Spalio 21d. Trečiadienis

Evoliucija be genų – įmanoma?

Peržiūrų skaičius: 21776

Daugelis darvinistinių evoliucijos proceso aiškinimų remiasi genetine medžiaga, kaip priemone pokyčiams perduoti ateinančioms kartoms.

Tačiau praėjusiais metais Floridos (JAV) Scripps instituto mokslininkė Jiali Li nustatė, jog prionai - ligas sukeliančių baltymų rūšis - gali evoliucionuoti reaguodami į aplinkos poveikius. Prionai neturi nei genų, nei chromosomų, nei DNR arba RNR.

Jei bandytumėte surasti šiuolaikinį evoliucijos termino paaiškinimą, greičiausiai visuose juose pamatytumėte minimus genus. Žodyne "American Heritage Dictionary" kalbama apie natūralią atranką, kuri veikia "genetinę įvairovę", "Wikipedia" kalba apie "populiacijos genetinės medžiagos pokyčius ... iš kartos į kartą", "TalkOrigins" kalba apie pokyčius, kurie yra paveldimi "per genetinę medžiagą". Tačiau besibaigiant vadinamiesiems "Darvino metams" atlikto tyrimo rezultatai rodo, jog visi šie apibrėžimai gali būti per siauri.

 

Floridos (JAV) Scripps instituto mokslininkė Jiali Li nustatė, jog prionai - infekciniai baltymai, sukeliantys tokias ligas kaip galvijų spongiforminė encefalopatija (angl. BSE - Bovine Spongiform Encephalopathy/Mad Cow Disease), plačiau žinomą galvijų kempinligės pavadinimu, Kroicfildo-Jakobo liga (CJD) ir Kuru liga - gali evoliucionuoti atitinkamai Darvino teorijai, neturėdami nei vienos DNR arba jai giminingos RNR molekulės.

Prionai yra kenksminga baltymo PrP versija. Kaip ir visi baltymai, šis yra sudarytas iš amino rūgščių grandžių, susivijusių į sudėtingas aukštesnio lygio trimates struktūras. Prionai yra neteisingai susiformavusių PrP baltymų versija ir sutrumpintai vadinami PrPSc.

Jų poveikis taip pat pakinta ir jie iš esmės tampa žudikais - konvertuoja normalius baltymus į anomalius savo analogus. Jie greitai kaupiasi į didelius telkinius, kurie pažeidžia ir žudo supančius audinius.

Li nustatė, jog pradžioje identiškų prionų populiacijose gali atsirasti jų variacijų. Baltymus sudarančių amino rūgčių sekos išlieka tokios pat, tačiau pasikeičia erdvinė struktūra. Tokios "mutavusios" formos skirtingose terpėse pasižymi skirtingu gyvybingumu. Kai kurios puikiai gyvuoja smegenų audinyje; kitos klesti kitokių tipų ląstelėse. Kiekvienu atveju natūrali atranka atmeta mažiausiai prisitaikiusius tipus. Išlikę baltymai perduoda savo struktūrą "ateinančiajai kartai", pakeisdami normalių prionų erdvinę struktūrą.

Šis procesas atitinka Darvinistinės evoliucijos teorijos principus - tuos pačius principus, kurie formuoja virusų, bakterijų ir kitų gyvų sutvėrimų genetinę medžiagą. DNR atveju mutacijos pasireiškia įžymiąją dvigubą spiralę formuojančių bazių pokyčiais. Prionuose mutacijos iš esmės yra skirtingų stilių molekulinės "origami". Abiem atvejais mutacijos yra selektyviai paveldimos ir gali lemti tokias adaptacijas kaip atsparumas vaistams. Be to, prionuose tai vyksta nesant jokios genetinės medžiagos.

Jei prionai gali evoliucionuoti, ir jei jie gali demonstruoti tokio pat tipo adaptyvinį atsparumą kaip ir bakterijos arba grybai, ar tai reiškia, jog jie yra gyvi? Li laboratorijai vadovaujantis Charlesas Weissmanas taip nemano, ir savo nuomonę grindžia tuo, kad prionų reprodukcija yra visiškai priklausomi nuo juos nešiojančio organizmo. Jiems būtini normalūs baltymai, kuriuos koduoja užkrėsto organizmo genomas, kad galėtų pagaminti dar daugiau savo pačių kopijų. "Atradimas reikšmingas tuo, kad prionai gali mutuoti ir adaptuotis prie savo aplinkos, kas jiems suteikia gyvų organizmų bruožų, tačiau to nepakanka, kad juos būtų galima klasifikuoti kaip "gyvus".

