Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Ludzie stykają się i żyją z bakteriami wywołującymi wrzody żołądka już od 60 tysięcy lat. Międzynarodowy zespół badawczy śledził pochodzenie Helicobacter pylori, które łączy się również z nowotworami żołądka. Okazało się, że mikroorganizmy migrowały razem z naszym gatunkiem, wydostając się z Afryki w przewodzie pokarmowym Homo sapiens.

Ludzie i Helicobacter ewoluowali, a raczej koewoluowali, w bliskim powiązaniu, ze specyficznymi szczepami zakażającymi przez bardzo długi czas określone populacje — powiedział dr Francois Balloux z Uniwersytetu w Cambridge. Jesteśmy niemal pewni, że pierwsza infekcja miała miejsce bardzo dawno temu, jeszcze przed opuszczeniem kontynentu afrykańskiego.

Naukowcy z Wielkiej Brytanii, Niemiec, USA, Francji, RPA i Szwecji analizowali sekwencje DNA bakterii i ich gospodarzy. W ten sposób natrafili na ślad odkrycia, które pomoże zrozumieć biologię Helicobacter pylori i jego wirulencję (Nature). Za pomocą specjalnego programu komputerowego przeprowadzono symulację rozprzestrzeniania się omawianego mikroorganizmu na kuli ziemskiej.

Genetyczne różnice między bakteriami odzwierciedlały "dywersyfikację" genomu człowieka, jaka dokonała się po opuszczeniu Afryki. Obszary zdobywane przez Helicobacter pokrywały się z rejonami kolonizowanymi przez nasz gatunek.

Helicobacter pylori żyją w żołądku. Szacuje się, że ponad połowa ludzi na świecie to nosiciele bakterii. Większość nie zaczyna chorować, u niektórych dochodzi jednak do owrzodzenia żołądka lub dwunastnicy. Dolegliwość leczy się przeważnie antybiotykami.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy ze szwedzkiego Uniwersytetu Technologicznego Chalmers obalili teorię mówiącą, że obie nici DNA są utrzymywane przez wiązania atomów wodoru. Okazuje się, że kluczem są siły hydrofobowe, nie atomy wodoru. Odkrycie to może mieć duże znaczenie dla medycyny i innych nauk biologicznych.
      Helisa DNA składa się z dwóch nici zawierających molekuły cukru i grupy fosforanowe. Pomiędzy obiema nićmi znajdują się zasady azotowe zawierające atomy wodoru. Dotychczas sądzono, że to wiązania atomów wodoru utrzymują razem obie nici.
      Jednak uczeni z Chalmers wykazali właśnie, że kluczem do utrzymania razem nici jest hydrofobowe wnętrze molekuł zanurzonych w środowisku składającym się głównie z wody. Zatem mamy tutaj hydrofilowe otoczenie i hydrofobowe molekuły odpychające otaczającą je wodę. Gdy hydrofobowe molekuły znajdują się w hydrofilowym środowisku, grupują się razem, by zmniejszyć swoją ekspozycję na wodę.
      Z kolei wiązania wodorowe, które dotychczas postrzegano jako elementy utrzymujące w całości podwójną helisę DNA, wydają się mieć więcej wspólnego z sortowaniem par bazowych, zatem z łączniem się helisy w odpowiedniej kolejności.
      Komórki chcą chronić swoje DNA i nie chcą wystawiać ich na środowisko hydrofobowe, które może zawierać szkodliwe molekuły. Jednocześnie jednak DNA musi się otwierać, by było użyteczne. Sądzimy, że przez większość czasu komórki utrzymują DNA w środowisku wodny, ale gdy chcą coś z DNA zrobić, na przykład je odczytać, skopiować czy naprawić, wystawiają DNA na środowisko hydrofobowe, mówi Bobo Feng, jeden z autorów badań.
