Rugsėjo 17d. Penktadienis

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

Surasta žmogaus antroji regos sistema ir tuo pačiu atskleistas biologinio laikrodžio "jungiklis"

Surasta žmogaus antroji regos sistema ir tuo pačiu atskleistas biologinio laikrodžio "jungiklis"

Iš ko susideda žmogaus akis, mokoma jau mokyklose per biologijos pamokas - tad mes nesikartosime, tik trumpai priminsime pagrindines nervines ląsteles, esančias akies tinklainėje ir atsakingas už šviesos signalo pavertimą į smegenims suprantamus...


Nanodalelės padės organizme pristatyti vaistus

Nanodalelės padės organizme pristatyti vaistus

Kalifornijos universiteto mokslininkai pastebėjo, kad pritvirtinus polimerines nanodaleles prie raudonųjų kraujo kūnelių paviršiaus, nanodelės organizme ilgiau išlieka stabilios. Tyrimo rezultatai gali būti panaudoti naujiems vaistų pristatymo...


Informacija gyventojams dėl gripo viruso A(H1N1)

Priešgaisrinės apsaugos ir gelbėjimo departamentas prie Vidaus reikalų ministerijos, reaguodamas į šiuo metu žiniasklaidoje pasirodžiusius pranešimus apie nustatytus naujo tipo gripo viruso A(H1N1) sukeltus žmonių susirgimus Lietuvoje, taip pat...


Ar galima nusipirkti svajonių figūrą?

Kova su kilogramais tampa vis didesnės visuomenės dalies kasdienybe. Vieni vargsta su keliasdešimties kilogramų našta, kiti svajoja atsikratyti tų nelemtų penkių, skiriančių nuo jaunystėje dėvėtos suknelės. Lieknėjimo receptas iš pažiūros be galo...


Kinijos pamokos: kaip nesusidaužyti širdies

Iš tarptautinio kardiologijos kongreso Šanchajuje grįžusiai Vilniaus universiteto ligoninės Santariškių klinikų konsultantei radiologei doc. Nomedai Valevičienei įsiminė ne tik profesinės naujienos, bet ir kinų gyvensenos ypatumai, padedantys...


Dirbtinius plaučius turinti moteris atšventė 60-metį

Moteris, suparalyžiavo vaikystėje ir jau 57 metus kvėpuojanti dirbtiniu kvėpavimo aparatu, nepaisant pesimistinių gydytojų prognozių, neseniai atšventė 60 gimtadienį, praneša "Yahoo News!". Dianne Odell, praėjusią savaitę atšventusiai...


Izraelio mokslininkai praneša: ląstelės – ne tik išrinktiesiems

Izraelio mokslininkai praneša: ląstelės – ne tik išrinktiesiems

Praėjusią savaitę bendrovė Gamida Cell (Jaruzalė) paskelbė, jog atlikta pirmoji sėkminga NiCord preparato transplantacija. Transplantacija taikyta Duke Universiteto ligoninėje (JAV) mieloblastine leukemija sergančiam pacientui. Jam transplantuotos...


Cerebrinis paralyžius. Užsispirti ir gyventi sunkiai, bet gerai

Cerebrinis paralyžius. Užsispirti ir gyventi sunkiai, bet gerai

Mažoje Marijampolės vaikų bibliotekoje susitikau su Vaineta ir jos močiute Roma Verbanova ir seneliu Vasilijumi. "Ji nuostabi, geros širdies, suprantanti, kas gerai, o kas blogai. Kantri, ištverminga, savo tikslų siekianti, užsispyrusi....


Medicina iš arti: kraujo tyrimas – nuo adatos dūrio iki rezultato

Kraujo tyrimas - nemaloni, bet būtina procedūra. Kad žiūrovus supažindintų su jos eiga, žurnalistai nepabijojo adatos dūrio ir sukūrė įdomų video siužetą apie bendrą kraujo tyrimą. Niekam ne paslaptis, jog susirgus ir nuėjus konsultacijai pas...


Latvijoje patvirtintas pirmasis kiaulių gripo atvejis

Latvijoje užregistruotas pirmasis patvirtintas užsikrėtimo kiaulių gripo virusu A(H1N1) atvejis, antradienį pranešė Visuomenės sveikatos agentūra. Jos pranešime sakoma, kad tas atvejis susijęs su moterimi, kuri lankėsi Jungtinėse Valstijose ir...


