»

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

Znanost lahko najde izginule enojajčne dvojčke

Slo-Tech - Enojajčni dvojčki so redek pojav, ki ga povzroči razdelitev oplojenega jajčeca. Trenutno ni znana nobena vzročno-posledična zveza, ki bi pojasnjevala ta dogodek. Ker tudi dedovanje ne igra vloge, je za zdaj sprejeto dejstvo, da gre za naključni pojav. Vsakih 1000 rojstev se v povprečju štirikrat zgodi, da se rodita enakojajčna dvojčka, ki imata enak genski zapis in sta si zato često podobna kot jajce jajcu. Razen pasavcev ostali sesalci načrtno ne spočnejo enojajčnih dvojčkov.

Enojajčni dvojčki so za znanost posebej zanimivi, ker nudijo unikaten vpogled v razliko, ki jo na osebkih z enakim dednim materialom povzroči okolje. Po nekaterih podatkih se kar 12 odstotkov nosečnosti pri ljudeh začne z dvojčki, a na koncu le v dveh odstotkih ženske donosijo oba. Često eden izmed zarodkov odmre, še preden ga sploh kdorkoli opazi. Ti izginuli dvojčki (vanishing twins) so ena večjih skrivnosti.

Na tem mestu prispemo do genskega zapisa, ki je v človeških celicah v obliki DNK in je v vseh...

8 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

Z genskim inženiringom napravili praktično uporabne svetleče rastline

Vice - Ruskim raziskovalcem je s prenosom genov iz gliv uspelo vzgojiti rastline, ki se svetijo stalno in dovolj močno, da je to mogoče zaznati s prostim očesom. Uspeh tlakuje pot svetlečim okrasnim rastlinam, uporaben pa bo tudi v raziskovalne namene.

Nekatere bakterije, glive in živali - na primer kresničke - so sposobne oddajanja svetlobe, oziroma bioluminiscence, medtem ko rastline takšne zmogljivosti niso razvile. V preteklem desetletju se je zato razpasla ideja, da bi to sposobnost prenesli tudi v rastline in napravili (na primer) fikus, ki se sveti v temi. Še posebno je popularna med biotehnološkimi zagonskimi podjetji in je botrovala tudi neuspešnemu kickstarterjevskemu projektu. Uporaba genov iz bakterij in kresničk se doslej ni kaj prida obrestovala; jakost pridobljene svetlobe je tako nizka, da jo je celo v temi težko opaziti, načini pa so se obenem izkazali tudi kot toksični za rastline, ki imajo zaradi tega oteženo rast. Strokovnjaki iz MITja so namesto genskega inženiringa...

26 komentarjev

Z gensko modifikacijo napravili 40% večji tobak

Technology Review - Raziskovalci z Univerze Illinois so z genskim inženiringom izboljšali proces fotosinteze v tobaku in tako v laboratoriju vzgojili štirideset odstotkov večje rastline od običajnih.

Gensko spremenjene poljščine so že lep čas zelo razvpita tematika. Sprva smo jih modificirali predvsem z namenom boja proti škodljivcem, zadnje desetletje pa vse več raziskav pelje v smeri večje odpornosti na vremenske neprilike in povečanja pridelka, da bi se tako zoperstavili podnebnim spremembam in pretečemu pomanjkanju hrane. Še posebej živahno dogajanje se v tej zvezi odvija na področju izboljševanja procesa fotosinteze, s čimer želijo napraviti večje rastline, ki bodo zahtevale manj surovin za pridelavo.

Bržkone vodilna tovrstna pobuda je RIPE (Realizing Increased...

95 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

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

"Označite hrano z DNK!"

Razlika med udomačeno (mutant) in divjo banano.

Slo-Tech - Univerza v Oklahomi je med Američani izvedla raziskavo o hrani, v katero so podtaknili tudi nekaj vprašanj, s katerimi so preverili pismenost in odkritost sodelujočih. Izkazalo se je, da nista posebej visoki, saj Američane v hrani moti DNK. Morda pa so mislili na GSO ...

