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

Zidentyfikowano kolejny fluorescencyjny związek z egzoszkieletu skorpionów. Wydaje się, że chroni je przed pasożytami

Recommended Posts

Większość skorpionów fluoryzuje pod światłem ultrafioletowym lub w naturalnym świetle księżyca. Naukowcy nie są pewni, jakie korzyści z tego wynikają, ale spekulowano, że może chodzić o filtr słoneczny albo o pomoc w znalezieniu w ciemności partnera. Teraz w szkielecie zewnętrznym pajęczaków udało się odkryć nowy fluorescencyjny związek i biolodzy przypuszczają, że chroni on przed pasożytami.

Po raz pierwszy świecenie skorpionów w świetle UV zauważano ponad 60 lat temu. Dotąd w szkielecie zewnętrznym tych zwierząt zidentyfikowano tylko 2 fluorescencyjne związki: β-karbolinę (in. norharman) oraz 7-hydroksy-4-metylokumarynę. Masahiro Miyashita i jego zespół zastanawiali się, czy istnieją inne fluorescencyjne związki, których wcześniej nie zauważono.

By się o tym przekonać, japońsko-egipska ekipa analizowała związki wyekstrahowane z wylinki Liocheles australasiae. Oczyszczono związek wykazujący najbardziej intensywną fluorescencję. Okazało się, że jest to makrocykliczny ester diftalatu o masie cząsteczkowej 496,2 Da, w przypadku którego wcześniej wykazano, że u innych organizmów wykazuje właściwości przeciwgrzybiczne i przeciwpasożytnicze.

Nowy związek, wykryty także w ekstraktach 4 innych gatunków skorpionów, może chronić te stawonogi przed zakażeniami pasożytniczymi. W porównaniu do 2 pozostałych związków fluorescencyjnych, w o wiele mniejszym stopniu przyczynia się do świecenia.

Wyniki badań ukazały się w Journal of Natural Products.