Šalių vyriausybės Pasaulinę AIDS dieną kovoja su įsivaizduojamu ŽIV gėdingumu

Šalių vyriausybės Pasaulinę AIDS dieną kovoja su įsivaizduojamu ŽIV gėdingumu

Viso pasaulio valstybių vyriausybės pirmadienį, Pasaulinę AIDS dieną, žadėjo intensyvinti kovą su ŽIV, kovoti su gėda, kuri siejama su šia liga, ir finansuoti gydymo programas. JAV prezidentas George'as W.Bushas (Džordžas V.Bušas) turi...


Insulino analogai ir vėžio rizika: įrodymų trūksta

Atlikęs išsamų visos turimos informacijos apie galimą ryšį tarp insulino analogų (insulino glargino) vartojimo ir rizikos susirgti vėžiu vertinimą, Europos vaistų agentūros Žmonėms skirtų vaistų komitetas (CHMP) padarė išvadą, kad pagal turimus...


J. Razma: išlygos dėl įsiskolinimų PSD paaiškės kitą savaitę

TS-LKD frakcijos seniūno Jurgio Razmos nuomone, reikia sudaryti išlygas dėl PSD įsiskolinimų emigrantams, bedarbiams. J. Razmos nuomone, reikia sudaryti galimybę emigrantams deklaruoti išvykimą atgaline data. Taip jiems "nusibrauktų"...


Genetinė inžinerija "sutvarko" trapią X chromosomą

Genetinė inžinerija "sutvarko" trapią X chromosomą

Šiuo metu kol kas negalima išgydyti trapios X chromosomos sindromo, susijusio su epilepsija bei nenormaliu kūno augimu, tačiau naujoji studija teikia vilčių. Masačiusetso tyrėjai nežymiai patobulinę tik vieną geną labai pagerino pelių būklę....


Bus atliekami moksliniai tyrimai vėžiui gydyti

Lietuviai vejasi pasaulio specialistus ir skverbiasi į žmogaus genus, siekdami išsiaiškinti, kaip tiksliausiai gydyti onkologines ligas. Ligoniams tyrimus pradėti taikyti žadama per kelerius metus, kad būtų nustatyta, kokį tiksliai gydymą...


Antrinės įmonės Slovakijoje pardavimas "Sanitui" duoda naudos

Farmacijos bendrovės "Sanitas" savininkai už neskelbiamą sumą Latvijos įmonei "Liplats 2000", kurios pusę akcijų valdo Kirovas Lipmanas, stambiausias Latvijos vaistų gamintojo "Grindeks" akcininkas, pardavę antrinę...


Tamsa skatina meluoti ir nusikalsti

Tamsa skatina žmones meluoti ir nusikalsti, nes ji sukuria anonimiškumo jausmą, tvirtina mokslininkai. Jie nustatė, jog tamsa verčia žmones galvoti, kad jie gali elgtis blogai ir išsisukti. Anot mokslininkų, net užsidėję akinius nuo saulės, žmonės...


Kvapai sužadina prisiminimus

Kvapai sužadina prisiminimus

Mokslininkai teigia, kad kvapai ir garsai susiję su prisiminimais, mat juos valdo ta pati smegenų dalis. Nesvarbu, ar moteris yra graži, tačiau užuodus jos kvepalus, kurie primena buvusios ar esamos draugės kvapą, vyrams pradeda labiau tvinksėti...


Naujasis VU superkompiuteris padės Lietuvos medikams ir genetikams

Iki birželio baigus visus bandymus, darbą visu pajėgumu pradės naujasis, 1,5 tūkst. procesorių ir 600 TB diskinės atminties turintis Vilniaus universiteto (VU) Matematikos ir informatikos fakulteto (MIF) superkompiuteris. VU MIF prodekanas...


Taupančios poliklinikos ir ligoninės už dyką nebevalo ir pūlių

Savo pinigus skrupulingai skaičiuojančios ir taupančios poliklinikos ir ligoninės pacientą paverčia atpirkimo ožiu, kuriam belieka tik bejėgiškai stebėti, kaip jam nuleidžia kraują. Taip teigia panevėžietė Ilonai (redakcijai vardas ir pavardė...