Egzistuoja daugybė skirtingų prionų rūšių. Kiekviena jų yra atskira PrPSc versija, besiskirianti savo aukštesniojo lygio struktūra. Naujos versijos gali atsirasti praktiškai bet kada. Nustatyti tikslią jų struktūrą yra sudėtinga, todėl jie paprastai apibūdinami pagal sukeltos ligos simptomus arba kiek laiko užtrunka simptomų pasireiškimas. Li nustatė, jog iš smegenų audinio paimti prionai skiriasi nuo tų, kurie užauginti ląstelių kultūrose laboratorinėmis sąlygomis. Prie smegenų prisitaikiusios prionų versijos sugeba infekuoti nervinį audinį ir jie atsparūs vaistui pavadinimu "Swainsonine" (swa), kuris visiškai užblokuoja kitokių atmainų augimą. Laboratorijoje užauginti prionai tokių savybių neturi, tačiau jie geriau auga ląstelių kultūrose.

Kai Li perkėlė smegenų prionus į kitų ląstelių kultūras, ji nustatė, jog šie bėgant laikui adaptavosi prie naujos aplinkos. Po 12-os baltymų kartos jie nebesiskyrė nuo prionų, prisitaikiusių gyventi ląstelių kultūroje. Jie prarado savo gebėjimą infekuoti nervinį audinį ir vietoj to išsiugdė gebėjimą greičiau augti kitų ląstelių terpėje. Šiuos prionus sugrąžinus į smegenų audinį, vėl pradėjo dominuoti prie smegenų prisitaikiusios jų formos.

Li taip pat nustatė, jog prionai evoliucijos metu išsiugdyti atsparumą vaistams. Ląstelinius prionus apdorojus swa, pradžioje medikamentas žaibiškai "nukirto" prionų populiaciją, infekuotų ląstelių proporciją sumažindamas penkis kartus - nuo 35 proc. iki 7 proc. Tačiau kenksmingi baltymai atgimė, vėl pasiekdami 25 proc. infekavimo lygį. Vos po dviejų augimo ciklų, swa paveiktose ląstelėse esantys prionai išsiugdė visišką atsparumą vaistui. Nutraukus cheminį poveikį, atsparias vaistams formas   palaipsniui išstūmė atsparumo neturintys baltymai.

Vėlesni eksperimentai parodė, jog atsparios atmainos jau pačioje pradžioje sudarė dalį visos populiacijos. Tačiau lėtesnis jų augimas parastai lemia tai, jog šie prionai paprastai sudaro mažumą, tik apie 1 iš 200 prionų. Kai swa sumažino visų prionų skaičių, atsparieji baltymai pradėjo dominuoti. Li teigimu, prionų populiacijas paprastai sudaro plati tipų ir potipių įvairovė, ir visi jie pasižymi savais erdvinės struktūros sudarymo iš tos pačios amino rūgščių sekos principais. Evoliuciniai aplinkos poveikiai nulemia, kokia atmaina dominuos.

Tačiau mutacijos gali atsirasti tarsi be jokios priežasties. Net jei populiacija susideda iš vienos vienintelės atmainos (tokias eksperimentines sąlygas galima sukurti naudojant klonavimą), atsparios mutacijos išsivysto spontaniškai per palyginti labai trumpą laiką. Panašu, jog prioani adaptuojasi išties greitai, ir šis faktas yra svarbi informacija mokslininkams, siekiantiems rasti naujų būdų   prionų sukeltoms ligoms gydyti. Vietoj to, kad būtų naikinami patys anomalūs baltymai, galbūt racionaliau būtų pirmiausia sumažinti normalių PrP gamybą.

Pirmuoju atveju problemų sukelia atsparių atmainų atsiradimas, tuo tarpu antroji taktika sumažina prionams reikalingos natūralios "darbinės medžiagos" išteklius.