« powrót do artykułu

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 z Uniwersytetu Gdańskiego i Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego odkryli nieznany gatunek pasożyta z rodziny nużeńcowatych. Zamieszkuje on rejon nosa żubra. Do niedawna na ok. 90 notowanych u żubra gatunków pasożytów znano tylko trzy dla niego swoiste. Dzięki naukowcom UG poznaliśmy 4. - podkreślono w komunikacie prasowym uczelni.
      Dr hab. Joanna Izdebska opowiada, że badając stawonogi pasożytnicze żubrów i wielu innych ssaków, już podczas pisania pracy doktorskiej zaczęła się specjalizować w słabo poznanej grupie, a mianowicie w roztoczach skórnych i tkankowych, a szczególnie nużeńcowatych (Demodecidae).
      Od kilkunastu lat dr hab. Izdebska współpracuje z ekspertem od parazytologii - prof. Leszkiem Rolbieckim (również UG).
      Nużeńcowate na celowniku
      Nużeńcowate mogą powodować groźną chorobę - demodecosis. W rozmowie z Elżbietą Michalak-Witkowską z zespołu prasowego UG dr Izdebska wyjaśniła, że u różnych ssaków żyją swoiste dla nich gatunki tych pasożytów, czasami po kilka w różnych lokalizacjach. Więcej gatunków, ze względu na znaczenie chorobotwórcze, znanych jest z człowieka i ssaków domowych oraz użytkowych. Mniej informacji dotyczy nużeńcowatych pochodzących ze ssaków dzikich, gdzie roztocza te występują często bezobjawowo.
      Nużeńcowate mają mikroskopijne rozmiary i prowadzą ukryty tryb życia (np. w skórze, przewodach słuchowy, języku czy dziąsłach), dlatego tak trudno je znaleźć. Metoda opracowana przez dr hab. Izdebską pozwala jednak na wykrywanie ich bezobjawowej obecności zarówno w skórze, jak i innych tkankach.
      Prace zespołu mają na celu zbadanie bioróżnorodności tych pasożytniczych roztoczy, a także przeanalizowanie przystosowania do pasożytnictwa i działania układu pasożyt-żywiciel. Dzięki nim można też opracowywać metody diagnostyczne, które umożliwiają wykrycie i poprawną identyfikację gatunkową pasożytów. Dotychczas zweryfikowaliśmy np. status systematyczny wszystkich znanych gatunków nużeńców psich, powodujących trudną w leczeniu, przewlekłą, a nawet śmiertelną nużycę psią (demodecosis canina).
      Badania żubrzej parazytofauny mają szczególne znaczenie
      Należy pamiętać, że żubr wyginął na wolności, a dzisiejszą populację odbudowano w oparciu o kilka osobników z warunków hodowlanych. Zjawisko to przyczyniło się do utraty naturalnej parazytofauny; zastąpiły ją pasożyty przejęte od innych kopytnych - jeleniowatych i bydła. Dr hab. Joanna Izdebska wyjaśnia, że wraz z ostatnimi żubrami przetrwały tylko nieliczne swoiste dla nich pasożyty - jednokomórkowiec pasożytujący w krwi świdrowiec Trypanosoma wrublewskii, wszoł Bisonicola sedecimdecembrii żyjący w sierści, a także dwa gatunki pasożytów skórnych - nużeńców - w tym właśnie nowo odkryty.
      Badanie parazytofauny żubrów jest bardzo ważne. Restytucja gatunku wiąże się bowiem z małą pulą genową, a przez to z obniżoną odpornością i podatnością na rozmaite choroby. Swoiste dla gatunku nużeńce - zarówno odkryte ostatnio D. bialoviensis, jak i wykryte wcześniej D. bisonianus - nie wywołują u żubra groźnych objawów. Można więc założyć, że to stare ewolucyjnie układy pasożyt-żywiciel, w przypadku których pasożyty przystosowały się do bytowania u danego żywiciela i stały się dla niego mniej uciążliwe.
      Żubr - ulubione zwierzę
      Prof. Wojciech Bielecki, który jest współautorem publikacji o nowym nużeńcu (ukazała się ona na łamach International Journal for Parasitology: Parasites and Wildlife), pracuje w Szkole Głównej Gospodarstwa Wiejskiego i specjalizuje się w patologii.
      Dr Izdebska przyznaje, że żubry należą do jej ulubionych zwierząt. Zespół bada je od wielu lat. Jesteśmy aktywnymi członkami międzynarodowego towarzystwa naukowego - Stowarzyszenie Miłośników Żubrów/European Bison Friends Society, które zajmuje się badaniami i ochroną żubrów na świecie.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Politechnika Białostocka, Uniwersytet Medyczny w Białymstoku, Uniwersytet w Białymstoku i Chrześcijańska Akademia Teologiczna w Warszawie zadeklarowały, że będą wspierać naukowo ochronę unikatowych katakumb Klasztoru Męskiego Zwiastowania Najświętszej Marii Panny w Supraślu. Będące jednym z najcenniejszych zabytków Podlasia katakumby powstały w połowie XVI w. i obejmują 130 nisz. Zabezpieczenie zabytku o dużej wartości historycznej wymaga szeroko zakrojonych badań.