      Gdy na przykład dochodzi do reprodukcji, pary bazowe odłączają się i nić DNA się otwiera. Enzymy kopiują obie strony helisy, tworząc nową nić. Gdy dochodzi do naprawy uszkodzonego DNA, uszkodzone części są wystawiane na działanie hydrofobowego środowiska i zastępowane. Środowisko takie tworzone jest przez proteinę będącą katalizatorem zmiany. Zrozumienie tej proteiny może pomóc w opracowaniu wielu leków czy nawet w metodach leczenia nowotworów. U bakterii za naprawę DNA odpowiada proteina RecA. U ludzi z kolei proteina Rad51 naprawia zmutowane DNA, które może prowadzić do rozwoju nowotworu.
      Aby zrozumieć nowotwory, musimy zrozumieć, jak naprawiane jest DNA. Aby z kolei to zrozumieć, musimy zrozumieć samo DNA. Dotychczas go nie rozumieliśmy, gdyż sądziliśmy, że helisa jest utrzymywana przez wiązania atomów wodoru. Teraz wykazaliśmy, że chodzi tutaj o siły hydrofobowe. Wykazaliśmy też, że w środowisku hydrofobowym DNA zachowuje się zupełnie inaczej. To pomoże nam zrozumieć DNA i proces jego naprawy. Nigdy wcześniej nikt nie umieszczał DNA w środowisku hydrofobowym i go tam nie badał, zatem nie jest zaskakujące, że nikt tego wcześniej nie zauważył, dodaje Bobo Feng.
      Szwedzcy uczeni umieścili DNA w hydrofobowym (w znaczeniu bardzo zredukowanej koncentracji wody) roztworze poli(tlenku etylenu) i krok po kroku zmieniali hydrofilowe środowisko DNA w środowisko hydrofobowe. Chcieli w ten sposób sprawdzić, czy istnieje granica, poza którą DNA traci swoją strukturę. Okazało się, że helisa zaczęła się rozwijać na granicy środowiska hydrofilowego i hydrofobowego. Bliższa analiza wykazała, że gdy pary bazowe – wskutek oddziaływania czynników zewnętrznych – oddzielają się od siebie, wnika pomiędzy nie woda. Jako jednak, że wnętrze DNA powinno być suche, obie nici zaczynają przylegać do siebie, wypychając wodę. Problem ten nie istnieje w środowisku hydrofobowym, zatem tam pary bazowe pozostają oddzielone.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Dane satelitarne pokazują, że w 2016 roku emisja CO2 w Afryce tropikalnej była większa niż w USA. To oznacza, że gdyby afrykańskie tropiki były osobnym krajem, to byłyby drugim – po Chinach, a przed USA – największym emitentem dwutlenku węgla na Ziemi. W 2016 roku z tego regionu trafiło do atmosfery 6 miliardów ton CO2. Amerykańska emisja wyniosła 5,3 miliarda ton.
      Autorzy badań, których wyniki opublikowano w Nature Communications, przyznają, że emisja ta jest niespodziewanie wysoka. Obszary pokryte lasami i mokradłami zwykle absorbują duże ilości CO2 z atmosfery. Jednak wylesianie czy osuszanie mokradeł prowadzi do emisji gromadzonego węgla. Naukowcy sądzą, że wyjątkowo duża emisja z roku 2016 mogła być spowodowana silnym zjawiskiem El Niño. Wpływa ono na pogodę w wielu miejscach na świecie, a w afrykańskich tropikach może powodować niezwykłe upały i susze. Kolejną przyczyną tak dużej emisji mogło być wspomniane już wylesianie i wypalanie związane z działalnością rolniczą.
      W Afryce znajduje się 30% światowych lasów tropikalnych i około 3% mokradeł, tworzących największą sieć tropikalnych mokradeł. Oba środowiska są zdolne do przechwytywania z atmosfery i przechowywania olbrzymich ilości węgla. Mimo, że afrykańskie tropiki są tak ważnym magazynem węgla, dotychczas prowadzono niewiele badań mających na celu sprawdzenie roczne zmiany emisji CO2 z tego regionu.
