Vasario 27d. Ketvirtadienis

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

Kauno klinikų medikai abejingi kūdikių negalavimams?

Kauno klinikų medikai abejingi kūdikių negalavimams?

Daugiau kaip prieš dvi savaites tėvais tapusių kauniečių džiaugsmą aptemdė Kauno medikų požiūris į ką tik pasaulį išvydusią būtybę. Kauniečiams Mindaugui ir Linai Subačiams rugpjūčio 4-oji – ypatinga. Tądien jie tapo tėvais. "Šis...


Su vitaminu D būtinas kalcis, kad apsaugotų nuo kaulų lūžių

Jie išnagrinėjo duomenis apie 68517 žmonių, kurių amžiaus vidurkis buvo 70 metų ir kurie buvo dalyvavę septyniuose tyrimuose, kuriuose buvo stebimas vitamino D arba vitamino D ir kalcio gebėjimas sumažinti lūžius.Analizė parodė, kad vitaminas D...


PSO: infekcijos protrūkį sukėlė nauja E. coli atmaina

Pasaulio sveikatos organizacija teigia, kad mirtinos infekcijos protrūkio Europoje kaltininkė - nauja E. coli bakterijos atmaina. Preliminarūs genų sekos tyrimai leidžia manyti, kad ši atmaina - mutavusi dviejų skirtingų E. coli bakterijų forma,...


Kinų "Lida" - taip pat su žalinguoju sibutraminu

Europos vaistų agentūrai (EVA) rekomendavus nutraukti prekybą vaistiniais preparatais, kurių veiklioji medžiaga yra sibutraminas, Lietuvos valstybinė maisto ir veterinarijos tarnyba (VMVT) perspėjo, kad šios širdžiai žalingos medžiagos turi ir...


Dvejų metų berniukas - pirmasis, kuris gimė su papildoma DNR grandimi

Dvejų metų berniukas gimė aklas ir kamuojamos sunkios negalios. Tačiau jis vienintelis pasaulyje, kuris turi papildomą DNR grandį. Kaip rašo dailymail.co.uk, Alfie Clamp buvo atlikta galybė medikų tyrimų ir paaiškėjo, kad septintoji chromosoma...


Jūs ir Jūsų klausos aparatas

Jūs ir Jūsų klausos aparatas

Iškilus poreikiui pradėti kasdieniniame gyvenime naudotis klausos aparatais, kyla klausimas - "O kokie aparatai būtų man tinkamiausi?" Renkantis aparatą svarbu, kad technologinė koncepcija sutaptų su klausos aparato naudotojo poreikiais....


Vėžį sukelia stresas

Ilgalaikis stresas ir depresija sudaro žmogaus organizme sąlygas, palankias vystytis onkologinėms ligoms. Prie tokios išvados priėjo JAV mokslininkai iš Hiustono Andersono vėžio tyrimo centro, antradienį praneša BBC. Pastaraisiais metais pasaulio...


Vokietija ir Prancūzija bando atsikratyti nepanaudotų vakcinų nuo "kiaulių gripo"

Kaip praneša Vokietijoje leidžiamas laikraštis Der Tagesspiegel, Vokietijoje nuo "kiaulių gripo" pasiskiepijo tik kas dešimtas gyventojas ir tai sukėlė tikrą galvos skausmą valdžiai, kuri skuba tartis su vakciną tiekiančia kompaniją...


Tyrimas: optimizmas yra paveldimas

Kai kuriems žmonėms stiklinė vandens visuomet atrodo puspilnė, o kitiems ji – pustuštė, nors vandens ten yra lygiai tiek pat. Klausimas, kodėl daliai pasaulio gyventojų visuomet viskas atrodo labai gerai, gali būti atsakytas, rašo įtakingas...


Psichologė G. Petronienė: "Ramiai gyvenantys neprisimena sapnų"

Psichologė G. Petronienė: "Ramiai gyvenantys neprisimena sapnų"

Pasaulyje atidaromos miego laboratorijos, apie miegą ir sapnus rašomos knygos ir leidžiami žurnalai. Tačiau mokslininkai teigia, kad apie miegą žinoma ne tiek jau daug. Salve.lt kalbina psichologę psichoterapeutę G. Petronienę. Ji dirba...


