»

Na poti do modelov opičjih zarodkov

blastoid

vir: Nature
Nature - Kitajski znanstveniki so iz matičnih celic makakov napravili skupke celic, ki spominjajo na njihove zarodke, in jih nekaj tudi vstavili v maternice ter tako sprožili zgodnje biološke znake brejosti. Gre za zadnjo v vrsti raziskav, ki skušajo napraviti "modele zarodkov", da jim ne bi bilo treba eksperimentirati s pravimi.

O zgodnjem razvoju zarodka v plod še vedno vemo razmeroma malo. Po tem, ko se blastocista - okrogel skupek prvih celic - vsadi v maternično steno, je opazovanje oteženo. Obenem regulacija v večini držav sveta iz etičnih razlogov močno omejuje eksperimente na živih zarodkih; dolgo je veljala prepoved raziskav po 14 dnevu razvoja, ki pa so jo pred dvema letoma malce zrahljali in dopustili nekatere strogo preverjene izjeme. Ker pri neplodnosti ali okvarah zarodkov včasih odločajo malenkosti, kot so že manjša neravnovesja hormonov in podobno, so za razumevanje napak v razvoju potrebne zelo obsežne raziskave, kjer je treba natančno dognati sodelovanje množice...

3 komentarji

V miših obrnili staranje

Slo-Tech - Raziskovalci s Harvarda pod vodstvom profesorja genetike Davida Sinclairja so v gensko spremenjenih miših uspeli obrniti proces staranja, s čimer dokazujejo predpostavke, da staranje bistveno povzročajo epigenetske spremembe in izguba informacij, ne pa mutacije in druge nepopravljive poškodbe celic. S ponovnim aktiviranjem določenih genov jim je uspelo v ostarelih slepih miših povrniti vid, obnoviti možgane ter pomladiti mišice in ledvica. To dokazuje, da je staranje obrnljiv proces, trdi Sinclair. O dosežku poročajo v reviji Cell.

Genski zapis celic Sinclair primerja s strojno opremo, na katero je naložena programska oprema. Strojna oprema je tako gensko zaporedje, ki ga v ljudeh predstavlja približno tri milijarde baznih parov (A, C, G, T), ki kodirajo 20.000-25.000 genov. V vsaki somatski celici je celoten zapis DNK, čeprav so celice različne in v specializiranih tkivih opravljajo druge funkcije. Epigenom so vse modifikacije genoma, ki v celici omogočajo, da aktivira ustrezne...

99 komentarjev

Podrobnejše informacije o opičjih zarodkih s človeškimi celicami

zarodek-himera; človeške celice so rdeče barve

vir: NPR
NPR - Z objavo v reviji Cell končno vemo več o raziskavah himer makaka in človeka, ki jih na Kitajskem raziskuje ekipa španskih, kitajskih in ameriških znanstvenikov.

Pred dvema letoma je španski časnik El Pais senzacionalno objavil vest, da španski znanstveniki na Kitajskem "raziskujejo človeško-opičje hibride". Kot prvo, šlo je za himere, torej organizme, ki jih sestavljajo celice z več različnimi genomi različnih organizmov. Križanci po drugi plati nosijo celice z enim genomom v jedru, ki je sestavljen iz genomov različnih donorjev. Drugič, šlo je za nekaj dni stare zarodke in torej ne razvita bitja. In tretjič, novica je pobegnila pred uradno objavo v znanstveni publikaciji, zato si je bilo z njo težko kakorkoli pomagati pri razumevanju tematike. Zdaj smo naposled z objavo v reviji Cell dobili tudi strokovni članek o tem dogajanju; sodelujoči pravijo, da je predvsem pandemija covida-19 kriva, da so za ta dokument potrebovali skoraj dve leti.

Če pogledamo natančneje, je skupina...

23 komentarjev

3D-tiskano srce, ki to še ni povsem

MedicalXpress - Izraelski strokovnjaki so objavili, da so kot prvi s 3D tiskanjem napravili srce iz ožiljenega človeškega tkiva, toda organ je ta hip še daleč od funkcionalnega.

