Pokazywanie postów oznaczonych etykietą genetyka. Pokaż wszystkie posty
Pokazywanie postów oznaczonych etykietą genetyka. Pokaż wszystkie posty

środa, 7 sierpnia 2024

Drugie igrzyska


W Paryżu rozgrywają się Igrzyska Olimpijskie, które interesują mnie tak samo jak czwarta liga tenisa w Chorwacji. Ogólnie mam złe zdanie o sporcie w tej formie. Niestety równolegle rozpoczęła się alternatywna olimpiada w internecie. Tu prawdziwa elita zmaga się, by wykazać się w kilku niefajnych kategoriach. Internauci ścigają się w głupocie, ignorancji, podłości, tempie i bezrefleksyjności rozpowszechniania fejków…

Na urlopie z niedowierzaniem obserwowałem jak durnota w kwestii płci dwóch sportsmenek groteskowo rośnie i przybiera coraz to dziwniejsze zwroty. Wstępem do rozróby była meksykańską judoczką. Prisca Awiti Alcaraz podpadła internautom tym, że pokonała polską zawodniczkę. Jako że ma krótkie włosy dzielni wojownicy cyfrowych łączy dojrzeli w niej faceta. Poszła fama, że na olimpiadzie są transy a zgniły, lewacki zachód niszczy wszystko co dobre. Co tam, że Prisca nie wyskoczyła z kapelusza, że przeszła wszelkie kwalifikacje w szeregu zawodów czy mistrzostw z tymi paryskimi na czele. Internauci doszukiwali się jabłka adama, twierdzili, że przecież piersi sobie można doczepić itd…

Prawdziwe szambo jednak wybuchło, gdy po niecałej minucie walki Angela Carini z Imane Khelif ta pierwsza wycofała się, rozpłakała i dość niesportowo nie podała ręki przeciwniczce. Internet ruszył z kopyta. Poszła lawina błota. Hejt nie tyczył się tylko bokserki, polało się na igrzyska, na lewactwo, na zachód i kto wie na kogo jeszcze. Jak się okazało paliwa dostarczyła Rosja… Bo widzicie, w trakcie mistrzostw świata w boksie kobiet w 2023, które prowadzi organizacja IBA - międzynarodowa z nazwy, lecz zdominowana przez Rosjan - Imane Khelif zakwalifikowano do gry, a potem zdyskwalifikowano już w trakcie, trzy dni po tym jak pokonała Azalię Aminewą - do tej pory niepokonaną rosyjską pięściarkę. Tym samym Azalia magicznym sposobem znów była “niepokonaną” gwiazdą ruskiego boksu. Przenosimy się do 2024. IBA miota się w zeznaniach raz twierdzi, że chodziło o testosteron, potem, że jednak nie o testosteron, tylko jakiś niesprecyzowany, ale super-uznawany test, którego jednak nie ujawnili. Internetu na tym etapie już jest samonapędzającą się machiną produkującą bzdury, więc krąży też fejk, że niby Khelif ma chromosom Y…

Wszystko to przekonuje mnie, że fakty obchodzą coraz mniejszą część populacji. Wśród liderów lania podłego i odrażającego hejtu jest Łukasz Sakowski, identyfikujący się jako popularyzator nauki. Na swojej stronie To Tylko Transfobia nie odpuszcza okazji, prawdziwych czy zmyślonych, by missgenderować, czy siać dezinformację i hejt, więc możecie się domyślić, że w ostatnich dniach działa na wysokich obrotach. Ma też wyśmienite towarzystwo, bo fejki o Khelif bezmyślnie rozpowszechniały też takie tuzy jak J.K. Rowling i Elon Musk. Ale też wielu innych lokalnych i zagranicznych geniuszy…

Czy Imane Khelif ma genetyczną przewagę? Pewnie jakąś tak. Czy jest facetem? Nie. Czy powinna być dopuszczona do walki? Mam to gdzieś. Przeszła kwalifikacje, więc pewnie tak. Jak napisałem na początku, mam złe zdanie o sporcie w wydaniu mistrzostw/olimpiad. Łatwe szufladkowanie to zamierzchła przeszłość. Co smutno-zabawne, po latach ględzenia, że najważniejsze jest to, co się ma w majtkach, nagle, kiedy okazuje się, że dwie sportsmenki mogą mieć w majtkach to co ma stereotypowa kobieta, zaczęli mówić, że to bardziej skomplikowane. Brawo, najwyższa pora. Szkoda, że to działa tylko wtedy, kiedy im pasuje i do tego punktu kiedy im pasuje. Czyli na przykład do punktu, w którym wmawiają światu że algieryjka ma chromosom Y a to znaczy, że jest chłopem. Co tam, że ani nie ma na to dowodów, ani nie zamknęło by to dyskusji, bo… to naprawdę jest bardziej skomplikowane.

Inną smutno-zabawną kwestią jest, że na igrzyskach są ścisłe reguły, dotyczące hormonów i nie tylko. Imane Khelif przeszła je w Paryżu w 2024, w Tokio w 2020 w szeregu innych zmagań. Jednak to umyka internetowym znawcom, wolą niesprecyzowany, nieujawniony test kremlowskiego aparatczyka. Próbując znaleźć w tym jakiś pozytyw powiem, że pojawiło się sporo fajnych merytorycznie materiałów, które wyjaśniają tę kwestię. Dlatego jak ktoś ma dobre intencje i chce się dowiedzieć więcej o kwestiach płci, będzie mu jeszcze łatwiej niż kilka tygodni temu. Można się nauczyć, że chromosomy to tylko wierzchołek góry lodowej. Bo liczy się nie tyle chromosom co gen SRY, ale to też nie tak, bo on sobie może przeskoczyć na inny chromosom. A nawet jak jest, to istnieje też cały szereg różnych nietypowych czynników, które mogą sprawić, że pewne hormony są produkowane w większych lub mniejszych ilościach, że ktoś może na nie być niewrażliwy, albo nadwrażliwy, że można mieć nietypowe gonady wewnętrzne i zewnętrzne, że można mieć dwa zestawy, że januszowe zaglądanie w majtki może być zwodnicze…

Można by się też zastanowić czemu, kiedy kobieta ma wysoki poziom testosteronu (nie sugeruję, że którakolwiek z wymienionych pań takowy ma), to nieuczciwe i “jest facetem”. Ale kiedy Michael Phelps ma 190 cm wzrostu, ale ponad 200 cm rozpiętości rąk, krótkie nogi, wielkie łapy i (podobno!) produkuje mniej kwasu mlekowego co pozwala mu wolniej się męczyć to jest spoko.


Dwa sympatyczne źródła:
Fact check od Demagoga
Dawid Myśliwiec dłużej, bardzo merytorycznie


piątek, 18 grudnia 2020

Zderzenie dwóch kodów

Pomyśl przez chwilę o całej różnorodności życia na Ziemi. Wiewiórka, kukurydza, pantofelek, pieczarka, ośmiornica, dziobak, arbuz, niesporczak, sekwoja… wszystkie te formy łączy ten sam kod źródłowy. DNA “programuje” życie. Ikoniczna spirala DNA jest nośnikiem informacji genetycznej w postaci sekwencji zasad, które łączą dwa zwinięte wokół siebie łańcuchy. Dlatego do zastosowań praktycznych można zapisywać ten kod jako GAATTC - ciąg liter pochodzących od nazw tych zasad...

Powinienem wspomnieć, że dzisiejsza notka będzie pełna ogromnych uproszczeń. No więc wspominam. Pewnie do każdego zdania można będzie tu dodać “tak, ale” albo “w pewnych przypadkach”, czy oczywiście “to bardziej skomplikowane, a ludzie spędzają nad tym całe życie”.

Wracając do uproszczeń. Na podstawie tego kodu komórki budują ciągi aminokwasów. Konkretnie jest to kod trójkowy - trzy literki DNA kodują jeden aminokwas. Genetyczny alfabet zawiera cztery litery (zasady), więc mamy 4 x 4 x 4 = 64 kombinacje. Jednakże kodują one tylko dwadzieścia jeden aminokwasów, bo niektóre trójki kodują te same aminokwasy (na przykład leucynę można zakodować na sześć sposobów), jest też kilka trójek, które nie kodują aminokwasów, ale są znakiem końca danego łańcucha, bo jak wspomniałem - komórki budują ciągi tych aminokwasów. A następnie robi się ciekawie…

Kod ten jest uniwersalny dla wszystkich organizmów żywych. Te same aminokwasy w dziobaku, orzęsku i pomidorze. Jednak liczba i kolejność daje niemal nieskończoną liczbę możliwości. Można powiedzieć, że wyglądają jak ciąg koralików, z jednej strony podobnych, ale różniących się “dyndającą” częścią, czyli tak zwanym łańcuchem bocznym. Mają one różne kształty geometryczne i właściwości - na przykład polarność, ładunek dodatki, ładunek ujemny… Wiem miało być ciekawie a nie skomplikowanie, no więc teraz dochodzimy do ciekawej części.

Taki sznurek aminokwasów, który może mieć setki tysiące a nawet dziesiątki tysięcy “ogniw”, po zejściu z taśmy produkcyjnej zaczyna się zwijać, składać i skręcać. Staje się białkiem. Białka to podstawowy budulec życia na tej planecie. Odpowiadają za ruch naszych mięśni, sprawiają, że nasze oczy widzą światło, błony komórek przepompowują chemikalia w odpowiednich kierunkach, pozwalają naszej krwi transportować tlen… Mogą robić to wszystko, bo przyjmują odpowiednie kształty. Bo plusy i minusy się przyciągają, bo taki a nie inny kształt “ogonka” aminokwasu sprawia że układa się w daną stronę, albo blokuje zgięcie innego fragmentu.

