Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
  • ×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

      Only 75 emoji are allowed.

    ×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

    ×   Your previous content has been restored.   Clear editor

    ×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przed ponad 100 laty, 3 czerwca 1912 roku w berlińskim Charite University Hospital zmarła 2-letnia dziewczynka. Przyczyną śmierci było zapalenie płuc spowodowane przez odrę. Następnego dnia lekarze usunęli płuca dziewczynki, włożyli je do formaliny i dodali do kolekcji anatomicznej Rudolfa Virchowa, ojca współczesnej patologii. Teraz płuca dziecka posłużyły Sebastienowi Calvignacowi-Spencerowi, biologowi ewolucyjnemu z Instytutu im. Roberta Kocha, do badań nad historią odry.
      Calviniac-Spencer i jego zespół pobrali próbki płuc, wyizolowali z nich RNA i złożyli z kawałków najstarszego znanego nam wirusa odry. Rozpoczęli w ten sposób fascynujące badania nad jego historią i wykazali, że choroba ta nie pojawiła się – jak dotychczas sądzono – w średniowieczu, ale prześladowała ludzkość już co najmniej w IV wieku przed Chrystusem.
      Pracą kolegów zachwycony jest Mike Worobey z University of Arizona. Mówi, że pozyskanie genomu wirusa z takiej próbki jest czymś niezwykłym. Jednak, dodaje, badaczom brakowało wystarczającej ilości danych, by dokładniej opisać historię wirusa. Zespół Calviniaca-Spencera zgadza się z tą opinią. Naukowcy mają nadzieję, że pewnego dnia uda się pozyskać próbki z naturalnie zmumifikowanych lub zamrożonych zwłok i wówczas dokładniej opiszemy historię tej choroby.
      W 2017 roku odra, jedna z najbardziej zaraźliwych chorób, zabiła około 142 000 ludzi na całym świecie. Wciąż jednak nie wiemy, kiedy, w jaki sposób i gdzie ten patogen się pojawił. Najbliższym krewniakiem odry jest księgosusz, który jeszcze do niedawna zabijał bydło i dziko żyjące przeżuwacze. Chorobę tę udało się wyeliminować w 2011 roku. Naukowcy sądzą, że obie choroby mają wspólnego przodka. Problem w tym, że odra pozostawiła po sobie niewiele śladów w historycznych zapiskach.
      Jako, że choroba rozprzestrzenia się bardzo szybko, a jej przejście zapewnia odporność na całe życie, specjaliści oceniają, że populacja, w której się pojawiła, musiała liczyć od 250 do 500 tysięcy osób. W mniejszej populacji choroba by wygasła i zniknęła.
      Naukowcy sądzą, że miasta osiągnęły taką wielkość około IV wieku przed naszą erą. Gdy jednak badacze z Japonii wykorzystali w 2010 roku dostępne genomy odry i księgosuszu do zbudowania drzewa filogenetycznego wirusów, doszli do wniosku, że odra pojawiła się nie wcześniej niż w XI lub XII wieku po Chrystusie.
      Problem jednak w tym, że praktycznie nie dysponujemy starymi wirusami odry. Mamy tylko trzy genomy sprzed roku 1990. Najstarszy z nich został wyizolowany w 1954 roku i posłużył do stworzenia pierwszej szczepionki. Dlatego też Calvignac-Spencer udał się do Berlina, do Muzeum Historii Medycyny, które przechowuje tysiące próbek.
      Zanurzenie w formalinie powoduje, że dochodzi do sieciowania protein i innych dużych molekuł, w tym RNA. Uczeni, chcąc z tej sieci wyodrębnić RNA, wykorzystali technikę opracowaną przed 10 laty przez naukowców zainteresowanych badaniem próbek z formaliny pod kątem nowotworów. Przez 15 minut podgrzewamy próbki do temperatury 98 stopni, co przerywa wiązania, mówi Calvignac-Spencer. Co prawda technika ta prowadzi też do porozrywania RNA, ale istnieją metody umożliwiające ponowne złożenie tych części.