Aditivna proizvodnja se ne širi bliskovito zgolj v smer 3D tiska kovin, temveč tudi biotiskanja, ki obeta umetno ustvarjene nadomestne organe. To bo prišlo še kako prav v času, ko ljudi vse uspešneje ohranjamo pri življenju, zaradi česar pričakujemo, da bo sčasoma na voljo vse manj organov za presaditve. Natisniti znamo že nekatere najpreprostejše dele človeškega telesa, poglavitni izziv pa so trenutno ožiljena in oživčena tkiva, ki so osnova za pomembnejše organe - na primer srce.

Raziskovalci z Univerze v Tel Avivu so objavili, da so uspeli natisniti srce iz...

3 komentarji

Sprememba v učbenikih: mitohondrijsko DNK lahko podedujemo tudi od očeta

Slo-Tech - Dolgo časa je veljalo, da so pravila dedovanja DNK jasna. Jedrno DNK, ki predstavlja glavni delež genskega zapisa v človeški celici, dedujemo od obeh staršev, medtem ko je mitohondrijska DNK (mtDNA) vedno materina. Najnovejša raziskava pa je pokazala, da se lahko (in v praksi tudi se) zgodi drugače. Mitohondrijsko DNK lahko dedujemo tudi od očeta.

Na mtDNA je zapisanih le 37 genov (16.569 baznih parov). Najdemo jo v mitohondrijih (celični organeli, ki so zadolženi za pridobivanje energije) in je po trenutno veljavni teoriji posledica nastanka mitohondrijev. Evkariontska celica je nekoč v prazgodovini pogoltnila bakterijsko celico, ki je ni razgradila, temveč sta živeli v simbiozi. Posledica so mitohondriji, ki imajo zato tudi svojo DNK. Vseeno pa 99,9 % DNK najdemo v jedru.

Doslej so bili raziskovalci prepričani, da se...

39 komentarjev

Bodo roženice prvi biotiskani deli človeškega telesa?

IEEE Spectrum - Ameriško podjetje Precise Bio je oznanilo uspešne živalske presaditve roženice, ki je nastala z biotiskanjem, in napoveduje prve človeške teste.

Medicina je ena največjih uporabnic 3D tiskanja, saj tako nastaja vse od delov zobovja do kolčnih zglobov. Toda tu gre za nežive, nadomestne materiale, medtem ko pravih živih tkiv in organov še ne tiskamo serijsko. Smo pa na dobri poti. Kozmetična industrija skuša tiskati kožo, da bi se znebila testov na živalih; letos je čikaška firma Biolife4D natisnila srčno tkivo, medtem ko so na inštitutu Wake Forest v Severni Karolini vzgojili delno sprintan mehur - nastisnjeno je bilo organsko ogrodje, ki so ga nato poselili s pacientovimi celicami.

Prav strokovnjaki z Wake Foresta so ustanovili Precise Bio in...

6 komentarjev

Kitajci napravili miši s starši istega spola

Phys.org - Na Kitajskem so z uporabo zarodnih matičnih celic in genskega inženiringa napravili miške z dvema materama in dvema očetoma.

Nespolno razmnoževanje, kjer so potomci kloni enega starša, poznajo mnoge rastline in tudi nekatere ribe, dvoživke ter plazilci. Sesalci tega ne znajo - niti če jim pri tem pomagamo s sodobno reprodukcijsko tehnologijo. Ni namreč dovolj le vreči skupaj dveh garnitur kromosomov, temveč je treba upoštevati tudi epigenetske dejavnike, to je, mehanizme zunaj strogega zaporedja nukleotidov, ki pa imajo lahko ključno vlogo pri izražanju genov. Takšni recepti se prav tako lahko prenašajo s staršev na potomce, čemur pravimo genetsko vtisnjenje.

Raziskavam genetskega vtisnjenja naj bi bil v prvi vrsti namenjen podvig raziskovalcev...

22 komentarjev

Nov uspešen test genskega inženiringa za odpravo dednih bolezni

vir: STAT
STAT - Znanstveniki iz Pennsylvanie so gensko modificirali mišji zarodek iz maternice in pozdravili resno dedno bolezen.