Technologijos.lt


Cholesterolį mažinantys vaistai kenkia sveikatai

Vartojantiems cholesterolį mažinančius vaistus – statinus – padidėja rizika patirti kepenų disfunkciją, inkstų nepakankamumą, raumenų silpnumą bei kataraktą. Tyrime dalyvavo daugiau nei du milijonai žmonių, kuriems neigiamas statinų...


Vitaminas B gali sumažinti riziką susirgti plaučių vėžiu

Pakankamai savo organizme vitamino B sukaupusiems žmonėms rizika susirgti plaučių vėžiu yra mažesnė, nei jei jie rūko, rodo didelis Europoje atliktas tyrimas. Kraujyje turint didelius kiekius vitamino B6 ir amino rūgšties metionino, tokia rizika...


Dirbtinė gėlelė sustabdys maliarijos epidemiją

Dirbtinė gėlelė sustabdys maliarijos epidemiją

Maliarija - viena dažniausiai pasitaikančių infekcinių ligų ir sukelia dideles visuomenės sveikatos problemas. Tai ypač opi problema šiltuose kraštuose. Maliariją sukelia plazmodijų genties pirmuonys. Skiriamos keturios jų rūšys, kurios skiriasi...


Lietuvoje nustatyti dar du mirties nuo gripo atvejai

Lietuvoje nustatyti dar du mirties nuo gripo A(H1N1) atvejai - iš viso nuo šio viruso šį sezoną mirė keturi žmonės. Užkrečiamųjų ligų ir AIDS centro (ULAC) duomenimis, sausio 9 ir 13 dienomis mirė du gripu užsikrėtę senukai. Sausio 9-ąją mirė 74...


Dauguma žmonių - optimistai

Dauguma žmonių iš prigimties yra optimistai, konstatavo mokslininkai iš Kanzaso valstijos universiteto (JAV). Mokslininkų išvada pagrįsta apklausos, kurioje dalyvavo daugiau nei 140 šalių, duomenimis. Paaiškėjo, kad 95 proc. apklausos dalyvių...


Storosios žarnos vėžys – mokestis už civilizaciją

Storosios žarnos vėžys – mokestis už civilizaciją

VU Onkologijos instituto vadovas N. Samalavičius teigia, kad Lietuvoje nuo storosios žarnos vėžio miršta 1000 žmonių, o susirgimų kasmet daugėja. I ar II stadijos ją išgydyti galima daugiau nei du trečdalius ligonių, o ir šiandien apie 60 procentų...


Mažo tamprumo tvarsčiai kompresinei terapijai

Mažo tamprumo tvarsčiai kompresinei terapijai

Ūmių sportinių traumų metu, ypač kai pažeidžiami minkštieji audiniai (raumenys, raiščiai, jungiamasis audinys ir t. t.), kokybiškas pažeistos srities suspaudimas yra vienas iš kelių pagrindinių pirmosios pagalbos suteikimo principų. Tinkamai...


Klausos sutrikimo problemas padeda spręsti danų specialistai

Klausos sutrikimo problemas padeda spręsti danų specialistai

Audiologė iš Danijos Trine Kristensen sausio 20-22 dienomis darbuosis Lietuvoje - Vilniuje ir Klaipėdoje nemokamai konsultuos turinčius klausos sutrikimų ir padės išsirinkti tinkamiausią klausos aparatą. Gydytojams danų specialistai surengs...


Seime – siūlymas mažinti PVM vaistams iki 5 proc.

Darbo partijos frakcijos narė Dangutė Mikutienė siūlo kuo greičiau nekompensuojamiems vaistams PVM sumažinti iki 5 proc. Esą tada vaistai pigtų 15 proc. Pasiūlymą dėl PVM įstatymo pakeitimo "darbietė" jau įregistravo Seime. Šiuo metu...


Pacientas gali pasirinkti ne tik šeimos gydytoją, bet ir psichiatrą

Dabar pacientai turi galimybę atskirai pasirinkti ir šeimos gydytoją, ir pirminėje asmens sveikatos priežiūros įstaigoje dirbantį psichiatrą. Taip numatyta šių metų kovo viduryje sveikatos apsaugos ministro įsakymu pakeistoje Gyventojų prisirašymo...