Białka są takimi zwitkami takich sprężynek i tasiemek. W jednych odpowiednie atomy ustawione “na zewnątrz” mogą wiązać pewne związki chemiczne lub rozbijać inne. W innych białkach sam kształt zapewnia pewną giętkość i umożliwia mechaniczną pracę. Na tym poziomie biologia spotyka fizykę i chemię. W tym miejscu możecie przypomnieć sobie notkę Kwantowy kocyk. Mówię w niej między innymi o tym, że wiązania między atomami nie są sztywne, że bliżej im do sprężynek.

I tu tkwi ogromny problem jaki stał przed naukami biologicznymi. Od przeszło pół wieku wiadomo było że podwójna spirala DNA koduje pojedynczą nić RNA a ta z kolei koduje ciągi aminokwasów, czyli białka. Wiedzieliśmy zatem, że DNA jednoznacznie mówi jakie aminokwasy następują po sobie, a zatem jakie białka tworzy. Wiedzieliśmy, że z DNA potencjalnie można odczytać kształt życia. Niestety proces tego zwijania jest obłędnie skomplikowany i trudny do przewidzenia. Sama świadomość jakie atomy i jak połączone wchodzą w skład białka to za mało. Wibrujące, sprężynujące atomy obijające się o siebie i o wszędobylskie w komórkach cząsteczki wody sprawiały, że łamały sobie na nich zęby tęgie umysły uzbrojone w najtęższe komputery.

Ładnych parę lat temu miałem dziwne hobby. Czytanie scenariuszy z tak zwanej “Czarnej listy”. Było to nieoficjalne doroczne zestawienie najlepszych, niezrealizowanych scenariuszy filmowych w Hollywood. Było tam sporo perełek, ja sięgałem oczywiście głównie po fantastykę1. Muszę powiedzieć, że oprócz przyjemnej lektury, był w tym pierwiastek masochizmu, a przynajmniej nutka goryczy. Po pierwsze, przykro mieć świadomość, jak dobre scenariusze i pomysły trafiają gdzieś na półkę by zbierać kurz. Po drugie przykro było w kilku przypadkach widzieć jak dobre scenariusze i pomysły przemielone przez bezlitosną machinę hollywood stają się okropnymi filmami. Choć nie jest to regułą.

Wśród lektur, jedną z moich ulubionych był Shadow 19. Było tam takie urządzenie, symulator biologiczny. Sonda wysłana na obcą planetę pobierała próbki DNA tamtejszych form życia i przesyłała je na Ziemię. Symulator na podstawie samego kodu DNA ekstrapolował wygląd obcych istot. Domyślam się, że dla większości brzmi to absurdalnie, jak kolejny hurraoptymistyczny wymysł ze starych Star Treków. A jednak zaryzykuję stwierdzenie, że nie jest to całkiem niemożliwe, tylko bardzo, bardzo, bardzo, bardzo trudne. Jasne, dobrze wiemy, że organizmy kształtuje nie tylko DNA, że czynników jest więcej, wpływają na ekspresję genów w tymże kodzie, że istnieje epigenetyka i niezliczone czynniki środowiskowe. Mimo to, odpowiednio potężny komputer w przyszłości, mógłby pewnie zaskoczyć niejednego sceptyka.

I możliwe, że w roku 2020 zbliżyliśmy się do takiej właśnie filmowej fantastyki naukowej. Stworzony przez DeepMind program AlphaFold 2 całkowicie zdeklasował konkurencję w odbywającej się co dwa lata rywalizacji CASP (Critical Assessment of protein Structure Prediction). Obok możecie zobaczyć jak wygląda jego wynik na tle konkurencji. Co więcej przewidział on kształt dwóch trzecich białek z ponad dziewięćdziesięcioprocentową dokładnością. W związku z tym powszechnie mówi się, że problem składania białek został właśnie rozwiązany. Dlatego nagłówki głośno mówiły “sztuczna inteligencja rozwiązała 50 letni problem w biologii”.

Wiecie jak to z reguły bywa, gdy media rozdmuchują pewne nowinki. Tym razem, myślę, że z perspektywy lat mamy szansę przekonać się, że ten przełom był wart każdego okrzyku zachwytu i głośnego nagłówka. Myślę, że są duże szanse, że pierwszy Nobel zdobyty przy pomocy technik uczenia maszynowego, zostanie przyznany w dziedzinie medycyny.

Rozgryzając tak fundamentalny aspekt biologii otwieramy drogę do niezliczonej ilości zastosowań. Lepiej zrozumiemy funkcje genów, zrozumiemy choroby, które są skutkiem źle składających się białek, przekujemy tą wiedzę na terapie, leki, opracujemy białka, które tępią szkodniki lub chronią plony rolnicze, będziemy mogli tworzyć biologiczne nanomaszyny, nowe klasy materiałów, samoorganizujących się struktur zdumiewających właściwościach, medycyna będzie bardziej spersonalizowana, bezpieczna, wycelowana precyzyjnie w dolegliwości… Powstanie też szereg innych, niemożliwych jeszcze do przewidzenia zastosowań.

Oczywiście, jeszcze długa droga przed nami. Dwie trzecie białek to nie trzy trzecie. Dziewięćdziesiąt procent to nie sto procent. Ale to kolejny krok by genetyka stała się technologią informatyczną. A wtedy będzie mieć potencjał do wykładniczego rozwoju. Zastosowania będą niemal nieograniczone.

Jeśli jeszcze jej nie znacie, to warto zapamiętać nazwę firmy DeepMind, która stworzyła AlphaFold. Wcześniej to oni stworzyli AlphaGo, który pokonał najlepszego gracza w Go. Na sieciach neuronowych się nie znam, ale spece mówią, że AlphaFold 2 opiera się na “Transformersach”, które kilka lat temu odmieniły tą dziedzinę. Udało mi się tylko dowiedzieć, że dzięki nim programy nie operują na danych sekwencyjnie (od początku do końca) tylko mocno równolegle. To na pewno pomaga, biorąc pod uwagę, że możliwości złożeń białek jest więcej niż atomów w widzialnym wszechświecie i ciężko byłoby je analizować po kolei.



1 - Jako ciekawostkę mogę powiedzieć, że czytałem wczesne wersje “Edge of tomorrow”, “Source Code”, “Carnival Row”, “Interstellar”, “Arrival”, “Transcendence” i “Lockout”. Większość sprawdzała się lepiej lub ciekawiej na papierze.

Źródła, a może raczej materiały uzupełniające:
The protein folding problem - Ken Dill (warto obejrzeć, film sprzed siedmiu lat)
Genetic Engineering Will Change Everything
DeepMind solves protein folding | AlphaFold 2
Wpis Konrada Klepackiego
Neuralink zmieni wszystko
Wyniki CASP 2020
‘It will change everything’ - artykuł w Nature


czwartek, 2 kwietnia 2020

Skandaliczny skrypt "biologii medycznej" z UM w Łodzi

Za pomoc w przygotowaniu notki dziękuję Renacie Baron!

Podsunięto mi ostatnio skrypt dla studentów pierwszego roku Uniwersytetu Medycznego w Łodzi. Zatytułowany “Biologia Medyczna” dostępny jest pod tym adresem. Szczególną uwagę zwrócono mi na fragment znajdujący się na stronach 109 i 110. Nie zapoznałem się z całością, ale myślę, że może on rzutować na wiarygodność całości.

Zacznijmy zatem od feralnego fragmentu, potem przejdziemy do komentarza. Zachowuję pisownię, spacje przed nawiasami i inne zabiegi interpunkcyjne, używam natomiast pogrubień dla późniejszego komentarza:

"Szczególnie istotnym problemem prewencji zdrowia człowieka jest sprawdzenie bezpieczeństwa stosowania GMO w rolnictwie i żywności. Ostatnio coraz więcej dowodów wskazuje na realne zagrożenie stosowania GMO dla zdrowia człowieka, wskazuje się na konieczność wprowadzenia zakazu istnienia upraw roślin transgenicznych w pobliżu tradycyjnych czy ekologicznych. Jednak światowe instytucje, powołane do analizy ryzyka stosowania GMO, tj. Amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków oraz Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności nie spełniają należycie swoich funkcji kontrolnych i informacyjnych.

Współcześnie, w opinii specjalistów biologii molekularnej , należy zaprzeczyć dogmatom, które stały się podstawa do legalnego stosowania GMO. Zagrożenie zdrowia człowieka przez GMO wynika z faktu, ze żywność jest istotnym środowiskowym modulatorem naszego genomu i epigenomu. ( nutriepigenomika). Ponad to, nie jest prawdą że:

1. jeden gen produkuje jedno białko, o określonych właściwościach i determinuje jedna cechę,
2. gen jest stabilny i nie podlega wpływom środowiska,
3. wprowadzony transgen nie zmienia swojej pierwotnej lokalizacji chromosomowej,
4. produkt tworzony na matrycy wprowadzonych genów nie oddziałuje z innymi cząsteczkami w komórce,
6. miejsce wbudowania transgenu w chromosomie nie ma znaczenia dla procesów fizjologicznych organizmów roślinnych,
7. sekwencje transgenu nie zaburzają integralności genomu gospodarza.