      Ratowanie wyjątkowego zabytku
      Nasz wspólny projekt, realizowany przez Klasztor Męski Zwiastowania Najświętszej Marii Panny w Supraślu i teraz wspólnie przez rektorów białostockich uczelni, dotyczy katakumb, czyli wielkiego dziedzictwa historycznego i kulturowego nie tylko klasztoru w Supraślu, nie tylko Kościoła prawosławnego w Polsce, ale też całego regionu i całego naszego kraju – wyjaśnia ihumen Pantelejmon Karczewski.
      Ihumen Karczewski ma nadzieję, że uda się uratować dla następnych pokoleń dziedzictwo, które wymaga szeroko zakrojonych prac badawczo-konserwatorskich. Od 2014 r. katakumby są ogrodzone i zadaszone.
      Dr hab. inż. Marta Kosiuk-Kazberuk, rektor Politechniki Białostockiej, uważa, że w realizacji projektu przyda się z pewnością doświadczenie uczelnianych ekspertów, zajmujących się konserwacją zabytków, budownictwem, inżynierią materiałową czy wreszcie zagospodarowaniem terenu.
      Dr hab. Maciej Karczewski z Uniwersytetu Białostockiego opowiada, że archeolodzy rozpoznają nawarstwienia wokół katakumb. Specjalista liczy też na to, że po podpisaniu listu intencyjnego powstanie naprawdę interdyscyplinarny zespół, który przygotuje dokumentację naukowo-techniczną i zalecenia do prac zabezpieczających.
      To bardzo paląca potrzeba, bo tak naprawdę to niezwykle cenne dziedzictwo. Katakumby są jedynym tego rodzaju obiektem zabytkowym na obszarze nie tylko Polski północno-wschodniej, ale śmiem twierdzić, że naszej części Europy Środkowo-Wschodniej. One wymagają bardzo pilnego zabezpieczenia. Musimy sprawdzić, czy prace ziemne, które są konieczne dla zabezpieczenia katakumb, nie naruszą pochówków na cmentarzu, który znajduje się wokół katakumb. Naszym zadaniem będzie uratowanie katakumb, poprzedzone wykonanymi z odpowiednim pietyzmem badaniami archeologicznymi [...].
      Karczewski dodaje, że zespół powinien również wejść do katakumb, bo w niszach grzebalnych nadal są szczątki i nadal są elementy kultury materialnej, i to bardzo wysokiej kultury materialnej, związanej z klasztorem i z katakumbami.
      Historia katakumb
      Jak wyjaśniono na stronie Monasteru Zwiastowania Przenajświętszej Bogurodzicy, kilkadziesiąt lat po osiedleniu się mnichów w Supraślu, gdzieś między 1532 a 1557 rokiem, na południe od budynków monasterskich wzniesiono z pruskiego muru Cerkiew Zmartwychwstania Chrystusa, a pod nią wymurowano obszerne katakumby [...].
      W kryptach cerkwi pochowano fundatorów, a na przełomie XVI i XVII w. m.in. wojewodę smoleńskiego Bazylego Tyszkiewicza. W kryptach pod cerkwią chowano mnichów, ale i członków rodzin Olelkowiczów, Słuckich i Wiśniowieckich. Bogaci ofiarodawcy z potężnych rodów dawnej Rzeczypospolitej, ale także mieszczańskie familie, uważały za zaszczyt spocząć po śmierci w pobliżu monasteru.
      Na początku XIX w. zrujnowaną Cerkiew Zmartwychwstania rozebrano, a katakumby przykryto.
      W latach osiemdziesiątych katakumby, odsłonięte i źle zabezpieczone - pozostawiono swojemu losowi. Łatwo padły łupem ciekawskich, niepotrafiących uszanować majestatu śmierci, i zwykłych wandali. Mnisi co pewien czas urządzają pogrzeb odnalezionych, przeważnie zbezczeszczonych, kości.
      Zejścia do przejścia podziemnego, które najprawdopodobniej łączyło katakumby z Cerkwią Zmartwychwstania, są dziś zasypane.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Z badań przeprowadzonych na Washington University wynika, że ochrona zapewniana przez szczepionkę mRNA Pfizera jest silna i potencjalnie bardzo długotrwała. Naukowcy przyjrzeli się ośrodkom rozmnażania grudki chłonnej. Powstają one w węzłach chłonnych po naturalnej infekcji lub zaszczepieniu. To „ośrodki treningowe”, w których „niedoświadczone” limfocyty uczą się rozpoznawać i zwalczać patogen wywołujący chorobę.
      Z artykułu opublikowanego na łamach Nature dowiadujemy się, że 15 tygodni po podaniu szczepionki ośrodki rozmnażania wciąż istnieją i wytwarzają komórki skierowane przeciwko SARS-CoV-2. Lepiej działające ośrodki rozmnażania oznaczają, że szczepionka jest bardziej skuteczna.
      Badania wykazały też, że przeciwciała powstające po szczepieniu w ośrodkach rozmnażania są skuteczne przeciwko trzem różnym wariantom wirusa. Co więcej, u osób zaszczepionych, które wcześniej przeszły COVID-19 odpowiedź przeciwciał jest silniejsza, niż u osób, które wcześniej nie zaraziły się, a jedynie zostały zaszczepione.