Sekso kalba – be žodžių

Kalbėti apie intymius santykius kai kurioms poroms yra tabu. O pirmieji nesėkmingi bandymai antrajai pusei išdėstyti pageidavimus apie naujoves lovoje net nemirktelėjus užtrenkia duris į malonumų pasaulį. "Vyrai yra sekso ekspertai, todėl...


Rusijoje abortus atliekančios klinikos privalės informuoti apie tokių procedūrų žalą sveikatai

Liepos 14 d. Rusijos prezidentas Dmitrijus Medvedevas pasirašė įstatymą, kuriuo abortus atliekančios šalies klinikos, pristatydamos ar reklamuodamos savo paslaugas, privalo informuoti ir apie galimą abortų žalą sveikatai, praneša naujienų agentūra...


Moterims krūtys gali ataugti po 8 mėnesių

Netrukus mokslininkai pradės revoliucinius chirurgijos bandymus, kurie padės krūties vėžiu sergančioms moterims atauginti krūtis po mastektomijos, praneša timesonline.co.uk. Pirmasis pasaulyje bandymas bus pradėtas Australijoje ir tęsis...


Vasara – kelionių metas: pasirūpinkite savo kojų sveikata

Vasara – kelionių metas: pasirūpinkite savo kojų sveikata

Vasara pelnytai vadinama kelionių laikotarpiu, kadangi daugelis šiltuoju metų laiku leidžiasi į trumpesnes ar ilgesnes keliones pailsėti, pasisemti naujų įspūdžių, žinių, patirti nuotykių ir kt. Patyrę keliautojai puikiai žino, kad patogi apranga...


Kovoje dėl kraujo donorų - gasdinimai hepatitu

Mažėja kraujo donorų, o gydymo įstaigos pasimetusios, nes nežino, kurio kraujo centro tiekiamas kraujas iš tiesų yra saugus ir neapkrėstas hepatitu. Seimo Sveikatos reikalų komitetas teigia, kad nesaugiais tyrimais kraujo centrai vienas kitą...


Odos vėžį sukelia ir pasikeitęs gyvenimo būdas

Odos vėžį sukelia ir pasikeitęs gyvenimo būdas

Per pastarąjį dešimtmetį du kartus išaugo sergančiųjų melanoma bei kitomis odos vėžio formomis skaičius. Piktybinių odos ligų padažnėjimą ir jaunėjimą lemia pakitę gyvenimo įpročiai bei sąlygos. Pasak gydytojos dermatovenerologės Giedrės...


Ekscentriškumas – psichikos sutrikimas?

Ekscentriškumas – psichikos sutrikimas?

Ekscentriškumą medikai žada priskirti prie psichikos sutrikimų. Tokį pasiūlymą diagnozuojant ligas siūlo įtvirtinti JAV medikai. Kaip praneša portalas telegraph co.uk, JAV medikai teigia, kad ekscentrikams didelė tikimybė susirgti psichikos...


Reabilitacijos klinikos tradicijas papildo naujovės

Kauno medicinos universiteto (KMU) Psichologijos ir reabilitacijos instituto klinika Palangoje savo 40-metį pasitinka praplėtusi materialinę bazę, padidinusi teikiamų paslaugų spektrą. Tačiau medikai apgailestauja, jog pacientams visa informacija...


Viena injekcija išgydys nuo bet kokios baimės

Bijote aukščio, vorų, gyvačių arba tamsos? Japonijoje kuriamas nuo įvairiausių fobijų gydantis preparatas, kurio vienos injekcijos esą pakaks baimei atsikratyti. Japonijos mokslininkai pranešė nustatę, kad žmonių ir gyvūnų smegenis galima...


R.Šukys: griežtas antkainių taikymas duoda rezultatų – vaistai toliau pinga

R.Šukys: griežtas antkainių taikymas duoda rezultatų – vaistai toliau pinga

Nuo pavasario pradėti taikyti apribojimai maksimaliems prekybos antkainiams vaistinėse duoda rezultatų – iki tol kasmet augusios vaistų kainos pradėjo kristi. Valstybinės vaistų kontrolės tarnybos (VVKT) atlikti sisteminiai tyrimai parodė,...


