A baktériumoknak nem csak a jelenük, a múltjuk
is fontos
Az amerikai Vanderbilt University kutatói szerint a gyomorfekélyt
okozó Helicobacter pylori gyomorrákot okozó képessége jelentősen
függ a baktérium, illetve a gazdaszervezet közös evolúciós
múltjától.
Nuri Kodaman és munkatársai két kolumbiai városban
vizsgálták az emberek, illetve a velük élő Helicobacter
származásának sajátosságait.
Az egyik város, Tuquerres az Andokban van, s a világon ott az egyik
legmagasabb a gyomorrák előfordulásának gyakorisága: százezer ember
közül százötvenet érint. Turnaco tőle 200 km távolságra, a
tengerparton fekszik. Itt százezer ember közül csak hat szenved
ebben a betegségben. A kutatók szerint a huszonötszörös szorzó
magyarázata abban rejlik, hogy az emberek és a baktériumok eltérő
evolúciós múltjuk miatt Tuquerresben kevésbé „férnek meg” egymással.
A H. pylori évezredek óta együtt él az emberrel, a Homo sapiens még
afrikai bölcsőjében fertőződött meg a baktériummal. Az emberi faj
elterjedésével a baktérium is elterjedt, és a különböző
kontinenseken gazdáival közös evolúciós utat járt be. Olyan helyeken
azonban, mint Dél-Amerika, a messziről jött gyarmatosítók más
múlttal rendelkező, az ott élők számára veszélyesebb baktériumokat
hoztak magukkal. A kutatók genetikai vizsgálatokkal azt mutatták ki,
hogy a tengerparti Turnaco lakóinak többsége Afrikából származik,
őseik feltehetően rabszolgák voltak, ugyanakkor az általuk hordozott
H. pylori-törzsek is hasonló valószínűséggel afrikai eredetet
mutatnak. A hegyi városka népessége azonban döntően indián eredetű,
a bennük élő baktériumok azonban többnyire Európából származnak. „A
gazdának és a mikrobának tehát jóval kisebb az esélye arra, hogy
békében éljenek egymással – mondja a neves tudományos folyóiratban,
az Amerikai Akadémia lapjában (PNAS) megjelent cikk egyik szerzője,
Barbara Schneider.
A kutatók vizsgálatok során ugyanis azt találták,
hogy a származási különbségek jobban befolyásolják a baktérium
rákkeltő képességét, mint egy régóta tanulmányozott gén, az ún.
cagA, amelynek működése szoros összefüggést mutat a Helicobacter
pylori virulenciájával.
Nuri Kodaman és munkatársai hasonló kutatásokat fognak végezni
Kelet-Ázsiában, ahol szintén igen magas a gyomorrák előfordulásának
gyakorisága, valamint Afrikában, ahol viszont annak ellenére igen
ritka a gyomorrák, hogy az emberek fertőzöttségi aránya nagyon
magas.
Kodaman, Nuri – Pazos, Alvaro – Schneider.
Barbara G.: Human and Helicobacter pylori Coevolution Shapes the
Risk of Gastric Disease. Proceedings of National Academy of Sciences
of the USA (PNAS). 2014 ; published ahead of print 13 January 2014.
DOI:10.1073/pnas.1318093111
Pályázatok helyett…
Amerikai informatikusok új módszert javasolnak a kutatásra szánt
pályázati források elosztására. Véleményük szerint a hagyományos
peer review rendszer évtizedekig jól szolgált, de jelenleg már nem a
leghatékonyabb. A kutatóknak, ahelyett, hogy munkájukkal
foglalkozhatnának, túl sok időt és energiát kell pályázatok írására
és bírálatára fordítaniuk. Az elosztást töredék költséggel és
hatékonyabban lehetne megvalósítani.