Kuriami ledai nuo vėžio

Naujosios Zelandijos mokslininkai kuria ledus, kurie turi tokį teigiamą poveikį sveikatai, jog vieną dieną gali būti skiriami vėžiu sergantiems pacientams. Aucklando universiteto mokslininkai bendradarbiaudami su didžiausia šalies pieno produktų...


Smegenys jau operuojamos garso bangomis

Izraelyje sukurta revoliucine vadinama neinvazinė smegenų operavimo technologija leidžia pacientams išvengti ir skalpelio, ir radiacijos. Smegenų augliai ir pakitę audiniai operuojami ultragarso bangomis. iuricho (Šveicarija) universitetinė vaikų...


Buvęs sveikatos apsaugos ministras: blogiau bus visiems

Mūsų sveikatos apsaugos būklė šiuo metu yra gana sunki. Visi kalba, kad padidėjo vaistų kainos, kad vaistai yra labai brangūs, bet visi užmiršta, kad tai Vyriausybė padidino vaistų kainas. 16 proc., uždėdama pridetinės vertės mokestį. Tai yra...


EMI 911 kortelė - asmens medicininei informacijai saugoti

EMI 911 kortelė - asmens medicininei informacijai saugoti

EMI 911 kortelės idėja yra tokia nuostabi, jog neįtikėtina, kad tokio daikto niekas dar nebuvo pagaminęs anksčiau. Į kortelę paprasčiausiai įrašoma visa žmogaus medicininė informacija (kraujo grupė, ligų istorija, alergijos ir t.t.), ir nelaimės...


B. Obama kovai su kiaulių gripu iš biudžeto skyrė 1,8 mlrd. dolerių

JAV prezidentas Barakas Obama (Barack Obama) kovai su kiaulių gripu iš biudžeto skyrė 1,8 mlrd. dolerių. Už šias lėšas bus perkama vakcina ir organizuojamos skiepijimo kampanijos. Tai teigiama ketvirtadienį paskelbtame laiške, kurį B. Obama...


Pradedamas suaugusiųjų skiepijimas nuo difterijos ir stabligės

Lietuvoje pradedama planinė suaugusiųjų, vyresnių nei 26 m. amžiaus asmenų, vakcinacija nuo difterijos ir stabligės valstybės biudžeto lėšomis. Prioritetas teikiamas 30–50 metų amžiaus asmenims, atsižvelgiant į tai, jog sergamumas šioje...


Donorai rikiavosi į eilę

Viešoji įstaiga Nacionalinis kraujo centras projekte "Vilties bėgimas" vykdė kraujo dovanos akciją. Visą mėnesį nuo balandžio žmonės buvo kviečiami aukoti kraują. Vieni aktyviausių šalyje buvo klaipėdiečiai. Prie akcijos prisijungė...


Atvėsus orams, kauniečius užpuolė virusai

Staiga atvėsus orams, į šiltas lovas atgulė ligoniai su varvančiomis nosimis ir perštinčiomis gerklėmis. Padaugėjo lankytojų ir Kauno poliklinikose. "Išguldė visą mano šeimą: tiek sutuoktinį, tiek sūnų ir dukrą. Vis rečiau į darbovietę užsuka...


Į kovą su vėžiu stoja genetiniai nanosnaiperiai

Į kovą su vėžiu stoja genetiniai nanosnaiperiai

Jau po 2 metų vėžiu sergantiems pacientams bus pradėta taikyti nanotechnologijomis paremta terapija: piktybinio auglio ląsteles naikins genetiniai nanosnaiperiai, nekeliantys pavojaus sveikiems audiniams. Mokslininkai mano, kad tokia genetinė...


Pinigai smegenis veikia kaip narkotikai

Pinigai smegenis veikia kaip narkotikai

Mintys apie pinigus svaigina ne mažiau nei kvaišalai. Vien mintis apie didesnį atlyginimą, nepaisant didėjančių kainų ir silpnėjančios perkamosios galios, aktyvuoja tam tikras galvos smegenų sritis. Tokią išvadą padarė Bonos universiteto...