Tuberkuliozė nesirenka aukų

Tuberkuliozė nesirenka aukų

Ar nuo tvarkingoje šeimoje gyvenančios gimnazistės neužsikrėtė artimai su ja bendravę bendraamžiai, paaiškės tik detaliai ištyrus gimnazistų sveikatą. Serga ne tik skurstantys Tuberkuliozė – labiausia pasaulyje paplitusi lėtinė liga. Nuo...


3D spausdintuvai gamins atsargines kūno dalis

3D spausdintuvai gamins atsargines kūno dalis

Regeneracinės medicinos, naudojančios iš kamieninių ląstelių auginamas atsargines žmogaus kūno dalis, ateitis siejama su 3D biospausdinimo technologija. Nyderlandų bendrovė „Ultimaker“, gaminanti atvirojo kodo 3D spausdintuvus,...


Liga, apie kurią reikia kalbėti

Inkontinencija arba, kitaip tariant, šlapimo nelaikymas visuomenėje vis dar laikomas labai gėdinga problema, apie kurią niekas nekalba viešai. Birželio 22-ąją Lietuvoje pirmą kartą skelbiama šiai problemai skirta Pasaulinė inkontinencijos savaitė....


Ukrainiečiai kelia sąlygas Lietuvai, norinčiai jiems suteikti humanitarinę pagalbą

Ukraina atsiuntė notą Lietuvai, kuria prašoma įvykdyti 10 sąlygų, kad Kijevas sutiktų priimti Vilniaus siunčiamą humanitarinę pagalbą. Šią pagalbą į Ukrainą Lietuvos karinių oro pajėgų lėktuvu buvo planuota išskraidinti dar penktadienį, tačiau...


Svorį mažinantis vaistas kelia pavojų

Europos vaistų agentūra (EVA) paskelbė rekomendaciją, kad Europos Sąjungos valstybėse būtų uždrausta pardavinėti vaistą organizmo svoriui mažinti "Reductil". Gydytojams rekomenduojama neskirti, o vaistininkams - neparduoti vaistų, kurių...


Raketiniu varikliu varomas rankos protezas

Raketiniu varikliu varomas rankos protezas

Vanderbilt universiteto mokslininkai kuria rankos protezą, varomą miniatiūriniu raketiniu varikliu. Toks variklis protezo dirbtiniams "raumenims" suteiktų daugiau galios, pagreitintų judesius bei neliktų būtinybės naudoti baterijas....


Kovoje prieš gimdos kaklelio vėžį - efektyvesni tyrimai

"Patologijos diagnostikos" laboratorijoje, įkurtoje praėjusių metų pabaigoje Santariškėse, jau atlikta per 600 skystų terpių technologijos ThinPrep PAP tyrimų. Iš jų nustatyta apie 30 atvejų didelio ir apie 45 atvejų mažo laipsnio gimdos...


Klinikinis įrankis padės diagnozuoti raumenų - skeleto funkcijų sutrikimus

Bandomoji klinikinio tyrimo programa - tai įrankis, analizuojantis raumenų struktūrą. Tikimasi, kad tai pagerins diagnostikos tikslumą, reabilitaciją ir palengvins sprendimų priėmimą gydant nugaros bei kaklo raumenų - skeleto funkcijų sutrikimus....


Gimdos kaklelio vėžys – konservatyvaus požiūrio epidemija

Gimdos kaklelio vėžys – konservatyvaus požiūrio epidemija

"Ar verta mirti dėl drovumo?" - šį klausimą ketvirtadienį vykusioje spaudos konferencijoje, kurios metu buvo pristatyta visuomenės švietimo programa dėl gimtos kaklelio vėžio "Vika", iškėlė Sveikatos biuro atstovas Paulius...


Abejotina vilties kaina

Nepagydoma liga sergančios mergaitės motina laiškais apipylė žiniasklaidą bei valdžios institucijas, pasiekė net Rusijos prezidentą ir ketina šioje šalyje operuoti dukrą, nors tai kainuos kelis kartus brangiau nei Vokietijoje. Istorija apie...


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