Birželio 14d. Pirmadienis

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

Sąžiningumas – laimingos meilės variklis

Amerikiečių psichologai atrado raktą, nuo kurio priklauso, ar poros tarpusavio santykiai bus geri. Kaip rašo "Times", paaiškėjo, kad pagrindinė laimingos meilės paslaptis – sąžiningumas pačiam sau. Jei žmogus žino, ko nori, laikosi...


Apklausa: Vis daugiau amerikiečių nepritaria abortams

Neseniai Amerikoje atlikta apklausa parodė, kad vis daugiau amerikiečių nepritaria abortams ir mano, kad tai moraliai blogas veiksmas. Tokių nuostatų šalyje laikosi daugiau nei pusė gyventojų t.y 56 proc. amerikiečių. Apklausa buvo atlikta...


Sergančiųjų alerginėmis ligomis padaugėjo du kartus

Sergančiųjų alerginėmis ligomis padaugėjo du kartus

Alerginės ligos vadinamos XXI amžiaus epidemija. Šiandien Europoje jau kas trečiam vaikui maistas, gyvūnai, dulkių erkutės ar augalai sukelia įvairias alergines reakcijas. Gydytojai prognozuoja, kad 2015 m. alergiškas bus kas antras europietis....


Vertinant patrauklumą vyrų nuomonės sutampa, o moterų - ne

Kodėl vienos moterys yra daugiau, kitos - mažiau žavios? Vyrai šiuo klausimu daugiau ar mažiau sutaria. Tuo tarpu kiekviena moteris paprastai turi savo nuomonę apie tai, kas jas žavi vyruose, teigiama Wake Forest Universiteto psichologo...


Startuoja nauja priešvėžinė programa

Nuo liepos mėnesio startuoja dar viena prevencinė - storosios žarnos vėžio ankstyvosios diagnostikos - programa. Storosios žarnos vėžys išsivysčiusiose šalyse yra viena iš dažniausiai pasitaikančių onkologinių ligų ir antroji pagal dažnumą...


Invalidumui išvengti - geresnė diagnostika

Invalidumui išvengti - geresnė diagnostika

Klaipėdos universitetinėje ligoninėje sergantiesiems diabetu ir kitos kilmės polineuropatija jau atliekami neurometrijos tyrimai pažangiausiu neurometru. Šis aparatas, - ve.lt sakė KUL Endokrinologijos skyriaus vedėjas Antanas Navickas, - leidžia...


Išsiskyrimo psichologija

Išsiskyrimo psichologija

Vienas iš sunkiausių sprendimų, kuriuos turime padaryti — tai sprendimas skirtis su antrąja puse. Prieš galutinai nutraukiant santykius, būtina išsiaiškinti, kodėl apskritai kyla noras skirtis, sako AskMen.com. Yra trys pagrindinės...


Gripo gniaužtuose – trys sunkūs ligoniai

Klaipėdos visuomenės sveikatos centro duomenimis, praėjusią savaitę gripas diagnozuotas 10 gyventojų, porą iš jų - vaikai iki 17 metų . Prieš porą savaičių gripu sirgo 9 suaugusieji. Ūmiomis kvėpavimo takų infekcijomis susirgo 775 gyventojai....


Plaučius pavyko išmokyti kvėpuoti be žmogaus

Kanadoje išplėtota nauja plaučių gydymo technologija gali dvigubai padidinti transplantavimo operacijoms tinkamų plaučių skaičių ir padidinti persodinimo sėkmę. Plaučių persodinimo galimybė suteikia vilčių sunkiomis kvėpavimo ligomis, tokiomis...


Auga susidomėjimas "sunkiaisiais vaistais"

Auga susidomėjimas "sunkiaisiais vaistais"

Farmacijos kompanijos pradeda investuoti į tyrimus, kurių metu vandenilio atomas pakeičiamas į sunkesnį izotopą. Manoma, tai padidina vaistų veiksmingumą. Kovo 16 dieną Leksingtono farmacijos koncernas Masačiusetse (JAV) paskelbė apie pirmą tyrimų...