      Zespół Calvignaca-Spencera wykorzystał więc RNA odry z płuc dziewczynki z 1912 roku oraz RNA z roku 1960, a także inne dostępne genomy wirusa. Odtworzone drzewo genetyczne wskazuje, że choroba ta mogła pojawić się u ludzi już w 345 roku przed naszą erą. Gdy tylko liczebność miejskiej populacji przekroczyła krytyczną granicę.
      Nie można wykluczyć, że odra najpierw pojawiła się u ludzi, a następnie zaatakowała zwierzęta gospodarskie. jednak jest to mało prawdopodobne, uważa Albert Osterhaus z Uniwersytetu Medycyny Weterynaryjnej w Hanowerze. Po pierwsze dlatego, że zagęszczenie bydła prawdopodobnie osiągnęło masę krytyczną przed osiągnięciem jej przez ludzi. Po drugie zaś, najbliższym wspólnym przodkiem obu wirusów jest wirus powodujący pomór małych przeżuwaczy, zwany też księgosuszem rzekomym. To jeszcze starsza choroba, dotykająca owce i kozy. Bardziej prawdopodobne jest, że choroba przeszła z owiec i kóz na krowy niż z ludzi na krowy.
      Worobey przypomina, że wcześniejsze badania nad HIV i innymi patogenami niejednokrotnie wskazywały korelację pomiędzy pojawieniem się wirusa, a znacznymi zmianami w strukturze populacji człowieka. Wydaje się, że zmiany w ludzkiej ekologii rzeczywiście zbiegają się z pojawieniem się tych wirusów.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Zewnątrzkomórkowe pęcherzyki błonowe (ang. extracellular vesicles, EVs) uwalnianie przez symbiotyczne bakterie pochwy chronią przed zakażeniem HIV. Naukowcy wzięli pod lupę bakterie kwasu mlekowego wyizolowane z pochwy zdrowych kobiet: Lactobacillus crispatus BC3, L. crispatus BC5, L. gasseri BC12 i L. gasseri BC13. Wyniki badań zespołu z amerykańskich Instytutów Zdrowia (NIH) i Uniwersytetu w Bolonii ukazały się w piśmie Nature Communications.
      Akademicy przeprowadzili serię eksperymentów, które wykazały, że EVs wyizolowane od pewnych pałeczek Lactobacillus zaburzają zdolność wirusa HIV-1 do zakażania komórek. W jednym z eksperymentów ekipa dodała pęcherzyki błonowe do hodowli limfocytów T. Następnie wprowadzono do niej także wirusy. Okazało się, że w porównaniu do hodowli kontrolnej, zabieg ten znacząco ograniczał zakażanie. Gdy zwiększono ilość dodawanych EVs, zainfekowaniu ulegała znacząco mniejsza proporcja limfocytów; efekt zależy więc od dawki.
      Podobne zjawisko zaobserwowano w przypadku ludzkich tkanek limfatycznej (migdałkowej), szyjki macicy i pochwy; tutaj również terapia pęcherzykami tych samych bakterii (L. crispatus BC3 i L. gasseri BC12) ograniczała zakażenie.
      Akademicy zaobserwowali, że bakteryjne pęcherzyki błonowe hamują wiązanie wirusów z powierzchnią komórek (a to bardzo ważny etap infekowania). Dalsze eksperymenty pokazały, że EVs wpływają na wirusy, a nie na komórki.
      Hamowanie infekcji HIV-1 jest związane z występowaniem w EVs różnych białek i metabolitów.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Japonia chce odzyskać miano kraju, w którym znajduje się najpotężniejszy superkomputer świata. Chce być też pierwszym państwem, które uruchomi eksaflopsową maszynę.
      Nad takim właśnie superkomputerem, o nazwie Fugaku, pracuje firma Fujitsu PRIMEHPC. Fugaku, nazwany tak od góry Fuji, ma zastąpić K Computer, maszynę, która do sierpnia bieżącego roku pracowała w instytucie badawczym Riken.