Ostatnio, wykazano także, ze dochodzi do przejęcia genów z roślin transgenicznych przez mikroflorę jelitową człowieka (poprzez plazmidy). Jest to istotny element odpowiadający za zaburzenie integralności genomu, ze względu na fakt, ze genom mikroflory jelitowej jest ok. 50 razy większa niż całkowita ilość DNA człowieka. Udowodniono także, że cząsteczki mRNA transgenicznego ryżu mogą przenikać do komórek człowieka i w aktywny sposób regulować ekspresję ludzkich genów. Podobnie, również RNA z wirusów wykorzystywanych w inżynierii genetycznej jako wektory, elementy promotorów genów, mogą modulować ekspresję genów człowieka. Reasumując, wprowadzenie nowych genów wiąże się z procesem powstawania nowych białek o nie do końca poznanej aktywności, powstawaniu toksyn i alergenów. Uważa się, ze potencjał zagrożenia zdrowotnego GMO wiąże się z następującymi faktami epidemiologicznymi: wzrostem zachorowań na alergie, choroby nowotworowe, choroby ukł. pokarmowego, z zaburzeniami immunologicznymi i hormonalnymi , zaburzeniami płodności oraz otyłością."

Uff… Po pierwsze należy zwrócić uwagę, na skandaliczny, nacechowany emocjonalnie styl niby-to edukacyjnego skryptu. Ocenia on FDA (Amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków) i EFSA (Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności) jako nie spełniające swoich funkcji, co w obliczu tego fragmentu jest pierwszej wody hipokryzją. To nie notka na jakimś blogu, tylko materiał edukacyjny. Ja dla przykładu pisząc notkę na blogu mogę sobie pozwolić na złośliwość i przyczepić się do określenia “prewencja zdrowia”. Prewencja oznacza zapobieganie, więc prewencja zdrowia brzmi jak prewencja spokoju publicznego. Proponuję skupienie się na prewencji chorób, albo przestępczości, zdrowiu nie wchodźmy w drogę.

Mówienie, że ostatnio jest “coraz więcej dowodów” na zagrożenie ze strony GMO jest pustym ble ble, w kontekście źródeł, do których dojdziemy za chwilę. Bardzo nieładne jest mówienie o dogmatach ale jeszcze bardziej nieładna jest późniejsza wyliczanka. Jest to wzorowy przykład atakowania chochoła. Zestawienie siedmiu absurdalnych i oczywiście błędnych tez następuje tuż po wspomnieniu FDA i EFSA. Może to sprawiać wrażenie, jakby instytucje te rozgłaszały takie farmazony. Zapewniam, że żadna poważna instytucja, a pewnie i nieliczne niepoważne, nie twierdzą, że jeden gen koduje jedno białko, albo że geny nie podlegają wpływom środowiska itd.

To mniej więcej tak jakbym ja napisał, że na tym UM w Łodzi to w ogóle nie zajmują się edukacją medyczną. A ponadto nie jest prawdą, że:
1) Chorym na przeziębienie należy podawać dożylnie perhydrol,
2) Wirusy mają ruchome antenki którymi nawigują w ustroju organizmu,
3) Człowiek ma trzy śledziony.
Widzicie jakie to proste?

Następnie otrzymujemy krótką litanię zagrożeń i zła płynącego z GMO. Czyta się to trochę jak niektóre teksty antyszczepionkowców. Dlatego możemy przeskoczyć do źródeł na stronie 124. Znajdziemy tam tylko dwie pozycje tyczące się GMO.

Pierwsza to Żywność genetycznie modyfikowana – wielka niewiadoma. Z jakich źródeł korzystała Cichosz i Wiąckowski? Głównie z około piętnastoletnich, ale znaleźć można też kwiatki z 1997 a nawet 1996. Przypominam, mówimy tu o genetyce a nie o zwyczajach gołębi wędrownych. Jakby tego było mało wśród źródeł mamy takie gwiazdy jak Seralini. Jeśli nie słyszeliście o Seralinim to na pewno słyszeliście o Wakefieldzie (facecie od szczepionek i autyzmu). Seralini to taki Wakefield obszaru GMO. Skompromitowany za sprawą rakowatych szczurów.

Dobrze, może druga pozycja broni się lepiej? Co oferuje Zagrożenia zdrowotne związane z genetycznie modyfikowaną żywnością? Niestety nic lepszego. Dostajemy strzałki do takich tuzów naukowych jak Daily Express, Racjonalista czy Wiadomości24.

Na koniec, żeby dodatkowo pokazać stronniczość i lenistwo autorów skryptu przyjrzyjmy się tezie, jakoby udowodniono przenikanie cząsteczek mRNA transgenicznego ryżu do komórek człowieka. Otóż potwierdza, a raczej próbowała to potwierdzić jedna praca w 2009 roku, którą sześć lat temu obalono, wykazując że jej wyniki były skutkiem zanieczyszczenia.
Hyc: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24729469.

Nie wiem ile paniom autorkom zajęło przygotowanie tych niemal 250 stron. Ale powinny się wstydzić, że podpisały się pod czymś takim.





środa, 19 września 2018

O słoniach i rakach

Dla wytrwałych czytelników, na końcu tekstu zamieściłem coś innego niż zawsze.

Życie to jeden wielki ciąg mnożących się komórek. Dzielą się, narastają w wyniku fascynującego, “cyfrowego” u swoich podstaw procesu. Nic jednak nie jest doskonałe, czasem coś pójdzie nie tak i komórka mutuje. To jeszcze nie koniec świata, a wręcz to część procesu ewolucji. Błędy prowadzą do powstawania nowych, skutecznych rozwiązań. Czasem jednak, kiedy do mutacji dochodzi w dojrzałym (lub nawet dojrzewającym) organizmie, komórki zaczynają się dzielić w sposób niekontrolowany i niekorzystny - powstaje nowotwór.

Jest to generalnie proces losowy, choć są czynniki sprzyjające temu nieszczęściu. Niemal każda komórka może paść ofiarą mutacji. Co za tym idzie, im więcej komórek, tym więcej szans na nowotwór. Czysta matma. Rzucając kilkoma kostkami mamy mniejsze szanse, że na choć jednej wypadnie niekorzystny wynik niż gdy rzucimy pełną garścią. A jednak zaobserwowano, że słonie - nasi krewni - choć mają znacznie więcej komórek, rzadziej cierpią na nowotwory. Szacunkowo 17% ludzi zmaga lub będzie zmagać się z tymi chorobami, wśród słoni to zaledwie 5%. Odsetek ten jest jeszcze mniejszy u wielorybów.

Wiemy o tym od lat. Kilka lat temu naukowcy zauważyli, że słonie mają w DNA aż dwadzieścia kopii genu p53. Gen ten kontroluje podział komórek i rozpoznaje uszkodzenia DNA. Innymi słowy kod genetyczny słoni jest bardziej wyczulony na jego własne niedoskonałości. To oczywiście nie wyjaśnia wszystkiego. I tu pojawia się ogłoszona niedawno nowość. Gen p53 aktywuje inny gen. LIF6, to nowa, fajniejsza wersja genu LIF, który posiadają również ludzie. Słoniowa wersja to terminator komórek nowotworowych. U nas służy m.in. do komunikacji między komórkami. LIF6 jednak produkuje białka, które trafiają do wadliwych komórek i wycinają dziury w ich mitochondriach. Mitochondria, normalnie “zasilające” komórki, rozlewają swoją zawartość, która jest śmiertelnie szkodliwa dla komórki jako całości.

Jak łatwo się domyślić, naukowcy mają nadzieję, że analiza tego mechanizmu może nas doprowadzić do uniwersalnej metody radzenia sobie z tą okropną przypadłością. Z jednej strony brzmi to obiecująco, z drugiej myślę, że warto poczekać z entuzjazmem. O ile jesteśmy teoretycznie zdolni do manipulacji pojedynczymi genami, to chyba wyobrażacie sobie jak ogromny sprzeciw wywołałyby choćby propozycje by wprowadzać do ludzkiego DNA nowe geny. Ponadto w przeciwieństwie do programów w naszych komputerach, geny najczęściej nie mają jednej funkcji.

Pocieszające jest jednak to, że istnieją inne mechanizmy. Bo jak się okazuje wieloryby nie mają dodatkowych kopii genu p53. A są jeszcze bardziej odporne na nowotwory niż ludzie i słonie. To w sumie logiczne, że ewolucyjnie różne organizmy osiągnęły pewien poziom tendencji do mutacji. Odstępstwem są golce - wyjątkowo brzydkie gryzonie, które w przeciwieństwie do krewniaków, którym mimo krótkiego żywota i małej liczby komórek nowotwory nie są obce, żyją długo i bez nowotworów.

Mimo całych dekad badań, nigdy nie zaobserwowano by golec wyhodował guza. [Aktualizacja: a jednak chorują] W 2013 odkryto, że kwas hialuronowy, którego produkują więcej niż my, ma troszkę inną budowę i tworzy bufor między komórkami, przez co nawet gdy któraś zmutuje, nie pozwala on na jej dalsze podziały. Choć badane są możliwości stymulowania produkcji golcowej wersji kwasu u ludzi, trzeba brać pod uwagę, że u nas może się to nie sprawdzić. Nie jesteśmy golcami. U nas może być wręcz szkodliwy.

Zbliżając się do końca, dodam słowo komentarza - rak i nowotwór to nie to samo. Rak to nowotwór złośliwy. Zaznaczam to bo notka jest ogólnie o nowotworach, ale dla chwytliwości w tytule napisałem o “rakach”. A wbrew mitom, rekiny też cierpią na nowotwory.

Zanim przejdziemy do źródeł, zamiast zwyczajowej strzałki do Patronite będzie coś innego. Tak się przykro złożyło, że szykując tą notkę dowiedziałem się, że moja znajoma cierpi na raka. Minęły dwa tygodnie, a ja dalej nie wymyśliłem co sensownego można napisać o Wiewiórce i raku. Dlatego jedynie podsunę Wam linka: http://wiewiorawygrywazrakiem.pl


Źródła:
The ‘Zombie Gene’ That May Protect Elephants From Cancer
Dlaczego słonie nie chorują na nowotwory?
The Animal that doesn't get cancer
Peto’s Paradox: how has evolution solved the problem of cancer prevention?
High-molecular-mass hyaluronan mediates thecancer resistance of the naked mole rat
Foto: procitova
Foto: Robbie Shade
Foto: Meghan Murphy, Smithsonian’s National Zoo.


wtorek, 8 listopada 2016

Krowi problem

Tekst opublikowany w Nowej Fantastyce 12/2015.