Kai baimė sukausto rankas ir kojas

Pasak psichologų, baimė - visiškai normalus jausmas, padedantis žmogui apsisaugoti. Tačiau paradoksalu, kad daugelis bijo baimės, esančios vienu iš 4 adekvačių jausmų (pyktis, liūdesys, džiaugsmas, baimė), kurių trys įvardijami kaip negatyvūs. Iš...


Šeimos gydytojai galės atlikti daugiau tyrimų

Sveikatos apsaugos ministro įsakymu neseniai buvo papildyta šeimos gydytojo medicinos norma - jo kompetencijai priskirti papildomi laboratoriniai tyrimai. Tokiu būdu siekiama, kad pacientams nereikėtų dėl palyginti nesudėtingų įprastų tyrimų...


Psichologai: krizė nebūtinai smukdo žmones

Ekonominė krizė, įmonių bankrotai, augančios kainos, mažėjantys atlyginimai ir kasdien girdimos vis piktesnės žinios apie laukiantį sunkmetį neigiamai veikia žmones. Visgi psichologai tikina, kad ši krizė – išgyvenama būsena. Po jos galima...


Vaistas nuo genetinės ligos - gera kontracepcinė priemonė vyrams

Vaistas nuo genetinės ligos - gera kontracepcinė priemonė vyrams

Šiuo metu bandomas vaistas nuo retos genetinės ligos, atrodo, bus gera kontracepcijos priemonė, nes jis nepasižymi hormonams būdingu šalutiniu poveikiu. Vaistas, sukurtas žmonėms gydyti nuo vadinamosios Gošė ligos, labai pažeidžia spermatozoidus,...


Sunkmečio aukos - psichikos ligoniai

Vilniaus psichosocialinės reabilitacijos centras (VPSRC) jau kelis mėnesius neteikia paslaugų neįgaliesiems. Jame psichikos negalią turintys žmonės lavino kasdienio gyvenimo, bendravimo įgūdžius. Tačiau įstaigos dalininkė sostinės savivaldybė...


Dėl mirties kaltina medikus

Lazdijų rajono gyventoja žada eiti iki galo aiškindamasi tėvo, kuriam esą pavėluotai diagnozuotas apendicitas, mirties kaltininkus. "Kaltę dėl tėvo mirties medikai stumdo vienas nuo kito. Tačiau tylėti irgi negaliu", - teigė Veisiejų...


Girtavimas niokoja jaunimo smegenis

Jaunų alkoholiu girdytų beždžionių smegenų autopsijos pateikė iki šiol geriausią įrodymą, kad girtavimas jaunystėje gali visam laikui pažeisti smegenis, skelbia newscientist.com. Labiausiai buvo pažeistos kamieninės ląstelės, turėjusios tapti...


Farmacininkams - apynasris

Farmacininkams - apynasris

Šalies prezidentė užkirto kelią vaistus platinantiems farmacininkams bendrauti su gydytojais jų darbo metu. Medicinos įstaigų vadovai ploja rankomis ir tikisi, kad nebebus trukdomas medikų darbas, o farmacininkai baiminasi netekti darbo vietų. Nuo...


Bioninės akies bandymai – per trejus metus

Australijos mokslininkai, sekdami savo kolegų ir Didžiosios Britanijos pavyzdžiu, sukūrė pusiau dirbtinės akies prototipą ir vėliausiai po trejų metų planuoja jį implantuoti pirmajam pacientui. Technologija padės žmonėms su regėjimo negalia...


Moderniausi gydymo metodai prieinami ir Lietuvos pacientams

Moderniausi gydymo metodai prieinami ir Lietuvos pacientams

Paradoksas: nors esame neturtinga šalis, o jauni medikai masiškai palieka šalį, tačiau medicinos srityje šiuo metu Lietuva praktiškai neatsilieka nuo kitų ES šalių. Medicinos srityje šiandien visame pasaulyje vyksta tikros naujų diagnostikos ir...


