Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Czy Park Jurajski stanie się rzeczywistością?

Recommended Posts

Być może obecnie naukowcy będą w stanie sekwencjonować DNA mamutów lub nawet neandertalczyków. Stanie się tak dzięki nowej metodzie korekty błędów popełnianych w trakcie tej procedury, a spowodowanych degradacją badanego materiału.

Kiedy zespół Svante Pääbo z Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology w Lipsku analizował DNA z próbek liczących sobie od 50 do 50 tys. lat wilczych kości, wyróżniono tylko jeden błąd: maszyny sekwencjonujące błędnie zinterpretowały nadgryzioną zębem czasu cytozynę jako tyminę. Porównanie starego DNA z materiałem genetycznym spokrewnionych, a żyjących współcześnie gatunków pozwala zidentyfikować i poprawić popełniane błędy (Proceedings of the National Academy of Sciences).

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
      Wiemy, że neandertalczycy wyginęli przed około 40 000 lat. Wiemy również, że pojawili się oni wcześniej niż Homo sapiens i przez dziesiątki a może i setki tysięcy lat żyli w Eurazji zanim pojawił się tam człowiek współczesny.
      Krist Vaesten i jego koledzy z Uniwersytetu Technologicznego w Eindhoven postanowili sprawdzić, czy neandertalczyk mógł wyginąć bez wpływu czynników zewnętrznych, takich jak konkurencja ze strony H. sapiens.
      Uczeni opracowali modele populacyjne dla grup neandertalczyków liczących 50, 100, 500, 1000 i 5000 osobników. Następnie symulowali wpływ na te populacje chowu wsobnego, zasady Alleego (mówiąca, że zarówno zbyt duże jak i zbyt małe zagęszczenie negatywnie wpływają na zdrowie populacji) oraz rocznych zmian w liczbie urodzin, zgonów, stosunku obu płci. Chcieli w ten sposób sprawdzić, czy czynniki takie mogą doprowadzić do wyginięcia populacji w ciągu 10 000 lat. Punktem odniesienia były współczesne populacje łowców-zbieraczy.
      Symulacje wykazały, że chów wsobny prowadzi do wyginięcia tylko najmniejszych populacji. Okazało się jednak, że zasada Alleego w sytuacji gdy nie więcej niż 25% kobiet rodziło w danym roku (co jest powszechne w dużych populacjach łowców-zbieraczy), może doprowadzić do wyginięcia w ciągu 10 000 lat populacji składającej się początkowo z 1000 osobników. Wszystkie zaś czynniki łącznie, wraz z fluktuacjami demograficznymi, mogą prowadzić do wyginięcia wszystkich badanych populacji.
      Badania nie wykluczają, że H. sapiens mógł się przyczynić do wyginięcia neandertalczyków. Obecność naszego gatunku mogła np. wymusić większy chów wsobny czy wzmocnić zasadę Alleego. Pokazują jednak, że obecność człowieka współczesnego nie była potrzebna, by neandertalczycy wyginęli. Los tego gatunku mógł zostać przypieczętowany przez zbieg niekorzystnych zjawisk demograficznych, stwierdzili autorzy badań.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Po raz pierwszy w historii sąd federalny nakazał udostępnienie policji całej bazy danych DNA, w tym profili, których właściciele nie wyrazili zgody na udostępnienie.
      Od czasu, gdy w ubiegłym roku policja – po przeszukaniu publicznej bazy danych DNA – schwytała seryjnego mordercę sprzed dziesięcioleci, udało się dzięki takim bazom rozwiązać wiele nierozstrzygniętych spraw. Jednak działania policji budzą zastrzeżenia dotyczące prywatności. We wrześniu Departament Sprawiedliwości, by rozwiać te obawy, wydał instrukcję, zgodnie z którą policja może przeszukiwać tego typu bazy danych wyłącznie w sprawach o przestępstwa związane z użyciem przemocy oraz tam, gdzie właściciel profilu wyraził zgodę.  Już zresztą wcześniej, bo w maju witryna GEDmatch, na którą każdy może wgrać swój profil DNA, ograniczyła policji dostęp do tych profili, których właściciele wyrazili zgodę. Tym samym liczba profili DNA do których policja ma dostęp na GDAmatch spadła z 1,3 miliona do zaledwie 185 000.
      Pewien policyjny detektyw z Florydy prowadzi śledztwo w sprawie seryjnego gwałciciela. Uznał, że dostęp jedynie do 185 000 profili z GEDmatch to zbyt mało i wystąpił do sądu z wnioskiem, by ten, nakazał witrynie udostępnienie mu całej bazy. Detektyw ma nadzieję, że jacyś krewni gwałciciela wgrali tam informacje o swoim DNA, dzięki którym uda się znaleźć sprawcę. Sędzia przychylił się do prośby detektywa. Wyrok taki od razu wzbudził kontrowersje.