W życiu większości krów mlecznych przychodzi taki dzień, który zapamiętają na zawsze. Jeśli mają szczęście, są wtedy odpowiednio młode. Jeśli mają więcej szczęścia otrzymują też wpierw znieczulenie, to jednak oczywiście kosztuje. Zwierzę zostaje solidnie unieruchomione a następnie za pomocą rozżarzonego żelaza wypala się zawiązki rogów na głowie. Może to trwać nawet kilkanaście długich sekund w obłoku dymu, w smrodzie palonego ciała i sierści.

Zabieg dekornizacji jest konieczny. A przynajmniej bardzo zalecany. Jest praktyką zapewniającą bezpieczeństwo zwierzętom i ludziom. Rogi zwiększają ryzyko zranienia innych krów, hodowców, psów. Krowa z rogami może skrzywdzić inną krowę lub postronną osobę nawet bez atakowania czy reakcji obronnej. Zwierzęta te wykonują gwałtowne ruchy głową, gdy oganiają się od much czy drapią. Mimo ogólnych korzyści, zabieg nie jest niczym przyjemnym. Zamiast wypalania można stosować metodę chirurgiczną, która jest szybka i mniej bolesna, ale bardzo krwawa. Kolejną alternatywą jest również bolesny zabieg chemicznego “wyżerania” zawiązków odpowiednimi substancjami, który trzeba powtarzać wielokrotnie.

Zastosowanie znieczulenia częściowo rozwiązuje sprawę. Hodowcy, którzy mają porównanie, twierdzą, że cielaki przechodzące dekornizację ze znieczuleniem nie tracą dożywotnio zaufania do właściciela. Warto wspomnieć też, że zabieg powinien mieć miejsce przed 8 tygodniem życia zwierzęcia, póki rogi nie są wrośnięte w czaszkę. Wraz z wiekiem rogi uzyskują ukrwienie i łączą się z zatokami, więc ich usunięcie jest bardziej krwawe i może prowadzić do zapalenia zatok.

Czy są inne rozwiązania? Tak. Na drodze “klasycznego GMO”, czyli sztucznej selekcji udało się uzyskać gatunki pozbawione rogów. Tyczy się to jednakże tylko bydła przeznaczonego na ubój. W przypadku krów mlecznych pozbawienie rogów negatywnie wpływało na produkcję mleka. Mamy jednak XXI wiek i mamy lepsze narzędzia niż rozmnażanie selektywne.

Scott Fahrenkrug, profesor genetyki z Uniwersytetu Minnesota (który jest również almą mater Normana Borlauga - człowieka, który uratował miliard ludzi), namierzył fragment DNA krów, odpowiadający za powstrzymywanie wyrastania rogów. Stworzył wtedy startup “Recombinetics”, firmę której ostatecznym celem jest zmniejszenie cierpienia zwierząt oraz jednoczesna hodowla osobników o właściwym zestawie cech. Krowy to tylko pierwszy krok. Pracują też nad świniami odpornymi na powszechne choroby. Planują też kozy dające więcej mięsa.

Na ten moment federalne ciała w USA nie zatwierdziły jeszcze przemysłowej hodowli genetytcznie modyfikowanych zwierząt, jedynie uprawy roślin GMO. Nie ma jednak wątpliwości, że to nie eksperci i ciała regulacyjne będą głównym problemem dla Fahrenkruga i jego firmy. Symbol zła, bezdusznych korporacji i przerażającej abominacji jakim uczyniono GMO, będzie oddziaływał tym silniej w przypadku zwierząt. Skoro kukurydza odporna na niektóre szkodniki nazywana jest frankenfood, skoro eko-terroryści spalili uprawy złotego ryżu, który zawierał beta-karoten, mogący uratować miliony dzieci z niedoborem witaminy A przed ślepotą zmierzchową, to jakie będą reakcje na krowy którym zmieniono jeden odcinek DNA by nie rosły im rogi?

Czy zmniejszenie cierpień krów wystarczy by zyskać przychylność wrogów GMO? Skoro perspektywa ratowania milionów ludzkich dzieci nie wystarczyła, to kto przejmie się krowami? Kanadyjczycy podjęli próbę stworzenia “enviropigs” świnek, które dzięki dodatkowemu enzymowi w ślinie, lepiej trawiłyby fosfor i robiły bardziej przyjazne środowisku kupki. A to dzięki przeniesieniu jednego genu od myszy. Ostatnia eko-świnka została ubita w 2012, negatywna presja społeczna zablokowała finansowanie. Od dwóch dekad blokowane są plany hodowli transgenicznych łososi*, z genami ryby z rodziny węgorzycowatych, które rosłyby szybciej od zwykłej odmiany.

Fahrenkrug twierdzi, że jego projekt ma większe szanse na sukces, bo nie korzysta on z genów innych zwierząt, tylko z tych które już istnieją w krowim genomie. Jakoś wątpię, by ktokolwiek chciał go wysłuchać. Pamiętajmy, że w niedawnym teście fundacji BBVA niemal połowa Polaków stwierdziła, że wszystkie mikroorganizmy są szkodliwe dla ludzi, że pierwsi ludzie żyli wraz z dinozaurami oraz, że rośliny nie mają DNA.

Strachu przed nieznanym i niezrozumiałym nie załatwi żadna armia PR-owców. Tylko długoletnia, rzetelna, cierpliwa edukacja i informowanie opinii publicznej.


* - W międzyczasie sytuacja z łososiem uległa poprawie: "In May 2016, the Canadian Food Inspection Agency approved the sale of the GM fish".

środa, 20 stycznia 2016

SS#17 - W USA dorastają ludzko-zwierzęce chimery

W chwili gdy czytacie ten tekst, w kilku miejscach USA ciężarne krowy i owce noszą w brzuszkach ludzko-zwierzęce chimery. Dzieje się to mimo zakazu fundowania takich badań przez National Institutes of Health (NIH). Jak widać jest to na tyle pociągające, że i bez ich finansowania udało się zorganizować takie eksperymenty.

W ciągu ostatniego roku, tylko na terenie Stanów Zjednoczonych, rozpoczęto hodowlę co najmniej 20 chimer posiadających ludzkie i nieludzkie DNA… Wystraszeni? Niesłusznie. Nie mogłem się opanować przed potraktowaniem Was odrobiną strasznego tonu. W rzeczywistości nikt nie hoduje potworów. Docelowo chodzi o całkiem normalne zwierzęta, w ciałach których mają rozwinąć się pojedyncze ludzkie organy. Jednak z racji przesadnych według wielu naukowców i oczywistych według opinii publicznej obaw, żadna z tych ciąży nie osiągnie końca.

Przypadki chimeryzmu zdarzają się w naturze. Lydia Fairchild usłyszała, że nie jest matką swoich rodzonych dzieci po badaniach DNA, które miały zweryfikować ojca. Później okazało się, że jej organy rozrodcze były genetycznie odmienne od jej krwi. Jak się okazało, kobieta była swoją własną bliźniaczką - jej organizm wykształcił się z połączenia dwóch zygot. Lydia Fairchild przeżyła całe życie w dobrym zdrowiu.

W przypadku prowadzonych właśnie eksperymentów zjawisko takie wymusza się manipulując kilkudniowymi embrionami zwierząt. Już w poprzedniej dekadzie naukowcy pokazali jak wyhodować dodatkowe oczy lub kończyny u płazów (wybranych ze względu na ich zdolności regeneracji). Polegało to na wszczepieniu komórek macierzystych w odpowiedni punkt ciała lub embrionu i “programowaniu” ich tak by odpowiednio się rozwijały. Przez programowanie, w wielkim uproszczeniu rozumiem wstrzykiwanie białek, które włączają partie DNA odpowiedzialne za rozwijanie oka lub nogi.

Teraz naukowcy modyfikują DNA świni lub owcy tak, by były genetycznie niezdolne do wykształcenia np. wątroby, po czym umieszczają w embrionie ludzkie komórki, które mają wykształcić brakujacy organ. Mam nadzieję, że nie muszę podkreślać ani ogromnego niedoboru organów do przeszczepu, ani tego jak kłopotliwe jest życie po przeszczepie. W idealnym układzie mówimy o śwince, w której np. bije serce, które będzie zgodne z docelowym biorcą. Nie jest to idealne rozwiązanie, ale wydaje się realne i najlepsze na ten moment.

W tym kontekście, etyk NIH bijący na alarm i mówiący o widmie inteligentnej myszy, siedzącej gdzieś w laboratorium i krzyczącej “chcę wyjść” jest delikatnie mówiąc niepoważny. Nie mam nic przeciwko ich obawom wobec zmian “stanu kognitywnego” zwierząt. Ale już ponad dwa tysiące lat temu Hipokrates napisał “Trzeba wiedzieć, że z mózgu samego płyną nasze przyjemności, radość, śmiech, wesołość, a także nasze smutki, ból, żałość i łzy...”, więc utrudnianie tych konkretnych badań wydaje się niestosowne.

Jednocześnie MIT Technology Review słusznie zwraca uwagę, że w badaniach już od jakiegoś czasu używa się “zhumanizowanych” zwierząt. Na przykład myszy z ludzkim systemem immunologicznym, na których można badać różne leki i terapie. Myszy takie tworzy się poprzez przeszczepianie fragmentów ludzkiej grasicy i wątroby do nowonarodzonych zwierząt. Powstają po to by chorować i być leczonymi na różne sposoby, często nieskuteczne lub szkodliwe.