      Japończycy zapowiadają debiut Fugaku na około roku 2021. Muszą się spieszyć, bo w tym samym terminie w USA i Chinach mają również staną eksaflopsowe maszyny.
      Pojawienie się maszyn o wydajności liczonej w eksaflopach będzie oznaczało olbrzymi skok mocy obliczeniowej.
      Obecnie najpotężniejszym superkomputerem na świecie jest amerykański Summit, którego maksymalna zmierzona moc obliczeniowa wynosi 148,6 TFlop/s. Na drugim miejscu znajdziemy również amerykańską maszynę Sierra (94,64 TFlop/s), a dwa kolejne miejsca należą do superkomputerów Państwa Środka. Są to Sunway TaihyLight (93,01 TFlop/s) i Tianhe-2A (61,44 TFlop/s). Najszybszy obecnie japoński superkomputer, AI Bridging Cloud Infrastructure (ABCI) uplasował się na 8. pozyci listy TOP500, a jego wydajność to 19,88 TFlop/s.
      Warto też wspomnieć, że prototyp Fugaku, maszyna A64FX i mocy obliczeniowej 1,99 TFlop/s trafił na 1. miejsce listy Green500. To lista maszyn, które dostarczają najwięszej mocy obliczeniowej na jednostkę energii. Wynik A64FX to 16,876 GFlops/wat.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Nowojorskiego Instytutu Technologii (NYIT) odkryli w gąbkach kuchennych bakteriofagi, czyli wirusy atakujące bakterie. W dobie narastającej lekooporności fagi mogą nas wspomóc w walce z patogenami.
      Studenci z NYIT izolowali bakterie z własnych gąbek kuchennych. Później wykorzystali je w roli przynęty, by sprawdzić, jakie fagi mogą je atakować. Dwóm osobom udało się odkryć fagi infekujące bakterie.
      Nasze badanie ilustruje wartość poszukiwania wszelkich środowisk mikrobiologicznych, w których mogą występować potencjalnie użyteczne bakteriofagi - podkreśla Brianna Weiss.
      Amerykanie postanowili zamienić wykryte fagi i sprawdzić, czy mogą one infekować bakterie wyizolowane przez drugiego studenta. Okazało się, że tak. Zaczęliśmy się więc zastanawiać, czy mimo pochodzenia z 2 różnych gąbek nie były to przypadkowo te same szczepy bakterii.
      By to rozstrzygnąć, zespół porównał DNA obu szczepów. Okazało się, że reprezentują one rodzinę Enterobacteriaceae. Warto odnotować, że do rodziny Enterobacteriaceae należy większość bakterii Gram-ujemnych wykrywanych w tlenowych hodowlach stolca. Bywa jednak, że jako drobnoustroje oportunistyczne jej przedstawiciele powodują zakażenia szpitalne.
      Choć szczepy były blisko spokrewnione, testy biochemiczne wskazały na różnice chemiczne między nimi. Te różnice są istotne dla ustalenia zakresu bakterii zakażanych przez faga [...]. Kontynuując badania, mamy nadzieję wyizolować i opisać więcej fagów z różnych ekosystemów mikrobiologicznych; może niektóre z nich uda się wykorzystać do leczenia lekoopornych infekcji bakteryjnych - podsumowuje Weiss.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Amerykańskie Narodowe Instytuty Zdrowia (NIH) nie przeniosą, wbrew zapowiedziom, wszystkich posiadanych przez siebie szympansów do specjalnych rezerwatów, ogłosił dyrektor tej instytucji Francis Collins. Przypomnijmy, że w 2013 roku NIH poinformowały, że przeniosą do schronisk 310 szympansów, które przez lata były poddawane eksperymentom. Opisywaliśmy los tych zwierząt i ich okrutne traktowanie przez naukowców.