Az ismertetett módszer a matematika és a
számítástechnika új eredményeit alkalmazza, az ötletet olyan
modellekből merítették, amelyek az interneten való releváns
információk keresésére szolgálnak. Lényege, hogy minden kutató évi
fix összeget kapna a kutatásaira. Ugyanakkor ebből a pénzből
megadott százalék erejéig mindenkinek kötelezően támogatnia kellene
más kutatókat. Így a teljes pénz a tudományos közösségen belül
mozogna, és olyan helyeken koncentrálódna, ahol a közösség ítélete
szerint értékes, támogatandó munka folyik.
Bollen, J. – Crandall, D. – Junk, D. –
Ding, Y. – Börner, K.: From Funding Agencies to Scientific Agency:
Collective Allocation of Science Funding as an Alternative to Peer
Review. EMBO reports. 07. 01. 2014. DOI: 10.1002/embr. 201338068 •
WEBCÍM
Kinek mennyire fáj?
Agyi strukturális okai vannak annak, hogy az egyes emberek
különbözőképpen érzékelik a fájdalmat. A Wake Forest Baptist Medical
Center neuroanatómusai vizsgálataikat 116 önkéntesen végezték.
A kísérleti személyek bőrének kis területét 49
Celsius fokos behatásnak tették ki, és az alanyoknak értékelniük
kellett, hogy milyen erős fájdalmat éreznek. Ezt követően agyukat
mágneses rezonanciás képalkotó eljárással vizsgálták. Azt találták,
hogy azoknál, akik a fájdalom intenzitását erősebbnek élték meg, az
agykéreg három régiójában a szürkeállomány mennyisége kisebb. E
területek közül a hátulsó cingulum és a precuneus egyebek között a
gondolatok szabad szárnyalását „működtetik”; tevékenységük
versenyben áll a fájdalomérzettel. A harmadik régió a hátulsó fali
lebeny, mely a figyelemben játszik fontos szerepet. Ezeknél az
embereknél tehát anatómiai okokból érvényesül könnyebben a
fájdalomérzet – mondják a kutatók.
A kísérleteket vezető Robert Coghill professzor
szerint felfedezésük segíthet majd a diagnózisban, a fájdalomtípusok
osztályozásában, a kezelésben, sőt a megelőzésben is.
Emerson, N. M. et al.: Pain Sensitivity Is
Inversely Related to Regional Grey Matter Density in the Brain.
Pain. Published online 12 December 2013. Uncorrected Proof.
DOI:10.1016/j.pain.2013.12.004
|
|
A koffein segíti az emlékezést
Az amerikai Johns Hopkins Egyetem kutatói igazolták a koffein hosszú
távú memóriát fokozó hatását.
A 160 önkéntes közé olyan személyeket választottak
be, akik nem voltak rendszeres kávéivók, és más koffeintartalmú
italokat sem kedveltek. Először képeket mutattak nekik, majd az
alanyok fele nagy adag kávénak megfelelő, 200 mg koffeint tartalmazó
tablettát, másik fele placebót kapott. Egy nap elteltével a
kísérleti személyeknek ismét képeket mutogattak. Ezek egy része
ugyanaz volt, mint előző nap, voltak olyanok, amelyeket egy kicsit
megváltoztattak, és voltak új képek is.
Annak megállapításában, hogy melyek az új képek, és
melyek a régiek, mindkét csoport egyformán teljesített, a koffeines
csoport azonban nagyobb eséllyel ismerte fel, ha az adott képet az
előző napihoz képest módosították. Ez arra utal (legalábbis a nem
rendszeres fogyasztóknál), hogy a koffein segíthet a memórianyomok
konszolidálásában. Michael Yassa és munkatársai kutatásaikat annak
vizsgálatával folytatják, hogy koffein hatására mi történik az agy
memóriaműködésben oly fontos területén, a hippokampuszban.