Miliony zwierząt na całym świecie jest hodowanych z myślą o wylądowaniu w naszych żołądkach, teraz niektóre z nich mogą być hodowane z myślą o tym by skończyć częściowo w naszych klatkach piersiowych. Zanim jednak do tego dojdzie naukowcy muszą się upewnić, że świnia, oddzielona od człowieka 90 milionami lat ewolucji może przetrwać z ludzkim sercem. Samo badanie niedonoszonych płodów nie wystarczy.


Źródła:
MIT Technology Review
Daily Tech


wtorek, 4 sierpnia 2015

Epigenetyka i dziedziczenie

A teraz coś z trochę innej beczki. Wpis gościnny w wykonaniu Łukasza Sakowskiego, autora Polowania na zdrowie. Zajrzyjcie na jego bloga i jeśli Was zainteresujcie zacznijcie go śledzić. Tymczasem kilka słów o epigenetyce i dziedziczeniu.


Zapewne wiecie, że dziedziczymy geny po rodzicach. W procesie rekombinacji powstaje nowy genotyp. Być może słyszeliście też o dziedziczeniu mitochondrialnym, gdzie mitochondria, jak i mitochondrialne, koliste DNA otrzymujemy tylko od matki – męskiego DNA mitochondrialnego plemnik pozbywa się wnikając do oocytu (rozrodczej komórki żeńskiej), stąd też dla zarodka pozostaje mtDNA oocytarne, matczyne. A słyszeliście kiedykolwiek o dziedziczeniu pozasekwencyjnym, epigenetycznym, nie związanym z sekwencją nukleotydów? Epigenetyka bada pozasekwencyjną informację genetyczną. Co to znaczy? DNA posiada określoną sekwencję, ciąg zasad azotowych (guanina, adenina, cytozyna, tymina), połączonych z deoksyrybozą i ufosforylowanych. Sekwencja to jednak nie wszystko. Trzeba ją odczytywać. Najpierw za pomocą transkrypcji konwertując DNA do RNA, a następnie w akcie translacji, gdzie informacja genetyczna za pomocą kodu genetycznego przepisywana jest z RNA na białka o określonej aktywności biologicznej i funkcjonalności.

Ekspresja informacji genetycznej zależy od różnych czynników. Głównymi, a przynajmniej najlepiej poznanymi jest metylacja DNA, czyli dołączanie grupy metylowej do wysp CpG (odcinków bogatych w guaninę i cytozynę) oraz modyfikacje histonów – białek, na które nawinięta jest nić DNA. Ponadto wymienić można mikro RNA (miRNA). Są to bardzo krótkie odcinki RNA normalnie transkrybowane, zwiększające lub obniżające aktywność translacji określonych genów. Jeśli mowa o metylacji to im bardziej jest intensywna, tym dany gen będzie odczytywany z mniejszą ekspresją, im niższa, tym aktywność tego genu będzie większa. Modyfikacje histonów mogą różnie wpływać na ekspresję, zmieniając dostępność do nici DNA czynnikom transkrypcyjnym. To wszystko wiadomo już od dawna. Nowością ostatnich lat jest natomiast odkrycie dziedziczenia pozasekwencyjnego. Wcześniej myślano, że zmiany epigenetyczne są nakładane raz na całe życie w okresie przed zapłodnieniem i we wczesnym stadium zarodkowym. Okazuje się jednak, że te pozasekwencyjne, epigenetyczne zmiany mogą być dziedziczone.

Naukowców zastanawiały zajścia, kiedy to mając zwierzę i jego klon, jeden posiadał charakterystyczne inne cechy od swojego pierwowzoru. Przykładem było umaszczenie sierści kota. Inną zastanawiającą sytuacją są bliźniacy jednojajowi, u których występują znaczne różnice w fenotypie. W końcu sekwencja DNA jest taka sama, więc klon czy brat bliźniak nie powinni się różnić aż tak bardzo. Badacze skupili się też na ofiarach Zimy Głodu w Holandii z 1944 roku. Dzieci, które w momencie wystąpienia głodu były 10 tygodni przed urodzeniem nie wykazywały znaczących, specyficznych cech, natomiast dzieci, które w momencie wystąpienia głodu były 10 tygodni po poczęciu zaznały istotnych różnic w regulacji ekspresji DNA. Jak to się objawiało? Przykładem była wzmożona ekspresja genów kodujących enzymy odpowiedzialne za gromadzenie tłuszczu w tkance tłuszczowej. Ślady głodu ,,wymusiły’’ to na aparacie genetycznym zarodka.

Epigenetyka jest stosunkowo nowym działem genetyki. Dlatego cały czas prowadzone są przełomowe badania w tej dziedzinie. W roku 2014 opublikowano badania Kerry’ego Resslera i Briana Diasa gdzie jednoznacznie wykazano dziedziczenie epigenetyczne u myszy. Praca nosi tytuł Parental olfactory experience influences behavior and neural structure in subsequent generations. Autorzy kojarzyli szczurom zapach acetofenonu z elektrowstrząsami, co modyfikowało ekspresję receptora M71 w opuszce węchowej, z uwagi na obniżoną metylację genu kodującego owy receptor (gen Olfr151). Przykre doświadczenia miały miejsce przed poczęciem. Następnie kojarzono uczulane samce z nieuczulanymi samicami, nieuczulane samce z uczulanymi samicami w różnych konfiguracjach – z zapłodnieniem in vitro, z podrzucaniem młodych matkom adopcyjnym od matek surogatek itp. w celu wykluczenia dziedziczenia społecznego. Przeprowadzono też kojarzenie w celu uzyskania kolejnego pokolenia. Okazywało się, że dzieci oraz wnukowie uczulanych szczurów również posiadały wzmożoną ekspresję receptora M71 i obniżoną metylację genu Olfr151 oraz specyficznie reagowały na uczulany czynnik (acetofenon).

Wiadomo więc, że nasilenie ekspresji różnych genów także może być dziedziczone. A ponieważ na ekspresję tę wpływają czynniki środowiskowe, to znaczenie ma tutaj także okres przed poczęciem nowego osobnika. Jeśli więc myślimy, że paląc papierosy czy pijąc alkohol przed zajściem w ciążę nie szkodzimy przyszłemu dziecku, to grubo się mylimy. I to zarówno ze strony ojca, jak i matki. Warto zwrócić też uwagę na fakt, że dziedziczenie epigenetyczne jest istotnym uzupełnieniem Teorii Ewolucji Biologicznej, wyjaśnia bowiem zjawiska takie jak atawizmy czy obniżanie z pokolenia na pokolenie ekspresji różnych genów, gdzie przykładowo walenie posiadają geny kodujące kończyny tylne. Rzecz w tym, że ekspresja tychże genów została w toku ewolucji wyciszona. Nasilenie mukowiscydozy także może zależeć od czynników epigenetycznych.

Powinniśmy doceniać istnienie mechanizmów epigenetycznych i fakt, że są dziedziczone oraz fakt, że możemy je modyfikować czynnikami środowiskowymi. Wykazano, że zbilansowane, właściwe odżywianie, sen czy aktywność fizyczna wpływać będą na ekspresję różnych genów. Przykładowo, odpowiednio się wysypiając, zwiększamy ekspresję czynnika BDNF odpowiedzialnego za różnicowanie się nowych neuronów. Można więc półżartem stwierdzić, że mechanizmy epigenetyczne to drobne wynagrodzenie tego, że na sekwencję DNA otrzymywaną od rodziców wpływu nie mamy.




Grafika: Wikimedia Commons 
(Bradbury J: Human Epigenome Project—Up and Running. PLoS Biol 1/3/2003: e82. http://dx.doi.org/10.1371/journal.pbio.0000082)

czwartek, 23 kwietnia 2015

Chińczycy modyfikowali genetycznie ludzkie zarodki

Aktualizacja: w temacie zabrał głos również blog Nic prostszego, m.in. dokładniej wyjaśniając jakie zarodki trafiły do eksperymentu i odważniej komentując całą sprawę. Polecam.

W trosce o Was i ze strachu przed Bylejaką Prasą postanowiłem w skrócie opisać co też zrobili chińscy naukowcy zanim sensacyjne nagłówki wywołają nadmierne zamieszanie. Publikacja w Protein & Cell potwierdziła wcześniejsze plotki, że Chińczycy zaczęli eksperymenty genetyczne na ludzkich zarodkach.

Zanim przeczytamy o zabawach w Boga i Frankensteina prześledźmy co i z jakimi skutkami zrobiono w Państwie Środka. Naukowcy z uniwersytetu w Guangzhou pozyskali “odrzucone” zarodki z lokalnych klinik płodności posiadające gen wywołujący beta talasemię, poważną (potencjalnie śmiertelną) chorobę krwi. Następnie próbowali zmodyfikować ten gen dzięki opracowanej w 2013 roku metodzie CRISPR. Miała ona umożliwiać precyzyjne, punktowe modyfikowanie DNA, na przykład by wyleczyć powyższą dolegliwość.

Wyniki jasno pokazały jak daleka od ideału jest ta metoda. Z 86 embrionów przeżyło 71. Z tych 71 genetycznym testom poddano 54. Jedynie 28 poprawnie przeszło manipulację DNA, ale tylko część z nich zawierała pożądane zmiany. Co więcej - wiele z nich uległo nieprzewidzianym mutacjom.