Suaugusieji nemokamai skiepijami nuo difterijos ir stabligės

Lietuvoje pradedama planinė suaugusiųjų, vyresnių nei 26 metų amžiaus asmenų, vakcinacija nuo difterijos ir stabligės valstybės biudžeto lėšomis. Kauno visuomenės sveikatos centro specialistų teigimu, ypač kviečiami pasiskiepyti 30-50 metų amžiaus...


Ministras: žinios apie naujus kiaulių gripo atvejus neturi sėti panikos

Sveikatos apsaugos ministras Algis Čaplikas teigia, kad žinios apie naujus vadinamojo kiaulių gripo atvejus šalyje neturi sėti panikos. "Tai yra liga - gripas. Jo reikia saugotis, kaip ir kiekvienos ligos. Pasaulio sveikatos organizacija...


Elektros impulsų terapija arba elektrošokas, kas tai?

Elektros impulsų terapija arba elektrošokas, kas tai?

Išgirdus žodį – elektrošokas, galvoje iškyla nemalonūs vaizdai. Turbūt daugelis yra matę filmų, kai ligoninėje pacientams daro elektrošoką, bet ar kada susimastėme kas tai yra iš tiesų ir kodėl tokios procedūros yra taikomos? Pirmiausia,...


Krizė verčia parduoti kraują

Krizė verčia parduoti kraują

Šalies kraujo centruose padaugėjo žmonių, pageidaujančių tapti donorais už pinigus. Nors 40 litų vadinamoji kompensacija už sugaištą laiką - menka paspirtis, netekusieji darbo ir nuolatinių pajamų griebiasi jos tarsi skęstantis šiaudo. Pasak...


Robotai ateina į ligonines

Į kai kurių Japonijos ligoninių priėmimo skyrius atvykę pacientai bus pasitikti robotų humanoidų. Jie lankys ligonius ir palatose, ramindami ir teikdami jiems "moralinę paramą". Naujausias Japonijos robototechnikos bendrovės...


Nauja vakcina kerta ŽIV infekcijai

Naujame tyrime panaudota eksperimentinė ŽIV vakcina, tyrėjų teigimu, pirmą kartą per tokius bandymus sumažino infekcijos riziką. Vakcina - dviejų ankstesnių eksperimentinių vakcinų kombinacija - buvo duodama 16 tūkst. žmonių Tailande, didžiausiame...


Vaistams ir vakcinai nuo gripo rastas milijonas

Sveikatos apsaugos ministerija rado 1 mln. litų vakcinai nuo naujojo gripo ir antivirusiniams vaistams. Žadama, kad jie atkeliaus į Lietuvą per artimiausias savaites. Taip pat rasta 300 tūkst. litų papildomam medikų darbo krūviui apmokėti. Pasak...


Gripo pandemija negresia

Gripo pandemija negresia

Nors Kaune jau paskelbta gripo epidemija, medikai ramina įbaugintus gyventojus. Šį sezoną plintantis gripo virusas gripo pandemijos nesukels. Vilniuje sergamumas gripu ir ūmiomis viršutinių kvėpavimo takų infekcijomis dar nepasiekė epidemijos...


Šiuolaikinės technologijos leidžia jaustis ne tokiais vienišais, rodo tyrimas

Nuolatinė prieiga prie šiuolaikinių komunikacijos technologijų aštuoniems iš dešimties Lietuvos gyventojų leidžia jaustis mažiau vienišiems, rodo didžiausios Šiaurės ir Baltijos šalių telekomunikacijų bendrovės "TeliaSonera" atlikto...


Kodėl moterys renkasi teistus vyrus?

Britų mokslininkai atliko tyrimą ir išsiaiškino, kad randai ne tik puošia vyrus, bet jie kaip magnetas traukia kai kurias moteris. Moterims buvusių sužeidimų pėdsakai asocijuojasi su vyrų drąsa, stiprybe, ryžtu ir galimybe apginti moteris. Moterys...


lazerineklinika.lt

lazerineklinika.lt

Plaukelių šalinimas lazeriu, veido valymas, kapiliarų šalinimas, frakcinis odos atjauninimas.
www.eraestheticpro.com

www.eraestheticpro.com

Profesionali pasaulinė kosmetika VIENOJE vietoje – NUOLAIDOS iki 50%
TLK kodų paieška

Galimi kodai: nuo A00.0 iki Z99.9