      Autorzy najnowszych badań wykorzystali dane z lat 2014–2017 pochodzące z japońskiego satelity GOSAT (Greenhouse Gases Observing Satellite) i amerykańskiego OCO-2 (Orbiting Carbon Observatory 2). Główny autor badań, profesor Paul Palmer z University of Edinburgh mówi, że z badań wynika, iż niektóre części tropikalnej Afryki emitują obecnie więcej CO2 niż są w stanie zaabsorbować z atmosfery. Dane te sugerują, że w niektórych częściach tropikalnej Afryki degradacja zaszła już tak daleko, że dochodzi tam do emisji netto węgla.
      Jeszcze w roku 2015 tropikalna Afryka wyemitowała netto 5,4 miliarda ton CO2. Rok później było to 6 miliardów ton. Wszystkie ziemskie tropiki wyemitowały w 2015 roku 3,9 miliarda ton CO2, a rok później było to 5,9 miliarda ton. Pozorna sprzeczność wynika z faktu, że inne obszary tropikalne pochłaniają więcej niż emitują, zatem pochłaniają część nadmiarowej emisji z Afryki.
      Z badań, których wyniki zostały zobrazowane na dołączonej mapie, wynika, że basen rzeki Kongo jest bardzo ważnym miejscem pochłaniania dwutlenku węgla. To właśnie tam znajdują się największe tropikalne mokradła na świecie. Ich powierzchnia przekracza 130 000 kilometrów kwadratowych. Przeprowadzone przed dwoma laty badania wskazują, że uwięzione tam jest tyle węgla, ile USA emitują przez 20 lat. Widzimy również, że do największych emisji z afrykańskich tropików dochodzi na zachodzie i w części Etiopii. W tamtejszych glebach są uwięzione olbrzymie ilości węgla, jednocześnie zaś tereny te ulegają szybkiej degradacji i deforestacji, które są związane z działalnością rolniczą. Dodatkowo nałożyły się na to wyjątkowo wysokie temperatury, przy których gleba uwalnia więcej węgla.
      Powyższe badania lepiej pozwalają ocenić wpływ poszczególnych regionów Ziemi na całkowity budżet węgla. Jednak odkrycie, że w tropikalnej Afryce doszło do tak dużej emisji nie oznacza, że ilość węgla w atmosferze jest większa, niż sądzono. Jako, że budżet węglowy to różnica masy pomiędzy miejscami pochłaniania i emisji wyrażony dokładnie zmierzoną koncentracją CO2 w atmosferze, to jeśli odgrywamy nowe źródło emisji, którego wcześniej nie znaliśmy, oznacza to tyle, że gdzieś indziej istnieje przeszacowane źródło emisji lub też niedoszacowane źródło pochłaniania węgla. Ilość węgla w atmosferze nie jest większa tylko dlatego, że znaleźliśmy jego nowe źródło, podkreślają autorzy badań.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Duży obszar Afryki, doświadczany suszą i zmianą sposobu użytkowania ziemi emituje rocznie tyle dwutlenku węgla, co 200 milionów samochodów. Obserwacje satelitarne pozwoliły stwierdzić, że emisja CO2 z północnych obszarów tropikalnej Afryki wynosi od 1 do 1,5 miliarda ton rocznie.
      Na podstawie uzyskanych danych naukowcy przypuszczają, że źródłem emisji w zachodniej Etiopii i wschodnich częściach tropikalnej Afryki jest grunt, zdegradowany w wyniku długotrwałych powtarzających się susz lub wskutek działalności człowieka. Potrzebne są jednak dodatkowe badania, by jednoznacznie określić źródło i przyczynę emisji.
      Uczeni z University of Edinburgh, którzy podczas analiz wykorzystali dane dostarczone z Japanese Greenhouse Gases Observing Satellite (GOSAT) i Orbiting Carbon Observatory (OCO-2), mówią, że gdyby badania były prowadzone tylko na miejscu, to prawdopodobnie nie zauważono by tak wielkiego źródła emisji. Odczyty z satelitów zostały porównane z modelami atmosferycznymi wykazującymi zmiany w wegetacji, pomiarami poziomu wód gruntowych, danymi o pożarach i poziomie fotosyntezy.