Wyniki trafiły do Protein & Cell, gdyż Nature i Science odrzuciły publikację, poniekąd z powodów etycznych. Bioetyk Arthur L. Caplan stwierdził, że “nie otrzymali ciekawych wyników”, bo “kopnęli wiadro i wiadro się przewróciło”. Komentarz dość prostacki i wpisujący się w krytykowaną tendecję do nie publikowania wyników “negatywnych”, pokazujących, że coś nie działa. Polecam tu świetne wystąpienie Bena Goldacre. Dlatego mam nadzieję, że odrzucenie miało jednak uzasadnienie etyczne.

Jednocześnie nie wiem na ile rzetelnie przeprowadzono eksperyment; jeśli jednak wykazano niedoskonałości metody CRISPR, to warto zwrócić na to uwagę. Co do kwestii etycznych - najchętniej wykonam unik i skomentuję to naokoło. Po pierwsze założeniem tego badania było sprawdzenie, czy da się uniknąć dotkliwej choroby genetycznej. To nie oznacza, że nie otwieramy drogi do “designerskich dzieci”. Ale podobne zarzuty pojawiają się względem dzieci trojga rodziców, które będą mogły powstawać w Wielkiej Brytanii. Po drugie nie ma co się oszukiwać - nie powstrzymamy takich badań i lepiej, żeby ich wyniki pyły publicznie dostępne niż, żeby były prowadzone w ukryciu i bez utrzymania standardów.


Źródełka:
Nature
io9


wtorek, 7 kwietnia 2015

Prawdziwie “samolubny gen”

Nowe odkrycie naukowców łamie prawo dziedziczenia, którym kierowano się w biologii od niemal stu pięćdziesięciu lat. Badacze ze szkoły medycznej na Uniwersytecie Północnej Karoliny (UNC) odkryli gen R2d2, który w niewyjaśniony sposób, jest przekazywany potomstwu częściej niż w pięćdziesięciu procentach przypadków.

Wszyscy mamy dwie kopie każdego genu. Jeden od ojca, jeden od matki. Zakładając oczywiście, że nie cierpimy na trisomię (posiadanie dodatkowego chromosomu oprócz jednej z par) lub monosomię (brak jednego z chromosmów, który zwykle jest śmiertelny). Gdy nasze organizmy wytwarzają komórki rozrodcze, plemniki i jajeczka, do każdej trafia po jednym chromosomie z każdej z dwudziestu trzech par będących nośnikami kilkudziesięciu tysięcy genów. Dzięki temu gdy plemnik łączy się z jajeczkiem, zygota ma tyle samo chromosomów co każdy człowiek. Połowę od ojca, połowę od matki.

Nasze obecne zrozumienie procesu mejozy - czyli podziału komórki w ktorym powstają komórki o połowie liczby chromosomów - wskazuje, że rodzic ma jednakową szansę przekazania obu kopii swojego genu potomstwu. A jednak od lat naukowcy wiedzieli, że wśród ssaków zdarzają się odstępstwa od tej reguły. Nie znali jednak ich przyczyn i samego mechanizmu. Teraz badaczom udało się namierzyć “winowajcę”. Gen R2d2 już nazywają “samolubnym genem” nawiązując do słynnej książki Richarda Dawkinsa.

Pod kierunkiem UNC naukowcy z całych Stanów, używając danych genetycznych tysięcy myszy laboratoryjnych, wykazali, że samiczki częściej przekazują potomstwu gen R2d2 niż jego “konkurencję”. Choć mechanizm, który pozwala “samolubnemu genowi” zwiększyć swoje szanse pozostaje nieznany, to odkrycie ma szerokie konsekwencje.

Przede wszystkim znając gen odpowiedzialny za ten fenomen, naukowcom będzie łatwiej rozszyfrować mechanizm. Lekarze oceniający szanse na przekazanie chorób genetycznych obecnie kierują się Mendlowskim prawem dziedziczenia. Niedługo potencjalnie będą mogli dokładniej określić zagrożenie dla potomstwa. Według genetyka Fernando Pardo-Manuel de Villena, jednego z autorów przełomowego odkrycia, R2d2 może między innymi pomóc zrozumieć przyczyny trisomii, gdzie dziedziczone są dwa chromosomy od jednego rodzica. Zrozumienie i możliwość korekty tego jak chromosomy są przekazywane potomstwu może mieć zbawienny wpływ na cały szereg chorób.

Wprowadzanie lub usuwanie genów wpływających na dziedziczenie mogłoby stać się częścią badań nad zwierzętemi. W przyszłości naukowcy mogliby kontrolować inwazyjne gatunki wprowadzając geny regulujące ich płodność razem z genami zwiększającymi szanse na przekazanie tych pożądanych cech.

Namierzenie R2d2 właśnie teraz nie jest dziełem przypadku. Metody sekwencjonowania DNA, czyli odczytywania genomu, z roku na rok są coraz tańsze i doskonalsze. Dzięki temu naukowcy mogli prześledzić na wielu próbach jakie geny powtarzały się w “faworyzowanych” genomach. Gdy dostrzegli potencjalny “samolubny gen” usunęli go z DNA myszy. Następnie znów przeanalizowali jak dziedziczone są chromosomy myszy. Tym razem dziedziczenie odpowiadało prawom które w roku 1866 sformułował Gregor Mendel. W ten sposób naukowcy wiedzieli, że trafili w dziesiątkę.


Źródła:
http://phys.org/news/2015-02-r2d2-mendel-scientists-selfish-gene.html
http://journals.plos.org/plosgenetics/article?id=10.1371/journal.pgen.1004950


piątek, 27 marca 2015

Wywiad z prof. Ewą Bartnik

Wybitna biolog, członek Komitetu Bioetyki PAN i Międzynarodowego Komitetu Bioetycznego UNESCO. Związana z Instytutem Genetyki i Biotechnologii Uniwersytetu Warszawskiego specjalistka w dziedzinie biologii molekularnej i genetyki. Obecnie prowadzi badania związane z mitochondrialnym DNA i związanymi z nim chorobami. W 2008 otrzymała nagrodę Polskiego Stowarzyszenia Dziennikarzy Naukowych dla naukowca najbardziej przyjaznego mediom. Swoją przyjazność potwierdziła zgadzając się na poniższy wywiad. Zapraszam.



Spotkałem się z opinią, że największym przekleństwem teorii ewolucji jest to, że wszystkim wydaje się, że ją rozumieją. Jak to Pani skomentuje?

Myślę, że to prawda. Opis ewolucji i doboru naturalnego jest dość prosty, ale trudno sobie wyobrazić szczegóły, choć moim zdaniem nie jest to konieczne. Co do rozumienia – to chyba jest kwestia poziomu, ja rozumiem założenia, ale niekoniecznie każdy szczegół.


W Wielkiej Brytanii zezwolono na tak zwane dzieci trojga rodziców, czyli na naprawę jajeczek lub embrionów w przypadku gdy matka cierpi na chorobę mitochondriów. Media ekspresowo podniosły raban o “wylęgarni Frankensteinów” i temu podobnych. W niektórych przekazach prasowych ani raz nie pada słowo “mitochondrium”. Czy media robią złą robotę? Czy podziela Pani część tych obaw?

Ja zajmuję się chorobami mitochondrialnymi i nawet „w branży” nie wszyscy są przekonani, że to jest dobry pomysł. Jednak w Anglii przeprowadzono konsultacje społeczne, prawie 3 lata temu powstał obszerny dokument na ten temat zrobiony przez Nuffield Council. Wyliczono ilu osób to dotyczy w USA i w Anglii. To są ciężkie choroby, a badania prenatalne i preimplantacyjne nie są w pełni wiarygodne w tym przypadku. Te dzieci „trojga” rodziców to taka naciągana nazwa – mitochondria dają 37 genów (w porównaniu z około 25000 w całym genomie), więc bardziej dwojga z bardzo niewielkim dodatkiem trzeciego rodzica.


Dzieci trojga rodziców to nowa sprawa. Ale jak to możliwe, że po tylu latach istnienia żywności GMO, pomimo tysięcy badań, temat wciąż uchodzi za kontrowersyjny i ludzie są straszeni żywnością modyfikowaną genetycznie?

Nie wiem, ja już nie mam do tego cierpliwości. Jest to chyba nie do zwalczenia. 80% osób w USA, gdzie akceptacja GMO jest lepsza niż w Europie, jest za… znakowaniem wszystkiego co zawiera DNA. Ale DNA nie zwierają tylko woda i sole mineralne, no może trochę przesadzam, ale wszystkie żywe organizmy mają DNA! A w Europie z kolei chyba 65% osób uważało parę lat temu, że tylko żywność GMO zawiera DNA. Jedyną formą zmiany tego jest edukacja, ale naprawdę nie wiem jak można przekonać ludzi.


Czy może Pani rozwiać wątpliwości osób, które boją się, że przejmą DNA ze spożywanego pokarmu? W internecie można spotkać się nawet z opiniami, że niektóre ludy nie jedzą wieprzowiny, bo świnie są “zbyt genetycznie podobne do ludzi” i spożywanie ich prowadzi do chorób.

Tak, na pewno prowadzi jak się je niedogotowaną wieprzowinę i zawiera włośnie, ale to nie ma związku z DNA. Jemy różne rzeczy od wieków i jakoś ani kopyt nie mamy, ani kręconych ogonków, i nawet nie mamy tu lub ówdzie wdzięcznych listków sałaty.


Jak ocenia Pani skutki tego, że ludzka cywilizacja zupełnie wykoleiła mechanizm doboru naturalnego. Czy może to niesłuszna teza?