Sunkmečiu didėjo ir SAM pavaldžių ligoninių vadovų algos

Nepaisant ekonominės krizės, iš aštuonių Sveikatos apsaugos ministerijai (SAM) pavaldžių gydymo įstaigų tik vienos - Tuberkuliozės ir infekcinių ligų universitetinės ligoninės - vadovo atlyginimas pernai buvo mažinamas. Kitų gydymo įstaigų vadovų...


Ligoninės toliau skęsta medicinos atliekose

Ligoninės toliau skęsta medicinos atliekose

Šalies gydymo įstaigose susikaupė 50 tonų pavojingų medicininių atliekų. Už jų naikinimą atsakingos trys ministerijos jau mėnesį nesugeba susitarti. Nors pripažįsta, kad didžiausios klinikos, neturinčios kur dėti atliekų, jas sandėliuoja tiesiog...


Epidemijos neskelbs?

Nors anksčiau skelbta, kad šią savaitę šalyje gali būti paskelbta gripo epidemija, sveikatos apsaugos viceministras Artūras Skikas teigė, jog pirmadienį to daryti neketinama. Visuotinė epidemija gali būti skelbiama, kai epidemija paskelbiama bent...


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...


Pelių raumenų žaizdas medikai suaugino siūlais iš žmogaus ląstelių

Ateityje chirurginių operacijų metu raumenų žaizdos gali būti susiuvamos iš raumenų ląstelių pagamintomis medžiagomis - kad pažeisti raumenų audiniai suaugtų kuo kokybiškiau. Vorčesterio politechnikos instituto (Masačiusetsas, JAV) universiteto...


Gydytojai nenorėtų eiti nemokamų atostogų

Dėl mažinamo finansavimo Vilniaus universiteto ligoninės Santariškių klinikų vadovai svarsto, ką daryti - apkarpyti medikų algas ar versti juos eiti nemokamų atostogų. Sveikatos apsaugai šiemet buvo skirta daugiau nei 4,5 mlrd. litų, tačiau nuo...


R.Šalaševičiūtė siūlo Vilniuje kurti reabilitacijos centrą pedofilų aukoms

Vaiko teisių apsaugos kontrolierė kreipėsi į sostinės merą Vilių Navicką su siūlymu nenaudojamuose globos namuose kurti pagalbos ir reabilitacijos centrą seksualinę prievartą patyrusiems nepilnamečiams. "Tai būtų pirmoji įstaiga Lietuvoje,...


Paukščių gripo grėsmė išlieka

Paukščių gripo grėsmė išlieka

Nors paukščių gripas plinta Europoje, Valstybinė maisto ir veterinarijos tarnyba tikina kontroliuojanti padėtį - nuo praėjusių metų toliau vykdo sugriežtintą pasienio, paukščių laikymo ir pardavimo vietų veterinarinę kontrolę. Bendra šios...


Švytinčios detalės sklaido niūrią nuotaiką

Švytinčios detalės sklaido niūrią nuotaiką

Šaltuoju ir tamsiuoju metų laiku ne vienas su ilgesiu prisimena vasaros akimirkas ar kuriame nors pietų kurorte praleistas atostogas. Nenuostabu – Lietuvos klimatas nelepina nei kaulus laužančia šiluma, nei gausiais saulės bučiniais....


Uždrausta realizuoti natūralaus mineralinio vandens "Hermis" partiją

Druskininkų miesto valstybinės maisto ir veterinarijos tarnybos inspektoriai uždraudė UAB "Elmera" (Mizarų g. 52, Druskininkai) realizuoti rinkoje negazuotą natūralų mineralinį vandenį "Hermis" (pagamintas 2011-05-02, tinka...


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