V raziskavi je sodelovalo približno tisoč ljudi. Izmed teh jih je približno 80 odstotkov dejalo, da bi si želeli jasno označitev prehranskih izdelkov, ki vsebujejo DNK. Deoksiribonukleinsko kislino vsebujejo vsa živa bitja, ker jo v celici uporabljajo za zapis genske informacije. Torej imajo vso meso, sadje in zelenjava DNK, pa zato niso čisto nič strupeni, nenaravni ali škodljivi. Ampak DNK se sliši tako učeno in...

320 komentarjev

Ustvarili bakterijo s tremi različnimi baznimi pari v DNK

Klasični bazni pari (A-T in G-C)

Nature - Znanstveniki so uspeli ustvariti živo bakterijo, ki v svoji genetski kodi ne vsebuje le več štirih osnovnih črk (A, C, G, T), iz katerih je brez izjeme ustvarjeno vso življenje, ampak ima tudi črki X in Y, o čemer pišejo v novi številki Nature. Kot že tolikokrat doslej bomo pogledali, kaj ta revolucionaren dosežek pomeni, kaj obeta in hkrati razblinili nekaj neupravičenih strahov.

Osnove molekularne biologije so dobro znane že vrsto let. Deoksiribonukleinska kislina (DNK) je dolga molekula, v kateri ima vsak organizem zapisan svoj genetski načrt in edina prtljaga, ki jo prinesemo na ta svet. Njen skelet tvorijo molekule sladkorja s petimi ogljikovimi atomi (pentoza) 2-deoksiriboze v ciklični obliki, ki so med seboj povezane prek negativno nabitih fosfatnih skupin. Na vsak sladkor je pripeta še ena izmed štirih osnovnih dušikovih baz - adenin, citozin,...

7 komentarjev

Prijatelji so si gensko podobnejši

Slo-Tech - Povej mi, s kom se družiš, pa ti povem, kdo si, je stara modrost. Podobne glave pač tičijo skupaj in doslej je veljalo, da med seboj družijo ljudje s podobnimi interesi, prepričanji, vrednotami in značajskimi lastnostmi - tudi na Facebooku. Raziskava Univerze Yale in Univerze v Kaliforniji pa odkriva, da se ljudje družijo, ker imajo podoben DNK.

Ljudje med vsemi živimi bitji tvorijo najkompleksnejše družbene strukture, še posebej značilne pa so povezave med ljudmi, ki ne sodijo v kategorijo partner ali sorodstvo. Teh, recimo jim prijateljstvo, naklonjenost ali zavezništvo, v tolikšni meri ne vzpostavljajo nobene živali. Vprašanje, s katerim so se ukvarjali v raziskavi, ni, zakaj ljudje sklepamo te povezave, saj je razlogov za to več in so dobro poznani (v končni fazi imamo od njih pač...

17 komentarjev

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

Uporaba DNK za odkrivanje ponarejene elektronike

Wired News - Ponarejena elektronika je velik problem, saj je njeno poreklo nemogoče določiti, njena zanesljivost pa je odvisna od sreče. V najboljšem primeru gre za kopije, ki se izven delovnega časa proizvajajo v kitajskih obratih, ki sicer proizvajajo za znane blagovne znamke, v najslabšem primeru pa gre za izdelke, ki z izvirnikom nimajo nič skupnega. Ponaredke, ki so mnogo cenejši od originalov, je lahko prepoznati, dosti teže pa je pri dražjih in bolj dovršenih. Ker so pereč problem tudi v vojski, je Pentagon poiskal možno rešitev, piše Wired.

V vojski je problem zlasti uporaba starih sistemov, za katere je težko najti rezervne dele in dobiti vzdrževanje. Včasih se zato zgodi, da pri raznih posrednikih in preprodajalcih nevede nabavijo ponarejene komponente, ki povzročajo veliko škode. Na...