Moim zdaniem częściowo słuszna, ja bym nie miała szans w ucieczce przed powiedzmy tygrysem bo bez okularów niewiele widzę i nie biegam zbyt szybko. Uważa się, że połowa ciąż ulega spontanicznemu poronieniu - nie zawsze znane są przyczyny, bo badano głównie duże zaburzenia - ale wiele dużych wad jest w ten sposób eliminowanych (prawie wszystkie zaburzenia liczby chromosomów, na przykład). Faktem też jest, że wiele osób, które by kiedyś nie przeżyły obecnie żyje - mamy antybiotyki, szczepionki itp itd. Tak że mogę się zgodzić, że dobór nie jest już tak intensywny, bo coraz bardziej kontrolujemy własne przetrwanie.


Eugenika była oczywiście złym i potwornym pomysłem. Ale gdy za 15 albo 50 lat nasze zrozumienie genetyki będzie wystarczające a my dość odpowiedzialni, eugenika może powrócić i to jako coś dobrego?

Nie wiem kiedy, ale myślę, że będzie. W przeszłości obawiano się ingerencji w nasze DNA jeśli skutki takiej ingerencji miałyby być przekazywane następnym pokoleniom. Nadal się boimy – bo choć narzędzia do majstrowania w DNA są coraz bardziej precyzyjne. to większość genów ma wiele funkcji – będziemy myśleli o poprawianiu czegoś, ale efekty mogą wykroczyć poza te oczekiwane.


Jakich przełomów czy może postępów wypatruje Pani w najbliższej przyszłości? Ewentualnie czego powinniśmy wszyscy z niecierpliwością oczekiwać?

Są nowe magiczne nożyczki do naprawy genów (CRISPR), wydaje się, że ich zastosowanie może wreszcie przybliżyć terapię genową. Ale dla mnie to czego się spodziewamy na ogół jest rozwinięciem tego, co już wiemy, tak że nie wiem czego się spodziewać, co by było naprawdę przełomowe.


Jak wygląda Pani działalność w komitetach bioetyki? Czy można mówić o jakiejś ogólnej strategii, np. "nie wylewać dziecka z kąpielą" poprzez restrykcje, czy raczej należy zajmować się niuansami poszczególnych problemów?

W komitecie PAN jestem od tej kadencji. Zbyt krotko by komentować, ale działalność w pierwszej kadencji była - beze mnie - całkiem owocna, powstało kilka opinii na bardzo ważne tematy. IBC - Międzynarodowy Komitet Bioetyczny UNESCO, którego jestem członkiem od 2010 do 2017, ale uczestniczyłam w zebraniach różnego rodzaju od chyba 2002 r., jako ekspert lub reprezentant Polski, kiedy była członkiem tzw IGBC (Intergovernmental Bioethics Committee). W tym czasie powstały dwie deklaracje - o Ludzkich Danych Genetycznych i o Bioetyce i Prawach Człowieka. Te deklaracje są zbiorami dość ogólnych wskazówek co powinno być przestrzegane. Nie ma ich zbyt wiele i obecnie pracujemy nad dwoma zagadnieniami (nie deklaracjami): sprawiedliwym podziałem korzyści płynących z badan naukowych i medycznych (sharing of benefits), oraz (i to bardziej moja działka, jako że tą grupą w jakimś sensie kieruję) implikacjami etycznymi tego, co się zdarzyło w nauce w ciągu ostatnich dziesięciu lat - od ostatniej deklaracji - biobanki, sekwencjonowanie genomów, zapobieganie przenoszeniu chorób mitochondrialnych itd.

Nie ma się to odbywać za pomocą restrykcji, raczej wskazywać problemy. I jest to kłopotliwe bo nie może nikogo urazić a (jednocześnie) musi wszystko uwzględnić. Momentami jest to naprawdę bardzo trudne. Bardzo ładne opracowanie kolegi z poprzedniej kadencji o klonowaniu nie przeszło jako dokument, bo nie było konsensusu i nikt już chyba nie pamięta o co właściwie poszło.

Jeśli mówimy o wylewaniu dziecka z kąpielą, to nasuwa mi się na myśl konferencja w Asilomar sprzed dokładnie 40 lat, gdzie ustalono moratorium na inżynierię genetyczną. Potrwało rok, po czym ruszyła ona pełną parą. Myślę, że chodzi tu o to, by dobrze przemyśleć co i jak należy robić w przyszłości, by nie stosować nowej i niewypróbowanej techniki przedwcześnie. Kiedyś będzie stosowana, ale zawsze jest obawa przed majstrowaniem przy komórkach rozrodczych i zarodkach. Nawet w wypadku manipulacji mitochondrialnych, choć lekarze są do tego bardzo przekonani, to biolodzy są ostrożniejsi, choć trudno tu doszukać się, co by tu miało nie działać, w przeciwieństwie do CRISPR.


Sekwencjonowanie DNA robi się coraz tańsze, pojawia się coraz więcej usług tego typu. Czy uważa Pani, że warto coś takiego przeprowadzić na sobie?

Ja bym tego nie robiła, z kilku powodów. Podstawowy jest taki, że nie potrafimy z sekwencji wywnioskować wiele oprócz chorób powodowanych przez mutację w pojedynczych genach, a raczej ich nie mam bo jestem zdrowa. Jeśli miałam jakieś recesywne niekorzystne geny to i tak już je pewnie przekazałam moim dzieciom. Większość cech jest związana z bardzo wieloma genami i efektem środowiska, i my nie potrafimy w tym momencie zbyt wiele powiedzieć na podstawie sekwencji.


Nad czym teraz Pani pracuje?

Od kilkunastu lat nad chorobami mitochondrialnymi. Najciekawszą jest wrodzona neuropatia nerwu wzrokowego Lebera. Posiadanie powodującej ją mutacji daje inne prawdopodobieństwo wystąpienia choroby u mężczyzn i kobiet. Mężczyźni mający jedną z trzech mutacji w mitochondrialnym DNA chorują kilka razy częściej, ale nadal nie jest jasne dlaczego jedynie około połowa a nie każdy. Inny mechanizm obumierania komórek nerwu wzrokowego? Staramy się to badać na komórkach pacjentów.


Czy sądzi pani, że w ciągu dekady uda się nam sklonować mamuta?

Myslę, że nie. Wynika to z faktu, że na ogół po to by klonować, trzeba więcej niż tylko znaleźć coś, co zawiera DNA, bo ono jest na ogół podegradowane. Może, może gdyby było coś zamrożonego tak, że nienaruszone byłyby jądra komórkowe i chromosomy i gdyby coś takiego wsadzić do komórki jajowej słonia? Ale sama nie wierzę w to co napisałam – moim zdaniem nierealne. Ale bardzo lubiłam Park Jurajski (dinozaury, nie mamuty) i to bardziej książkę niż film. Crichton potrafi pisać o tym tak, że wydawało się to zupełnie możliwe. Z tym, że o ile pamiętam (to już nie temat mamutów, tylko Parku Jurajskiego), to świetnie zachowane DNA pochodziło z bursztynu a wykazano ciut później, że ono się tam nie zachowuje w ogóle.


Czy jest jakiś mit, czy krążące nieporozumienie tyczące się genetyki, które szczególnie Panią irytuje, które chciałaby Pani wyplenić?


Jedna sprawa terminologiczna – co pewien czas ktoś ustala „kod genetyczny” czegoś tam – ale kod genetyczny to nie jest sekwencja DNA, tylko ta tabelka jaka trójka nukleotydów odpowiada za włączanie jakiego aminokwasu do białek. A druga sprawa to „gen na” – to znaczy w stylu „znaleziono gen na…” raka, otyłość, inteligencję. Ale za większość cech odpowiada bardzo wiele genów, ich interakcje ze sobą i także wpływy środowiska – precz z „genami na”!


Bardzo dziękuję za rozmowę.


poniedziałek, 2 grudnia 2013

Rewolucyjny zabieg na sercu – wsteczna terapia genowa

Hans Zimmer - Time


UPDATE: Zwrócono moją uwagę na nieścisłość w przekazie na KurzweilAI, którą nieświadomie powtórzyłem w swojej notce.

Niecały miesiąc temu, siódmego listopada, w Stanach przeprowadzono niezwykły zabieg. Minimalnie inwazyjna operacja polegała na wstrzyknięciu prosto do serca specjalnego fragmentu DNA, zwanego SDF-1*. Wpierw w organie umieszczono balonik, który zablokował dopływ krwi, by substancja nie rozniosła się po całym organizmie tylko pozostała w wadliwym sercu.

SDF-1 pełni bardzo konkretną funkcję. „Przyciąga” komórki macierzyste, które naturalnie występują w naszym ciele. Nawet u dorosłych. Pacjent który otrzymał zastrzyk ma 66 lat. Od czasu operacji mówi, że nie czuł się tak dobrze od lat. Po krótkiej, prostej i bezpiecznej operacji, SDF-1 sprawia, że komórki macierzyste z krwi i szpiku trafiają do serca i odbudowują je, usprawniając pompowanie krwi i przez to stan zdrowia pacjenta.

Wyniki tego zabiegu są ogromnie zachęcające. Ciekawostką jest też fakt, że w przeciwieństwie do większości terapii genowych, tu nie użyto wirusa jako nośnika genów. Zastrzyk zawierał po prostu roztwór zawierający DNA. W najbliższych miesiącach kolejnych 72 pacjentów z wadami serca będzie poddanych tej metodzie. Miejmy nadzieję, że z równie dobrymi skutkami.

* - Nie dostarczono "gołego DNA" tylko wektor z genem kodującym SDF-1. Nie-wirusowe wektory to między innymi kompleksy liposom-DNA, polimer-DNA, oligonukleotydy czy nanocząteczki opłaszczone DNA. Dzięki dla tmb28 za zwrócenie uwagi.