      Przed kilkoma miesiącami Pfizer i Moderna poinformowały, że ich szczepionki zapewniają co najmniej 6-miesięczną ochronę. Twierdzenia takie opierały się na obserwacji odsetka zachorowań u osób zaszczepionych. Dotychczas jednak nikt nie sprawdzał, w jaki sposób organizm przygotowuje odpowiedź immunologiczną po szczepieniu. A takie badania pozwalają stwierdzić, bez konieczności wielomiesięcznej czy wieloletniej obserwacji pacjentów, na ile silna jest ochrona i jak długo może potrwać.
      Ośrodki rozmnażania to kluczowe elementy trwałej odpowiedzi immunologicznej. To tam tworzy się pamięć immunologiczne. Im dłużej one istnieją, tym silniejsza i trwalsza ochrona organizmu, gdyż w ośrodkach tych jest prowadzony bardzo ostry proces selekcji, który przechodzą tylko najlepsze komórki układu odpornościowego, mówi jeden z autorów badań, Ali Ellebedy, profesor patologii i immunologii oraz biologii molekularnej. Stwierdziliśmy, że ośrodki rozmnażania wciąż świetnie działają po 15 tygodniach od podania pierwszej dawki szczepionki. Nadal je monitorujemy i widzimy, że ich nie ubywa. To naprawdę znaczące.
      Nauka wciąż nie dała odpowiedzi na pytanie, dlaczego niektóre szczepionki, jak np. przeciwko ospie prawdziwej, zapewniają silną ochronę przez całe życie, a inne wymagają powtarzania. Część naukowców podejrzewa, że różnica tkwi w jakości ośrodków rozmnażania powstających po zaszczepieniu.
      Naukowcy z Wydziału Medycyny Washington University pobrali próbki od 14 osób, które otrzymały szczepionkę Pfizera. Po raz pierwszy pobrano je 3 tygodnie po pierwszej dawce, a następnie w tygodniu 4., 5. i 7. Od 10 pacjentów dodatkowo pobrano próbki 15 tygodni po pierwszej dawce. Żadna z badanych osób nie chorowała wcześniej na COVID-19.
      Okazało się, że 3 tygodnie po szczepieniu u wszystkich 14 badanych istniały ośrodki rozmnażania z limfocytami B wytwarzającymi przeciwciała atakujące białko S wirusa SARS-CoV-2. Po drugiej dawce liczba ośrodków rozmnażania znacząco wzrosła i pozostała na wysokim poziomie. Po 15 tygodniach od podania pierwszej dawki u 8 z 10 pacjentów ośsrodki rozmnażania nadal istniały.
      To dowód na naprawdę silną odpowiedź immunologiczną. Nasz układ odpornościowy wykorzystuje ośrodki rozmnażania do udoskonalenia przeciwciał, by mogły zwalczać patogeny tak długo, jak to możliwe. Obecność przeciwciał we krwi to ostatni etap procesu, który rozpoczyna się w ośrodkach rozmnażania, stwierdza współautorka badań, profesor Rachel Presti.
      Naukowcy zbadali też próbki krwi 41 osób, które zaszczepiono preparatem Pfizera, w tym 8, które wcześniej były zainfekowane SARS-CoV-2. Próbki krwi pobrano przed podaniem każdej dawki szczepionki, a następnie w 4., 5., 7. i 15. tygodniu po pierwszej dawce.
      U osób, które wcześniej nie miały kontaktu z wirusem, liczba przeciwciał rosła powoli po pierwszej dawce i osiągnęła maksymalny poziom w tydzień po dawce drugiej. Osoby, które wcześniej zetknęły się z wirusem, już miały przeciwciała we krwi. Po pierwszej dawce ich liczba zaczęła szybko rosnąć i osiągnęła maksymalny poziom szybciej, niż u osób, które nie były wcześniej zainfekowane.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Lamparcik zielonawy (Pardalotus quadragintus) to zagrożony wyginięciem tasmański ptak. Naukowcy znaleźli ostatnio sposób na zabezpieczanie piskląt przed niebezpiecznymi pasożytami, który roboczo nazwali  "samookadzaniem" gniazd.
      Lamparcikowi zagraża wycinka tasmańskich lasów, ale nie tylko. Ptaki te gniazdują w zagłębieniach starych drzew. Budują małe gniazda, wykorzystując do tego trawę, korę i pióra znalezione na dnie lasu. Do gniazd tych wabiony jest jednak pasożyt - muchówka Passeromyia longicornis. Składa ona jaja w gnieździe lamparcika, a jej larwy żywią się krwią piskląt.
      Choć to ektopasożytnictwo trwa zapewne od dawna, doktorantka Australijskiego Uniwersytetu Narodowego, Fernanda Alves, podkreśla, że z jakiegoś powodu wpływ pasożytów się nasila. Nie jest jasne, z jakiego powodu: czy ptaki są bardziej zestresowane, a przez to podatne na negatywne oddziaływania, czy też zmiana klimatu wspomaga jakoś muchówki. Tak czy siak skutki są opłakane: na pewnych obszarach zasięgu gatunku aż 90% piskląt nie osiąga dorosłości.