      W USA eksperymenty na szympansach zostały praktycznie zakończone w 2015 roku, kiedy to NIH ogłosiły, że nie będą finansowały takich badań. Agencja zapewniła, że około 310 zwierząt przebywających w placówkach państwowych zostanie przeniesionych do sanktuariów, a eksperci spodziewali się, że podobny los spotka około 340 szympansów znajdujących się w prywatnych placówkach. Jednak cały proces przebiega niezwykle powoli. W ciągu 2 lat po ogłoszeniu decyzji NIH do sanktuariów trafiło zaledwie 51 zwierząt z laboratoriów państwowych lub finansowanych przez państwo oraz 22 szympansy z placówek prywatnych. Na szczęście po roku 2017 cały proces przyspieszył i obecnie w placówkach rządowych i finansowanych z budżetu pozostało 178 szympansów (są one przetrzymywane w Alamogordo Primate Facility w Nowym Meksyku, MD Anderson Cancer Center w Bastrop w Teksasie oraz w Texas Biomedical Research Institute w San Antonio) oraz około 190 szympansów w laboratoriach prywatnych (New Iberia Research Center w Luizjanie oraz Yerkes National Primate Research Center w Atlancie).
      Teraz jednak Collins powiedział, że około 40 szympansów pozostanie do końca życia w laboratorium w Nowym Meksyku, gdyż są zbyt stare lub zbyt schorowane, by się poruszać. Nie wykluczył, że podobnie stanie się ze zwierzętami z innych państwowych i prywatnych placówek.
      Obrońcy praw zwierząt skrytykowali taką decyzję. Stephen Ross z sanktuarium Chimp Haven, do którego zwierzęta miały trafić, powiedział: Uważamy, że każdy szympans powinien mieć szansę, by żyć do końca swoich dni w sanktuarium. Obawiamy się, że ta decyzja stanie się precedensem i zaważy na losie innych szympansów
      Wiele z tych zwierząt od dziesięcioleci jest przetrzymywanych w laboratoriach. To zaś oznacza, że zbliżają się do końca swojego życia. Zwierzęta całymi latami były poddawane wymyślnym eksperymentom. Cierpią na najróżniejsze schorzenia, w tym na cukrzycę czy choroby serca. Część środowiska biomedycznego zwraca uwagę, że zwierzęta te mogą nie przeżyć długiej podróży i kontaktu z nowym otoczeniem. Przypominają, że 9 sędziwych szympansów zmarło w ciągu 2 lat od przeniesienia ich z MD Anderson Cancer Center do Chimp Haven.
      W ubiegłym roku NIH powołał specjalny zespół weterynarzy, którzy mieli ocenić kondycję 44 zwierząt z Alamogordo. Po ich zbadaniu i konsultacji z tamtejszymi weterynarzami uznano, że wszystkie szympansy powinny do końca życia pozostać w laboratorium. Szympansy dożyją swoich dni w Alamogordo gdzie stworzyły bliskie więzi z innymi szympansami oraz ze swoimi opiekunami, stwierdził Matthew Bailey z National Association for Biomedical Research.
      Z opinią taką nie zgadza się organizacja Humane Society i zwraca uwagę, że cały proces oceny obarczony był błędem. W grupie powołanej przez NIH nie było weterynarzy z sanktuariów. Po prostu zatwierdzono to, co chciały laboratoria, mówi Kathleen Conlee. Dodaje, że Alamogordo chce zatrzymać szympansy, bo NIH łoży na ich utrzymanie, więc laboratorium nadal na zwierzętach zarabia. Conlee zauważa, że korzyści z przeniesienia zwierząt do sanktuarium – takie jak życie w znacznie lepszych warunkach w miejscu, gdzie nie były krzywdzone, przeniesienie całej grupy, a więc utrzymanie istniejących więzi społecznych oraz poznanie nowego otoczenia, nowych ludzi i szympansów, zatem stworzenie nowych więzi społecznych – przewyższają ryzyka związane z transportem i zmianą miejsca zamieszkania.
      NIH ma teraz zamiar ocenić kondycję szympansów z MD Anderson Center. Dotychczas w bieżącym roku 59 zwierząt trafiło stamtąd do Chimp Haven. Pozostały jeszcze 63 zwierzęta i wcale nie jest pewne, czy i one zostaną uwolnione z laboratorium.

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