15 komentarjev

Boj proti komarjem se nadaljuje z genskim inženiringom

Gizmag - Komarji ostajajo živalska vrsta, ki je bržkone pomorila največ ljudi v zgodovini. Ocenjujejo, da je zaradi posledic bolezni, ki jih prenašajo komarji, umrlo okrog 46 milijard ljudi v zgodovini. Za perspektivo povejmo, da je doslej na Zemlji živelo okrog 83 milijard ljudi. Komarji so tako učinkoviti ubijalci zato, ker so samice prilagojene izključno na človeško kri. Ker se prehranjujejo z njo, morajo pikati ljudi, pri tem pa vsakokrat napaberkujejo viruse v krvi in jih z vsakim pikom širijo naprej med populacijo. Ker letijo skoraj neslišno, se izjemno hitro razmnožujejo in niso zahtevni pri svojem življenjskem okolju, so ena izmed najtrdovratnejših nadlog tropskega sveta. Posebej nevarni so tigrasti komarji Aedes aegypti, ki širijo...

46 komentarjev

V morskih globinah odkrite orjaške enocelične amebe

Dropcam

Slo-Tech - Julijska ekspedicija Scrippsovega inštituta za oceanografijo pri Univerzi v San Diegu v globine Marijanskega jarka (najgloblje oceansko dno na Zemlji) je na doslej rekordnih globinah našla neodkrita živa bitja z zelo zanimivimi lastnostmi. Gre za gigantske amebe, ki so vidne s prostim očesom in prilagojene na življenje v temi, hladu in pod ogromnim pritiskom.

Amebe so našli na globini 10.641 metrov, kjer je pritisk približno tisočkrat večji kot na površju, medtem ko je bil dosedanji rekord 7.500 metrov. Odkrili so amebe, ki merijo tudi več kot 10 centimetrov, a sestojijo iz ene same celice. Gre torej za ene največjih celic na svetu, saj imajo živa bitja običajno tako majhne celice, da jih je potrebno gledati pod mikroskopom.

Imajo pa te...

21 komentarjev

Resnica o človeško-živalskih hibridih

Upodobitev Patricie Piccinini nima veze z resničnostjo.

Slo-Tech - Leta 2008 so v Veliki Britaniji dvema raziskovalnima skupinama dovolili izvajati raziskave, v katerih uporabljajo hibridne človeško-živalske zarodke. Univerza v Newcastlu in King's College v Londonu sta bili dovolj ugledni in z visokimi moralnimi standardi, da jima je HFEA (Human Fertilisation and Embryology Authority) izdala licenci po zakonu. Kasneje jo je dobila še Univerza Warwick. Daily Mail je ta teden objavil, da so do danes v Veliki Britaniji pripravili že več kot 150 hibridnih zarodkov, kar je po svetu sprožilo žolčne razprave o etičnosti takega početja, tudi v naših medijih.

Večina ljudi, ki sodelujejo v teh polemikah, tudi v občilih, si hibridne človeško-živalske zarodke predstavlja povsem napačno. Prepričani so, da bi ti zarodki zrasli v nekaj podobnega predstavitvi avstralske umetnice Patricie Piccinini....

56 komentarjev

Štirje kloni ovce Dolly živi in zdravi

Daily Mail - Najbolj slavna ovca na svetu se je skotila julija 1996. Govorimo seveda o Dolly, prvem kloniranem sesalcu. Dolly je tehnično imela tri matere, saj so eni ovci odvzeli jajčece, druga je prispevala genetski material DNK (vzeli so ji ga iz mlečnih žlez, zato je dobila tudi ime po Dolly Parton), tretja pa je oplojeno jajčece donosila in povrgla. Dolly je živela, kot se za zvezdnike spodobi - na očeh javnosti in predvsem premalo časa. Po šestih letih so jo uspavali zaradi težav z dihanjem, ki jih je povzročal rak jaagsiekte, in artritisa. Pričakovana življenjska doba za ovce pasme finndorset je sicer dvanajst let.

Da je Dolly poginila tako zgodaj, pravzaprav ni nikogar presenetilo. Že spočetje je bilo sila...