Serga kūnas ar siela?..

Serga kūnas ar siela?..

Nusistatymą "serga mano kūnas" keisti į požiūrį "serga mano psichika" nėra lengva. Toks pokytis greitai įvykti negali. Deja, vaikščiojimas nuo specialisto pas specialistą yra šios nuostatos keitimosi proceso dalis. "Kodėl...


Dovanų lietus VU vaikų ligoninėje

Dovanų lietus VU vaikų ligoninėje

Balandžio 23 d. 12 valandą Vienos pokylio organizatoriai įteiks medicininę įrangą ir instrumentus, kurie bus taikomi minimaliai invazinėms alkūnės sąnario ir kitų mažesnių sąnarių operacijoms. Tokios įrangos VUVL ligoninėje nebuvo. Taip bus...


Antibiotikų be gydytojo žinios geriau nevartoti

Antibiotikų be gydytojo žinios geriau nevartoti

Antibiotikai (antibakteriniai vaistai) labai naudingi kovojant prieš bakterines infekcijas, tačiau jie beverčiai kovoje su virusais. Nepamirškite to, jeigu be gydytojo paskyrimo, nuspręsite vartoti šių visą organizmą veikiančių vaistų. Amerikos...


Klaipėdos medikams - aktualios amerikiečių pamokos

Klaipėdos universitetinėje ligoninėje (KUL) savo patirtimi dalijasi aukščiausius reitingus Jungtinėse Amerikos Valstijose turinčių Mayo klinikų gydytojai. Šis dviejų gydytojų vizitas - 14 metų trunkančios KUL ir Klyvlendo klinikų gydytojų...


Sveikatai pavojingus garsus siekiama valdyti

Sveikatai pavojingus garsus siekiama valdyti

Sveikatos apsaugos ministras patvirtino Lietuvos higienos normą "Infragarsas ir žemo dažnio garsai: ribiniai dydžiai gyvenamuosiuose ir visuomeninės paskirties pastatuose". Šis teisės aktas parengtas siekiant valdyti infragarso ir žemo...


Žmonės galėtų atsiauginti kūno dalis

Vieną dieną galimybė atauginti amputuotas galūnes, lūžusius stuburus ar net sužalotas smegenis gali tapti realybe. Mokslininkai nustatė, kad genas p21 blokuoja galimybę gydytis, kuria dar gali pasigirti kai kurie gyvūnai, tarp jų - varliagyviai, o...


Vyrai, neleiskite mylimajai tapti jūsų pomėgių verge

Psichologai tvirtina, kad bendri pomėgiai stiprina tarpusavio santykius. Tačiau tik ne tuo atveju, kai moteris apsimetinėja, jog jai patinka vyro pomėgiai ar kai įninka į "pasiskolintus" pomėgius taip, kad užmiršta save. Portalas...


Miegojimas skirtingose lovoje – griūvančių santykių ženklas?

Miegojimas skirtingose lovoje – griūvančių santykių ženklas?

Žmonės – įpročių vergai, todėl miegamasis yra būtent tokia vieta, kur pertvarkos nelaukiamos. Net jei jos padeda tarpusavio santykiams. Kaip rašoma portale askmen.com, nemaža dalis žmonių galvoja, kad jeigu du susituokę žmonės nutaria...


Dėl karščio – kovinė parengtis

Jau savaitę neslūgstanti šiluma pastarosiomis dienomis virto birželio pradžiai nebūdingu karščiu. Medikai ir oro taršą atidžiai stebintys specialistai įspėja pasisaugoti, ypač vaikams ir vyresnio amžiaus žmonėms. Sinoptikai pranašauja, kad...


Priekabių ieškančiam jūsų viršininkui tiesiog trūksta kompetencijos

Turite nuolat priekabių ieškantį viršininką? Galbūt jus paguos naujo tyrimo rezultatai, kurie rodo, kad viršininkai, kurie jaučiasi nekompetentingi, "išsilieja" ant kitų darbuotojų, nes taip nori sumažinti savo nepilnavertiškumo jausmą,...


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

Spila Spila Spila Spila Spila