      Tropiki są domem dla 1/3 z trzech miliardów drzew rosnących na Ziemi oraz dla węgla w nich uwięzionego. Na razie ledwie zaczynamy rozumieć, w jaki sposób zareagują one na zmiany klimatu. Sądzimy, że dzięki danym satelitarnym będziemy wiedzieli coraz więcej, mówi główny autor badań, profesor Paul Palmer.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W nauce przyjęło się, że ostatnią ostoją neandertalczyka był Półwysep Iberyjski. Wydaje się, że Homo sapiens przybył tam dopiero przed 35 000 laty, zatem na terenach dzisiejszych Hiszpanii i Portugalii neandertalczycy przetrwali w czasie, gdy ich gatunek wyginął już w innych częściach Europy. Jednak powtórna analiza kamiennych narzędzi obala to przekonanie. Wynika z niej bowiem, że Homo sapiens przybył na Półwysep Iberyjski już 43 000 lat temu, a to oznacza, że neandertalczycy mogli wyginąć tam w tym samym czasie co i w reszcie Europy.
      Neandertalczycy żyli w Europie przez setki tysięcy lat. Mniej więcej 43 000 lat temu pojawił się tutaj Homo sapiens i neandertalczycy wyginęli. Dotychczas jednak wszystko wskazywało na to, że H. sapiens pojawił się na Półwyspie Iberyjskim dopiero 35 000 lat temu. Co więcej, w niektórych miejscach, jak Gorham's Cave na Gibraltarze, znaleziono narzędzia świadczące o tym, że neandertalczycy żyli jeszcze 32 000 lat temu.
      Jednak Francisco Jiménez-Espejo i jego koledzy uważają, że właśnie obalili te teorie. Przeanalizowali oni narzędzia z jaskini Bajondilla w pobliżu Malagi i stwierdzili, że jest w nich widoczny moment, gdy styl typowy dla H. sapiens zaczął wypierać styl neandertalczyków. Badania radiowęglowe wykazały, że narzędzia liczą sobie 43 000 lat, a to oznacza, że H. sapiens w tym czasie dotarł już na południe Półwyspu Iberyjskiego.
      Zdaniem Kateriny Douka z Instytutu Nauki o Historii Człowieka im. Maxa Plancka w Niemczech, uzyskane wyniki mają logiczne uzasadnienie. Byłoby dziwne, gdyby rozprzestrzenienie się na Półwyspie Iberyjskim zajęło H. sapiens więcej niż 8 do 10 tysięcy lat, mówi. To bardzo ekscytujące, dodaje Rachel Wood z Australian National University. Przed kilku laty Wood wraz z zespołem stwierdziła, że nauka ma problem z datowaniem obecności neandertalczyków na Półwyspie Iberyjskim. Australijczycy donosili wówczas, że istnieje niewiele dowodów wskazujących, by neandertalczycy przetrwali na Półwyspie po tym, jak zniknęli z innych części Europy.
      Nie wszyscy jednak zgadzają się z wnioskami Jiméneza-Espejo. João Zilhão z Uniwersytetu w Barcelonie przypomina, że wcześniej Jimenez-Espejo i jego zespół twierdzili, iż kluczowe warstwy z Jaskini Bajondillo zostały przemieszane, więc ich precyzyjne datowanie nie jest możliwe. Jiménez-Espejo odpowiada, że również badania innych zespołów sugerują, że neandertalczycy zniknęli ze swoich iberyjskich siedzib przed około 42 000 lat.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W skali globu dane na temat migracji są obarczone poważnymi błędami. Tymczasem informacje takie mogą być niezwykle przydatne, na przykład dla rządów krajów, które z migracją muszą się mierzyć.