23 komentarjev

Odkrit nov največji genom

Slo-Tech - Človeška DNK sestoji iz približno treh milijard baznih parov, kar bi v računalniški kodi zasedlo približno 700 MB, upoštevaje, da lahko vsak bazni par predstavimo z dvema bitoma (ker imamo le štiri možnosti: deoksiadenozin, deoksicitidin, deoksigvanozin, timidin). Čeprav je več kot 97 odstotkov DNK neuporabne, v preostanku še vedno najdemo zapisanih okrog 25 tisoč genov. Zdi se kar precej za en CD, kamor bi nas lahko uploadali.

Načeloma velja grob približek, da imajo višje razviti organizmi večji genom (bakterija Escherichia coli ima le štiri milijone baznih parov dolgo DNK), a to ni vedno res. Tako ljudje nimamo največjega genoma, ampak ima mnogo rastlin precej obširnejši dedni material. Znanstveniki Jaume...

19 komentarjev

Kaj pomeni ustvariti umetno celico?

Sintetični genom

Slo-Tech - Raziskovalci s The Craig Venter Instituta v ZDA poročajo o revolucionarnem dosežku, ki ga naši mediji v zadnjih dneh povzemajo kot ustvarjenje sintetične celice ali umetnega življenja. Opredelitev sintetična celica je za nepoučenega bralca zavajajoča, saj ne gre za biologijo psevdoorganskih silicijevih spojin ali celico s celično membrano iz umetnih materialov. Resnica je precej bolj biokemijska in manj spektakularna.

Genski zapis vseh živih bitij je kompaktno zapisan v dolgi molekuli, ki se imenuje deoksiribonukleinska kislina in je navita v kromosome. Molekula je biokopolimer...

31 komentarjev

Evropsko sodišče za človekove pravice: policija ne sme hraniti DNK profilov nedolžnih oseb

Slo-Tech - Evropsko sodišče za človekove pravice je ta teden odločilo, da policija ne sme hraniti DNK profilov, vzorcev prstnih odtisov in vzorcev celic oproščenih oziroma nedolžnih oseb. Gre za primer S. in Marper proti Združenemu kraljestvu.

Prvi pritožnik, S., je bil 19. januarja 2001 (takrat je bil star 11 let) aretiran ter obtožen poskusa ropa. Ob aretaciji mu je policija odvzela prstne odtise in vzorec DNK, 14. junija 2001 pa je bil oproščen vseh obtožb. Kljub temu je policija v svojih bazah obdržala kopije njegovih prstnih odtisov in njegov DNK profil.

Drugi pritožnik, Michael Harper, je bil aretiran 13. marca 2001 zaradi suma nadlegovanja svoje partnerke. Tudi njemu so odvzeli prstne odtise in vzorec DNK. 14. junija 2001 je bil postopek ustavljen, saj sta se partnerko uspela pobotati.

Oba pritožnika, ki sta živela v Sheffieldu v Veliki Britaniji, sta nato od policije zahtevala uničenje kopije njunih prstnih odtisov in njunih DNK profilov, vendar brez uspeha. Še več, glede na...

52 komentarjev

Deset najpomembnejših znanstvenih odkritij v 2004

Hobbit

vir: BBC
Slashdot - Revija Science Magazine je kot vsako leto objavila seznam desetih najpomembnejših znanstvenih dosežkov oziroma odkritij leta. Na prvo mesto so postavili dosežek Nasinih sond Spirit (duh) in Opportunity (priložnost), ki sta na Marsu odkrili dokaze o obstoju slane in rahlo kisle vode, na drugo odkritje nove vrste človečnjaka, hobbit, v Indoneziji, ki je meril v višino zgolj slab meter, na tretje pa kloniranje človeškega zarodka, ki so ga uspešno izvedli južnokorejski znanstveniki. Seznam dopolnjujejo razumevanje kondenzatov (angl. condensate - zelo ohlajeni plini), navidez nerabnih delov...

7 komentarjev