Źródła:
KurzweilAI
Economic Times


wtorek, 8 października 2013

Kowale własnych genów

Atrium Carceri - Thermographic Components


Od dość dawna wiemy, że DNA to podstawa życia. Kod genetyczny określa budowę i funkcjonowanie organizmów. Jak się okazało to bardzo precyzyjny kod o jasno określonych zasadach. Można by powiedzieć, że zrozumieć DNA to zrozumieć fenomen życia. Jest to jednak trochę tak jakby stwierdzić, że znajomość zasad szachów stawia nas na równi z Garri Kasparowem.

Cztery zasady nukleotydowe, połączone w trójki, dają 64 kombinacje (4*4*4). Te kombinacje, czyli kodony, kodują 20 podstawowych aminokwasów. Brzmi prosto, ale jeśli spojrzymy na ludzkie DNA z miliardami zasad nukleotydowych, ułożone w chromosomy, podzielone na geny, jeśli dodamy do tego telomery, trabanty, czapeczki, ogony… Zdecydowanie nie jest prosto, a jako dyletant nawet nie jestem w stanie w pełni przybliżyć jak trudnym zagadnieniem jest genetyka.

Mimo tego dziesiątki lat badań i eksperymentów przynoszą coraz więcej, coraz bardziej imponujących efektów. Nieubłaganie zbliżamy się do nie tylko coraz większego zrozumienia ale i swobody w kontrolowaniu DNA. W tym roku MIT opracowało metodę CRISPR pozwalającą na precyzyjną modyfikację DNA. Inspirowana mechanizmem obronnym bakterii, umożliwia edycję pojedynczych fragmentów genów. Do tego możliwe jest też modyfikowanie wielu genów jednocześnie.

Na University of Washington powstał język programowania napisany z myślą o tworzeniu syntetycznego DNA. Dzięki niemu chemicy/biolodzy potencjalnie będą mogli pisać kody podobnie do programistów, które następnie komputer będzie tłumaczył na kod genetyczny „GATC…”. Rozwiązanie to nie jest jeszcze w pełni gotowe do szerokiego zastosowania, ale możliwości są potencjalnie nieograniczone. Mówimy tu nie tylko o uproszczeniu procesu, ale też o dopuszczeniu ogromnej ilości umysłów do tego niezwykłego potencjału.

Warto zwrócić uwagę, że nie dotyczy to jedynie medycyny. Życie w tej skali zajmuje się tworzeniem związków chemicznych. Dzisiejsze metody i próby używania mikroorganizmów do produkcji materiałów, leków itd., wkrótce mogą się wydawać toporne. Być może niedługo produkcją nanorurek będą zajmować się bakterie. Można sobie wyobrazić zbiorniki, do których będziemy wrzucać pożywkę i trochę węgla by po kilkunastu godzinach wyciągać z nich wiadra pełne nanorurek. Dziś wiele szczepionek produkuje się z użyciem kurzych jaj co skutecznie ogranicza tempo ich produkcji. Być może w ciągu dwóch dekad produkcja szczepionki będzie mogła ruszyć w kilka godzin po tym jak zsekwencjonowany (szybko i tanio) zostanie kod wirusa pobranego od pacjenta zero.

To nie jest fikcja. Ostatnio odkryto jak sprawniej przeprogramowywać bakterie, tak by produkowały więcej pożądanych leków, biopaliw itd. Do tego dochodzą spadające koszty sekwencjonowania i rosnąca moc obliczeniowa komputerów, o czym pisałem wcześniej. Wpływa to na wykładniczy przyrost naszej wiedzy o DNA, a także na łatwiejsze odkrywanie subtelnych czynników wpływających na działanie genetycznej maszynerii.

Te przeogromne możliwości, które gnają w naszym kierunku wywołają lawinę pytań. Niektóre będą kompletnie pozbawiona sensu i podszyte strachem wynikającym z niewiedzy; niektóre jednak będą bardzo zasadne. Dzisiejszy poziom debaty w żadnym wypadku nie zapowiada, by coś miało się zmienić. GMO zalewa fala krytyki, a analizy i badania są zwyczajnie negowane i zakrzykiwane. Argumenty takie jak ratunek wymierającego kasztanowca w Ameryce Północnej, który ginie nie przez „piły i siekiery, ale gatunek niepozornego grzyba”, lub te o bakterii, która sama sobie prowadzi hodowlę GMO nie znajdują posłuchu.

Czy za kilkanaście lat nastąpi boom na programistów DNA? Designerów genów? Czy będą ich zatrudniać w jednakowej mierze koncerny farmakologiczne, chemiczne, energetyczne, recyclingowe, oczyszczalnie ścieków...? Czy sprawny programista będzie w stanie stworzyć kod DNA, który sprawi, że altanka z pięknymi kwiatami wyrośnie sama? W końcu w DNA tkwi kształt i układ naszych kości, więc niewykluczone, że z jednego nasionka mogłyby wyrosnąć estetyczne łuki obsypujące się co roku pachnącymi kwiatami. Kto wie, może na ziemi poniżej dałoby się też wyhodować ładny chitynowy chodniczek z sześciokątnych płytek.


Źródła:
Precyzyjna modyfikacja DNA
To samo na Science Daily
Język programowania dla DNA
Odkrycie, które poprawi sprawność „designerskich genów” bakterii produkujących leki, biopaliwa itd.
Powrót eugeniki
GMO z pomocą zagrożonym gatunkom drzew
Bakteria prowadząca własną hodowlę GMO


niedziela, 7 lipca 2013

Poświata dla oświaty

Bioluminescence Of The Night - James Horner


Ostatnio krytykowałem pewien projekt na Kickstarterze. Dlatego teraz postanowiłem pochwalić inny. Trochę późno bo akcja już się skończyła, ale na szczęście ogromnym sukcesem. Mowa o projekcie stworzenia świecących drzew. Jego twórcy potrzebowali 65 tysięcy dolarów, a zgromadzili niemal pół miliona.

Zacznijmy od paru słów o bioluminescencji. Na początek dość istotne rozróżnienie – nie mylmy bioluminescencji i fluorescencji. Zjawisko fluorescencji polega na oddawaniu energii w postaci światła przez wzbudzone wcześniej atomy lub cząsteczki. Te wszystkie świecące myszki i pieski o których mogliście czytać i słyszeć w mediach, świecą jeśli się je naświetli. Bioluminescencja polega na kompletnie samodzielnym emitowaniu światła.

Wśród organizmów lądowych bioluminescencję kojarzymy głównie z świetlikami. I słusznie, bo mało który organizm świeci tak intensywnie (filmik, zdjęcie). Nic dziwnego – świetliki jak każdy organizm chcą dwóch rzeczy – żreć i seksić się. Tak się składa, że świecąc przyciągają partnerów do jednego i drugiego.

Na nich jednak się nie kończy. Wśród owadów niezłych wrażeń dostarczają poczwarki pewnego gatunku muchówki, rozświetlające Waitomo Glowworm Caves – atrakcję turystyczną w Nowej Zelandii, wyglądającą jak plan Avatara 2. Świecą też niektóre wije, pierścienice oraz ślimaki. W ich wypadku jednakże świecenie pełni rolę odstraszającą. Spójrzmy prawdzie w oczy – kto z Was zjadłby posiłek, który zacząłby świecić? Prawdopodobnie lęk przed świecącym pożywieniem pozwolił też wypromować geny odpowiadające za świecenie niektórych gatunków grzybów – filmik, animowany gif.

Bioluminescencja jest jeszcze bardziej popularna pod wodą. O głębinowych rybach które łowią mniejsze rybki chyba nie ma sensu pisać, bo o nich, dzięki „Gdzie jest Nemo?”, wiedzą nawet dzieci. Warto najwyżej zlinkować do zdjęć niektórych z tych paskud – oto żabnicokształtne.

Wielu pewnie kojarzy „świecące meduzy” w tym obrazki tęczowych światełek mknących wzdłuż bezkostnych ciałek. W tym jednym wypadku prawda jest odrobinkę rozczarowująca. Po pierwsze – detal. Popularne gify i filmiki przedstawiają żebropławy, które nie są nawet jamochłonami. Po drugie, tęczowe barwy nie wynikają z tak bujnej bioluminescencji, lecz są efektem załamywania światła przez drobne, przezroczyste włoski. Po trzecie, ich własne światło nie jest czerwone – to zabarwione na czerwono organy wewnętrzne dają taki efekt. Oczywiście – świecące meduzy też istnieją.

O kałamarnicach nie będę wspominać bo cały czas planuję poświęcić im całą notkę (lub więcej). Na koniec chciałem zostawić niesamowity świecący plankton, ale okazało się, że to fluorescencja (choć często opisywany jest jako „bioluminescent plankton”)… A co tam, nie opanuję się i polecam kilka nagrań pokazujących jak reaguje on na ruch: filmik1, filmik2, filmik3, filmik4.

Obiecałem na początku, że tym razem będę chwalił Kickstartera. Czas spełnić obietnicę. Do czego może używać bioluminescencji homo sapiens? Homo sapiens może użyć bioluminescencji do promocji nauki, pobudzania wyobraźni i zainteresowań. Uważam, że to fantastyczny projekt. Nawet jeśli światło tych roślin będzie zbyt wątłe by zastąpić latarnie tak jak sugerują twórcy, to takie rośliny byłyby wspaniałymi atrakcjami na kampusach uczelnianych czy na miejskich skwerach. Żywe okazy ludzkich możliwości. Kto wie ile osób zafascynowałyby na tyle, by po ich zobaczeniu sięgnęły do źródeł, a może nawet kiedyś wybrały edukację techniczną?


Źródła:
Kampania na Kickstarterze
Strona projektu "Glowing Plant"
Samiczka świetlika z grafiki tytułowej
Waitomo Glowworm Caves
BONUS: żabka, która chciała być świetlikiem