Tirozinemija tipa 1 je dedna bolezen, pri kateri telo ne zna presnavljati aminokisline tirozin, zato se ta začne kopičiti v njem že mesec dni pred rojstvom. To naposled pri dojenčkih povzroči zastrupitev in odpoved jeter. Na Pennsylvanski univerzi v Philadelphiji so se lotili postopka na brejih miših: zarodke so vzeli iz maternice, jim v jetra vbrizgali učinkovino za spremembo dednega zapisa na osnovi tehnologije CRISPR/Cas9 in jih posadili nazaj v mater. Več mesecev po rojstvu miške niso kazale znakov bolezni - čeprav so naknadni testi pokazali, da je poseg spremenil DNK v le okrog petnajstih odstotkih jetrnih celic.

To odpira pot do...

20 komentarjev

Obeta se napredna terapija za zdravljenje kokainske odvisnosti

theguardian.com - Raziskovalci s Čikaške univerze so na miših uspešno zaključili testiranje terapije za zdravljenje odvisnosti od kokaina s pomočjo genskega inženiringa in matičnih celic.

Trenutno medicina še ne pozna zdravila, ki bi lajšalo zasvojenost s kokainom, kakor tudi ne substance, ki bi pomagala pri akutnem predoziranju. Droga namreč, podobno kot heroin, spremeni delovanje živčnih prenašalcev v možganih, zaradi česar so posledice uživanja tako trdovratne. Smo pa že pred desetletji odkrili, da je encim butirilholinesteraza (BChE) sposoben kokain neškodljivo razgraditi, čeprav ga je v krvi premalo, da bi imel resen vpliv pri uživanju droge.

Znanstveniki v Chicagu so najprej skonstruirali novo verzijo encima BChE, ki je več kot štiritisočkrat učinkovitejša...

44 komentarjev

Prvi primati po poti ovce Dolly

Slo-Tech - Kmalu bo petnajst let, odkar je umrla najslavnejša ovca na svetu. Dolly je zaslovela, ker je bil to prvi sesalec, ki so ga uspešno klonirali iz somatske celice. Prvaki (primati), kamor sodimo tudi ljudje, pa so bili trši oreh, saj jih doslej znanstvenikom ni uspelo klonirati po enakem postopku kakor Dolly (opica Tetra je prvi klonirani primat, a na drugačen način). Kitajski raziskovalci so te težave premagali in klonirali dve opici, pišejo v novi številki...

17 komentarjev

Dobili smo otroka treh bioloških staršev

Slo-Tech - Dočakali smo še en zelo pomemben preboj v razvoju biotehnologije, saj se je rodil prvi otrok, ki ima tri biološke starše. Sedaj že petmesečen fantek (rojen 6. aprila 2016) se je rodil materi iz Jordanije, ki ima gen za Leighov sindrom. To je redka dedna bolezen, ki je posledica mutacij v mitohondrijski DNK ali jedrni DNK, odvisno od tipa bolezni. Da fantek ne bi podedoval genov za omenjeno bolezen, so uporabili jajčece darovalke.

Čeprav se naslov bere zlovešče, otrok v resnici ne bo nič kaj drugačen od po naravni poti spočetih. Ljudje dedne informacije nosimo v DNK, katere več kot 99 odstotkov ždi v celičnem jedru. V vseh celicah (razen spolnih) je enaka, in sicer je razdeljena v 23 parov kromosomov. Potomci dobijo po en...

67 komentarjev

Uspešno terapevtsko kloniranje odraslih človeških celic

Slo-Tech - Ameriško-korejska ekipa raziskovalcev je uspešno izvedla postopek prenosa genskega materiala iz celice odraslega človeka v neoplojeno jajčno celico, ki se je nato po električni aktivaciji začela deliti. Na ta način so leta 1996 klonirali najbolj znano ovco Dolly na svetu, za ljudi pa je ta postopek uporaben zlasti za gojenje nadomestnih tkiv, ne za kloniranje celotnih posameznikov. O postopku pišejo v Cell Stem Cell.

Enak postopek je priznana skupina Mitalipova z Univerze v Oregonu izvedla lani (članek, erratum), a z bistveno razliko, da so genski material pridobili iz fetusov. Letos pa je ta ista ekipa enako dosegla s celicami iz odraslih miši. Nove raziskave pa dokazujejo, da starost darovalca DNK ni toliko pomembna,...