      Prawnicy mówią, że to, czy właściciele profili mają powody do zmartwień zależy od prowadzenia każdej ze spraw i trudno jest na tym etapie wyrokować, jak rozstrzygnięcie sądu ma się do amerykańskiego prawa. Zwracają jednak uwagę, że GEDmatch to niewielka firma. Mimo to posiadana przez nią baza 1,3 miliona profili oznacza, że w bazie tej znajduje się profil kuzyna trzeciego stopnia lub kogoś bliżej spokrewnionego z 60% białych Amerykanów.
      Firmy takie jak 23andMe czy Ancestry posiadają znacznie bardziej rozbudowane bazy, a zatem pozwalają na sprofilowanie znacznie większej liczby obywateli USA. Zresztą 23andMe już zapowiedziała, że jeśli otrzyma podobny wyrok to będzie się od niego odwoływała. Prawnicy zauważają, że z jednej strony, jeśli w przyszłości pojawi się takie odwołanie i rozpocznie się batalia sądowa, którą będzie rozstrzygał jeden z Federalnych Sądów Apelacyjnych lub Sąd Najwyższy, to ustanowiony zostanie silny precedens. Z drugiej strony osoba, która zostałaby oskarżona dzięki przeszukaniu takiej bazy mogłaby zapewne powoływać się na Czwartą Poprawkę, która zakazuje nielegalnych przeszukań.
      Specjaliści mówią, że jeśli podobne wnioski zaczną pojawiać się coraz częściej i sądy będą się do nich przychylały, to będzie to poważny problem dla witryn z bazami danych DNA.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zniknięcie neandartalczyków to jedna z wielkich nierozwiązanych zagadek antropologii. Naukowcy do dzisiaj nie są zgodni, dlaczego jedynym istniejącym obecnie przedstawicielem rodzaju Homo jest nasz gatunek.
      Autorzy najnowszych studiów uważają, że Homo neanderthalensis wyginął z powodu... budowy trąbki słuchowej. Z artykułu Reconstructing the Neanderthal Eustachian Tube: New Insights on Disease Susceptibility, Fitness Cost, and Extinction opublikowanego na łamach The Anatomical Record dowiadujemy się, że za zniknięcie neandertalczyków z powierzchni Ziemi mogła odpowiadać infekcja, która obecnie trapi niemal każde ludzkie dziecko.
      To może wyglądać na zbyt daleko posuniętą spekulację, ale gdy zrekonstruowaliśmy przewód Eustachiusza neandertalczyków okazało się, że jego budowa jest uderzająco podobna do budowy u ludzkich dzieci, mówi profesor Samuel Márquez z Downstate Health Sciences University. Zapalenia ucha środkowego są czymś codziennym u małych dzieci, gdyż niewielki kąt zagięcia trąbki słuchowej powoduje, że łatwo osiedlają się tam bakterie odpowiedzialne za zapalenie. Taką samą budowę zauważyliśmy u neandertalczyków, wyjaśnia uczony.
      Obecnie zapalenia ucha środkowego łatwo się leczy. Ponadto w około 5. roku życia trąbka Eustachiusza wydłuża się u ludzi i zagina pod większym kątem, dzięki czemu łatwiej pozbyć się bakterii i zapalenia niemal nie przytrafiają się starszym osobom.
      Jednak, jak się okazało, u neandertalczyków struktura trąbki słuchowej nie zmieniała się z wiekiem. A to oznacza, że zapalenia ucha i związane z nim powikłania, takie jak choroby układu oddechowego, utrata słuchu, zapalenia płuc i inne mogły być u nich chorobami chronicznymi, negatywnie wpływającymi na ogólny stan zdrowia i możliwość przetrwania.
      Tu nie chodzi tylko o ryzyko zgonu z powodu infekcji. Jeśli jesteś ciągle chory nie jesteś tak sprawny i zdolny do konkurowania z Homo sapiens o pożywienie i inne zasoby. W świecie, w którym przeżywają najsprawniejsi jest to poważny problem. Nic więc dziwnego, że przetrwał Homo sapiens a nie neandertalczyk, mówi Márquez.
      Ten nowy nieznany dotychczas sposób rozumienia funkcji ucha środkowego u neandertalczyków pozwala nam na nowo ocenić ich ogólny stan zdrowia i sprawność fizyczną, komentuje profesor Richard Rosenfeld, otolaryngolog ze State University of New York, uznany ekspert w dziedzinie zdrowia dzieci. Podobnego zdania jest paleoantropolog i emerytowany kurator Amerykańskiego Muzeum Historii Naturalnej, Ian Tattersall, który uważa, że badania te poszerzają naszą wiedzę na temat neandertalczyków, naszych bardzo bliskich kuzynów, którzy jednak w kluczowych aspektach różnili się od współczesnego człowieka.