      W świątecznym numerze PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences) dwóch naukowców z University of Washington zaprezentowało nową metodę statystyczną oceny przepływu ludności pomiędzy krajami. Ich analizy wykazały, że poziom migracji, definiowanej jako przeniesienie się do innego państwa i pozostanie tam przez co najmniej rok, jest wyższy niż się ocenia. Jednocześnie jest dość stabilny. W latach 1990–2015 migracja zmieniała się w przedziale 1,1–1,3 procent populacji. Ponadto od roku 1990 do domów powróciło około 45% migrantów. To znacznie więcej niż pokazują inne szacunki.
      Lepsza ocena zjawiska migracji pomoże zarówno samym migrantom, jak i ludziom, którzy się nimi zajmują, stwierdza autor nowych badań, profesor statystyki i socjologii Adrian Raferty.
      Przygotowanie się na migracje nie jest proste. Potrzebujesz wszystkiego, od infrastruktury medycznej i personelu po szkoły podstawowe. Rządy potrzebują więc dokładnych informacji demograficznych, by się przygotować, dodaje uczony.
      Gdy przyjrzymy się danym uzyskanym za pomocą nowej metody zauważymy, że najwięcej ludzi migruje w ramach tych samych kontynentów i regionów geograficznych. Widoczne są tutaj dwa wyjątki. Mieszkańcy Ameryki Łacińskiej i Karaibów przenoszą się przede wszystkim do Ameryki Północnej, a mieszkańcy Oceanii migrują głównie do Europy. W przypadku wszystkich innych kontynentów i regionów największa migracja odbywa się wewnątrz nich.
      Badania wykazały, że nowa metoda jest dokładniejsza niż pozostałe. Jej autorzy przeprowadzili testy, które polegały na ocenie tej migracji, na temat której istnieją dobre wiarygodne dane, a uzyskane wyniki porównano z tymi danymi. Okazało się, że nowy model myli się w mniejszym stopniu niż inne.
      Model Raferty'ego i jego byłego studenta, Azose'a, pokazuje wyższą migrację niż inne modele przede wszystkim dlatego, że wykazuje wyższą niż inne migrację powrotną. Na przykład model ten twierdzi, że w latach 1990–2015 w każdym pięcioletnim okresie do domów powracało 67–87 milionów migrantów. Dla porównania, inny szeroko używany model, który oblicza minimalną ratę migracji, stwierdza, że w pięcioletnim okresie do domów powraca 34–46 milionów migrantów.
      Azose i Raferty rozbili też migrację na emigrację, migrację powrotną i migrację tranzytową, gdy migrant przemieszcza się pomiędzy dwoma krajami, z których żaden nie jest jego krajem urodzenia. Naukowcy wyliczają, że w latach 1990–2015 ponad 60% ruchu migracyjnego stanowiła emigracja. Migracja tranzytowa nigdy nie przekroczyła 9%, a migracja powrotna to aż 26–31 procent ruchu migrantów. W sumie w ciągu wspominanych 15 lat do swoich krajów rodzinnych powróciło około 45% migrantów.
      Interesująco wygląda zestawienie największych ruchów migracyjnych w latach 2010–2015. Największa emigracja miała wówczas miejsce z Meksyku do USA (2,1 miliona osób), z Syrii do Turcji (1,5 miliona) i z Syrii do Libanu (1,2 miliona). W tym samym czasie migracja powrotna objęła 1,3 miliona osób, które z USA wróciły do Meksyku, 380 000 wyjechało ze Zjednoczonych Emiratów Arabskich do Indii, a 358 000 przeniosło się z Ukrainy do Rosji. Z kolei migracja tranzytowa wyglądała następująco: z terytoriów palestyńskich do Jordanii za pośrednictwem Libii (141 000), z Sudanu Południowego do Etiopii za pośrednictwem Sudanu (73 000) oraz z Iraku do USA za pośrednictwem Syrii (55 000).

      « powrót do artykułu
×
×
  • Create New...