24 komentarjev

Revolucionarna metoda za pripravo matičnih celic

Mišji zarodek z vbrizganimi matičnimi celicami.

Nature - Berite tudi nadaljevanje: Z letošnjima člankoma o matičnih celicah je nekaj hudo narobe.

Japonski znanstveniki so odkrili revolucionarno metodo za pridobivanje matičnih celic iz odraslih celic, o čemer so ta teden objavili dva članka v Nature. Iz odraslih mišjih celic so z gojenjem v neprijaznem okolju dobili matične celice, ki so se bile v zarodku sposobne razviti v vsa različna tkiva.

Kratka osvežitev biologije. Vse človeške celice (razen odraslih rdečih krvničk, ki izgubijo jedro) nosijo enak dedni zapis v obliki DNK. Toda odvisno od lokalnih potreb so se celice razvile v različna tkiva, tako da so v vsaki vrsti celic aktivni drugi geni. Matične celice so nediferencirane celice, ki...

4 komentarji

Japonci uspešno klonirali miš skozi 25 generacij

ScienceDaily - Raziskovalci z japonskega Centra RIKEN za raziskovalno biologijo v Kobeju so uspeli uspešno klonirati isto miš skozi 25 generacij, poročajo v najnovejši številki revije Cell Stem Cell. Kloniranja so izvajali z istovrstnim postopkom, kot je bila leta 1996 ustvarjena ovca Dolly, le da so ga izpopolnili in odstranili nekaj pomanjkljivosti.

Dolly je bila velik uspeh, čeprav je imel postopek kloniranja nekaj pomanjkljivosti. Omenjena ovca je bila prvi sesalec, ki so ga uspeli klonirati s tehnologijo SCNT (prenos jedra somatskih celic). Ovci darovalki so odstranili somatsko (zrelo telesno, za razliko od spolnih) celico, iz nje izolirali jedro in ga vstavili v jajčece. Rodila se je Dolly, ki je bila popolna kopija ovce...

28 komentarjev

Nobelova nagrada za medicino 2012

John Gurdon in Shinya Yamanaka

Slo-Tech - Začel se je teden razglasitev prejemnikov Nobelovih nagrad in tradicionalno je prva Nobelova nagrada za medicino. Letošnjo nagrado prejmeta britanski biolog John B. Gurdon in japonski zdravnik Shinya Yamanaka za odkritje, da lahko diferencirane somatske celice spremenimo nazaj v pluripotentne matične celice, je danes objavila Švedska kraljeva akademija znanosti.

Doslej je namreč veljalo, da se lahko v katerokoli celico našega organizma razvijejo le pluripotentne matične celice; ko pa dozorijo, to sposobnost izgubijo. Gurdon in Yamanaka sta ločeno pokazala, da to ne drži. Tudi zrele celice se lahko pod ustreznimi pogoji spremenijo nazaj v matične celice, ki se potem morejo diferencirati v celice poljubnega tkiva.

...

9 komentarjev

Tehnološka 'Nobelova nagrada' Torvaldsu in Yamanaki

TechnologyAcademy - Nobelovih nagrad za tehnologijo ni, ker v času Alfreda Nobela pred več kot 100 leti tehnologija še ni zavzemala tako pomembnega mesta, kot ga ima danes. To vrzel zadnjih nekaj let odpravlja Tehnološka akademija na Finskem, ki od leta 2004 bienalno podeljuje Nagrado Millennium za tehnologijo (Millennium-teknologiapalkinto). Podeli se za priznanje tehnoloških izboljšav in inovacij, ki zvišujejo kakovost življenja in vzpodbujajo trajnostni razvoj.

Letos se je prvikrat zgodilo, da so nagrado podelili dvema posameznikoma. Prvi prejemnik je Linus Torvalds, ki je spisal Linuxovo jedro in postavil temelje za razvoj najpriljubljenejšega odprtokodnega operacijskega sistema, ki danes poganja večino strežnikov na internetu. Krmiliti zmore najrazličnejše arhitekture, zato v šali pogosto pravimo, da ga je moč namestiti na vse od ročne ure do jedrske...

6 komentarjev