      « powrót do artykułu
    • 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
      Neandertalczycy pojawili się na Ziemi przed około 430 tysiącami lat i zniknęli mniej więcej 35 000 lat temu. Niewiele wiemy o ich historii, szczególnie zaś o starszych pokoleniach. Teraz analiza DNA liczących sobie 120 000 lat kości z Niemiec i Belgii rzuca nieco światła na przeszłość neandertalczyków.
      Stephane Peyregne i jego koledzy z Instytutu Antropologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka w Lipsku wyodrębnili DNA z kości znalezionych w niemieckiej jaskini Hohlenstein-Stadel oraz belgijskiej Sclandina. Profile genetyczne porównali z DNA neandertalczyków, którzy przed 90 i 120 tysiącami lat zamieszkiwali Denisową Jaskinię na Syberii oraz z DNA neandertalczyków żyjących przed około 40 tysiącami lat w Europie.
      Po raz pierwszy mogliśmy przyjrzeć się europejskim neandertalczykom na przestrzeni tak długiego czasu. To niezwykle ekscytujące, gdyż nie znamy wczesnej historii neandertalczyków. Teraz możemy zadawać pytania o związki pomiędzy neandertalczykami, którzy zamieszkiwali Europę, mówi Peyregne.
      Naukowcy odkryli, że neandertalczyk, który przed 90 tysiącami lat zamieszkiwał Denisową Jaskinię był bliżej spokrewniony z europejskimi neandertalczykami sprzed 120 000 lat, niż z neandertalczykiem, który 30 000 lat przed nim mieszkał w Denisowej Jaskini. To zaś sugeruje, że neandertalczycy z Europy migrowali na wschód i wyparli tamtejszych neandertalczyków.
      Zauważono również, że europejscy neandertalczycy sprzed 40 000 lat byli blisko spokrewnieni z europejskimi neandertalczykami sprzed 120 000 lat, co wskazuje na długoterminową stabilność populacji.
      Ciągłość linii genetycznych neandertalczyków w Europie sugeruje, że Europa była kluczowym obszarem przez nich zamieszkiwanym. Stąd rozprzestrzeniali się oni na wschód, prawdopodobnie w odpowiedzi na zmiany klimatu, mówi Katerina Harvati z Uniwersytetu w Tybindze.
      Jednak dzieje nie układały się tak prosto, jak się wydaje. Okazuje się bowiem, że genom mitochondrialny osobnika z Hohlenstein-Stadel pochodził z innej linii niż genom wszystkich innych znanych neandertalczyków, doszło zatem do krzyżowania się z jakimś genetycznie odmiennym homininem. Już autorzy wcześniejszych badań sugerowali, że ponad 219 000 lat temu doszło do krzyżowania się neandertalczyków z wczesnymi Homo sapiens, którzy migrowali z Afryki. Jednak zespół Peyregne'a proponuje inne wytłumaczenie zagadki – krzyżowanie się z długo izolowaną grupą neandertalczyków, której jeszcze nie odkryliśmy. Pomiędzy 190 a 130 tysięcy lat temu Europa była pokryta lodowcami. Możliwe, że niektóre populacje były przez ten czas izolowane, stwierdza Peyregne.

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