Borota, Daniel – Murray, Elizabeth –
Keceli, Gizem et al.: Post-study Caffeine Administration Enhances
Memory Consolidation in Humans. Nature Neuroscience. Published
online 12 January 2014. DOI: 10.1038/nn.3623
Nagyon pontos tömegmérés
Tucatnyi intézmény – köztük a Manchester Institute of Technology és
a Howard Hughes Medical Institute – kutatóinak sikerült parányi, 10
nanométeres részecskék tömegét attogrammos (tíz a mínusz
tizennyolcadikon gramm, a mikrogramm milliomod részének milliomod
része) pontossággal megmérniük. Az ilyen precíz mérések az egészen
kicsi objektumok – például sejtek alkotórészei, vagy mesterségesen
előállított nanorészecskék – szerkezetének felderítéséhez
nyújthatnak segítséget.
Az új eredmény az eddigi legpontosabb, úgynevezett SMR (suspended
microchannel resonator) mérőrendszer teljesítményében kb. 30-szoros
javulást jelent. A kérdéses technikát még 2007-ben sejtek tömegének
mérésére fejlesztették ki, azóta ezerszeresére növelték az
érzékenységét: ma már kisebb vírusokat is meg tudnak mérni. A
technika lényege, hogy egy parányi rezgő szilícium kantilever
belsejében lévő csatornában folyadékot áramoltatnak, és mikor a
folyadékkal együtt a mérendő részecske is bejut a csatornába, a
rezgés frekvenciája megváltozik. A észlelt változás a tömeggel
arányos, így az belőle kiszámolható.
A módszer teljesítőképességét aranyatomokat és
DNS-t tartalmazó önszerveződő nanorészecskék és különböző típusú
sejtek által termelt exoszomák tömegeloszlásának mérésével
demonstrálták.
Selim Olcum, Nathan Cermak, Steven C.
Wasserman, Kathleen S. Christine et al.: Weighing nanoparticles in
solution at the attogram scale. Proceedings of the National Academy
of Sciences, published ahead of print January 13, 2014
DOI:10.1073/pnas. 1318602111
Terminátorok kora?
A 125 éves Angewandte Chemie című rangos kémiai folyóiratban
összefoglaló tanulmány jelent meg a kiborgok kémiájáról. A szerzők
(a Karlsruhe Institute of Technology munkatársai) szerint a
közelmúlt tudományos-technikai eredményei egyértelműen jelzik, hogy
beköszöntött a kiborg korszak, és ez komoly etikai és szociális
kérdéseket is felvet, amelyeket hiba volna figyelmen kívül hagyni.
A kiborg, a múlt század tudományos-fantasztikus
irodalmának gyakori szereplője lassan valóság lesz. (A kifejezés a
kibernetikus organizmusból ered, élő és gépi részeket egyaránt
tartalmazó szerkezeteket/lényeket jelent.)
Az összefoglaló számba veszi a változó
feltételekhez alkalmazkodni képes „intelligens anyagokból” készülő,
a felületükön speciális, szervezetbarát bevonatot viselő
implantátumokat, a mikroelektronika legújabb eredményeit használó
pacemakereket, hallást segítő implantátumokat, műanyag retinákat. A
repülő rovarokról mintázott távirányítható felderítő-robotokat, az
agy és gépek közötti kommunikációt lehetővé tevő interfészeket.
Mindezek fejlettsége olyan szintet ért el, hogy a kérdés technikán
kívüli aspektusaival is foglalkozni kell – vonják le a
következtetést.
Giselbrecht, Stefan – Rapp, Bastian E. –
Niemeyer, Christof M.: The Chemistry of Cyborgs – Interfacing
Technical Devices with Organisms. Angewandte Chemie. International
edition 2013. 52, 13942–13957, DOI: 10.1002/anie.201307495
Németül: Chemie der Cyborgs – zur
Verknüpfung technischer Systeme mit Lebewesen. Angewandte Chemie. 23
December 2013.125, 52, 14190–14206. DOI: 10.1002/ange.201307495
Gimes Júlia
|
|