra még annyit jelent, hogy a tengerben hálókkal elkerített gazdaságokban lazacot nevelnek. Azonban az ipar úttörői egészen másban gondolkodnak: Városi hulladékhővel fűtött, alagsorokban elférő halneveldékben, amikkel magában a városban termeltethető meg a lakosok halszükséglete, a szabad vizeket nem veszélyeztetve. Erre viszont a jelenleg fogyasztott halaink nem alkalmasak, az akvakultúra térhódításával új fajokat kell majd háziasítanunk. Egészen izgalmas olyan halakról olvasni, amiknek magyar neve sincs még, de várhatóan néhány évtizeden belül mi is esszük majd a húsukat.

 

Mindenkinek csak ajánlhatom ezt a könyvet, teljesen laikus szemszögből mutatja be az élelmiszeripart, meglepően tisztán elkapva az okokat és az okozatokat. A halakról szóló fejezet önmagában egy gyöngyszem, nagyon ritka, hogy ilyen alaposan körüljárná bárki is egy termék (ez esetben a sült hal) előállításának módját és a lehetséges változtatásokat.

 

 

 

 

Könyvheti pótposzt - The taste of tomorrow Tovább
Vérünkben (volt) a rovarevés

Vérünkben (volt) a rovarevés

2018.05.22. 22:27 dolphin

early_insectivore.png

A Krétában megjelenő ősi méhlepényes emlősök a dinoszauruszok árnyékában húzták meg magukat, a többnyire éjszakai rovarevésre szakosodott niche-ben. Ezen életmódhoz való adaptáció számos olyan genetikai lenyomatot hagyott, amit ma is fellelhetünk az emlősök genomjában. Ilyen például, hogy az emlősök többsége dikromatikus látssal bír, mivel a közös ős az éjszakai életmódhoz való alkalmazkodás során elvesztette opszin génjeinek többségét (s csak jóval később, az emberszabásúakban lesz egy extra génduplikáció, aminek köszönhetően mi már színesben látjuk a posztot és a világot). Egy másik ilyen lenyomat pedig, mint az a napokban a Science Advances-ra kikerült cikkből kiderül, hogy a genomunkban fosszilis formában ott bujkálnak a korabeli rovarevés emlékét őrző, a kemény, kitin-alapú exoszkeletook lebontását segítő kitináz gének "fosszíliái". 

Vérünkben (volt) a rovarevés Tovább
Honnan jönnek a GMO-hírek?

Honnan jönnek a GMO-hírek?

2018.03.03. 11:09 Sexcomb

Sokszor érintettük már a kérdést, hogy miként térhet el ilyen elképesztő mértékben a GMO -k megítélése a közemberek és a szakértők körében. Láthatóan az Európai Unióban egy minden ízében tudományellenes megközelítést alkalmazunk. Nagyon érdekes kérdés, hogy honnan jön ez a végtelenül erős GMO ellenes mozgalom? Hogyan lehetséges, hogy a lakosság, a döntéshozók inkább hisznek a kérdéshez alig értő mozgalmároknak, mint a saját adójukból fizetett szakértőknek? A napokban egy friss preprint (vagyis olyan közlemény, amit már benyújtottak egy szaklaphoz, de még nem fogadták el) került ki a SocArxiv oldalra, ami igencsak érdekes adalékot adhat a kérdés megválaszolásához.

dorius_lawrence-dill_gmos.jpg

Honnan jönnek a GMO-hírek? Tovább
Rája lépett

Rája lépett

2018.02.12. 22:46 dolphin

walking_skate.gif

A végtag-evolúció azon kevés dolog egyike, amitől még a legelfoglaltabb pillanataimban is képes vagyok ismét lelkes kezdő blogger lenni. Az meg persze a sokszor méltatlanul elfeledett Darwin nap. A kettő ördögi kombinációjának meg persze ki tudna ellenállni.

A poszt apropója tehát egy gyönyörű végtagevolúciós kutatás, ami - hogy ellőjem az örökzöld bölcsességet - kapásból több kérdést vet fel, mint ahányat megválaszol. A Cell-ben ugyanis egy olyan tanulmány jelent meg, ami egy kisméretű rájafaj, a Leucoraja erinacea mozgását tanulmányozva, nem kevesebbet állít, mint, hogy a négylábú gerincesek végtagjainak beidegzése egy abszolút ősi tulajdonság, aminek anatómiai alapjai még a porcos- és csontos halak szétválását is megelőzik.

Rája lépett Tovább