      Wcześniejsze próby ocalenia lamparcików zielonych pokazały, że działa spryskiwanie ich gniazd insektycydami. Nie jest to jednak praktyczne rozwiązanie. Strażnicy leśni musieliby bowiem szukać gniazd i wspinać się na drzewa, próbując nie wystraszyć przy tym ptaków.
      Na łamach pisma Animal Conservation Alves wykazała, że istnieje inne rozwiązanie. Jak już wspominaliśmy, lamparciki wykładają gniazda piórami. Ponieważ nie mają wystarczająco dużo własnych, zbierają te, które wypadły innym ptakom. Nie są przy tym zbyt wybredne. Do "dekoracji" wykorzystują wszystko: od jaskrawych piór rozelli po czarne pióra kruków tasmańskich.
      Mając to na uwadze, Alves potraktowała sterylizowane pióra kur bezpiecznym dla ptaków insektycydem i zawiesiła specjalne druciane podajniki na drzewach w pobliżu gniazd lamparcików. W pobliżu części gniazd (kontrolnych) wystawiono pióra niepryskane.
      Wyniki były fantastyczne. Ptaki zabierały spryskane pióra do gniazd i w rezultacie przeżywało 95% piskląt. U lamparcików mających dostęp do niepryskanych piór wskaźnik przeżywalności wynosił tylko 8%.
      Znajdowanie piór na dnie lasu to ciężka praca. Podajniki piór pomogły lamparcikom w budowie gniazd i jednocześnie rozwiązały ich problem z muchówkami.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Badacze z Northwestern University zsyntetyzowali nową formę melaniny. Jest ona wzbogacona selenem. Selenomelanina, bo tak ją nazwano, ma bardzo obiecujące właściwości. Amerykanie uważają, że może się przydać do ochrony ludzkich tkanek przed promieniowaniem rentgenowskim podczas terapii medycznych czy podróży kosmicznych.
      Zważywszy na zwiększone zainteresowanie podróżami kosmicznymi i ogólne zapotrzebowanie na lekkie, wielofunkcyjne i radioprotekcyjne biomateriały, byliśmy podekscytowani potencjałem melaniny - podkreśla Nathan Gianneschi. Dr Wei Cao pomyślał, że melanina zawierająca selen może zapewniać lepszą ochronę niż inne jej formy. W tym momencie pojawiła się intrygująca możliwość, że ta nieodkryta dotąd forma melaniny równie dobrze istnieje w naturze i jest wykorzystywana właśnie w ten sposób. Pominęliśmy [jednak] etap odkrywania i postanowiliśmy wyprodukować ją samodzielnie.
      Melanina występuje u wielu organizmów z królestw roślin i zwierząt. Można ją także znaleźć u grzybów czy bakterii. Melanina odpowiada za pigmentację i za ochronę przed promieniowaniem. W naturze zaobserwowano 5 rodzajów melaniny; wykazano, że feomelanina, barwnik o kolorze od czerwonego do żółtego, pochłania promieniowanie rentgenowskie skuteczniej niż eumelanina (barwnik ciemny, o odcieniu od brązowego do czarnego).
      Do niechcianej ekspozycji na promieniowanie dochodzi podczas wielu codziennych sytuacji, np. podczas lotu samolotem czy diagnostyki medycznej. Naukowcy wspominają też o ekstremalnych zdarzeniach, takich jak awarie reaktorów jądrowych i lotach kosmicznych. Podczas słynnego Astronaut Twin Study NASA jeden z bliźniaków Scott Kelly spędził rok w kosmosie na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (MSK), podczas gdy drugi z braci, Mark, przebywał na Ziemi. Po zakończeniu One-Year Mission u Scotta odkryto m.in. trwałe zmiany w obrębie DNA.
      W porównaniu do tradycyjnych materiałów radioprotekcyjnych, takich jak ołów, melanina jest np. znacznie lżejsza. Obecnie próbki melaniny znajdują się na pokładzie MSK. Określa się reakcję materiału na promieniowanie.
      Ostatnie badania koncentrowały się na feomelaninie, która zawiera siarkę (uznawano ją za najlepszą kandydatkę do tego celu). Zespół Gianneschiego podejrzewał jednak, że nowy rodzaj melaniny - wzbogacony selenem zamiast siarki - zapewni lepszą ochronę przed promieniowaniem rentgenowskim. Selen to jeden z niezbędnych mikroelementów, który odgrywa ważną rolę w zapobieganiu nowotworom. Autorzy wcześniejszych badań donosili, że związki selenu mogą chronić zwierzęta przed promieniowaniem. Akademicy przypominają też, że aminokwas selenocysteina występuje w licznych białkach enzymatycznych.
      Naukowcy z Northwestern zsyntetyzowali nowy biomateriał zwany selenomelaniną. Wykorzystali do tego właśnie selenocysteinę. Okazało się, że nanocząstki selenomelaniny (ang. selenomelanin nanoparticles, SeNPs) chronią ludzkie neonatalne ketatynocyty przed zatrzymaniem cyklu komórkowego w fazie G2/M wskutek wysokich dawek promieniowania rentgenowskiego. Dla porównania prowadzono też badania na komórkach, do hodowli których dodawano m.in. nanocząstki syntetycznej feomelaniny. Uwzględniono również grupę kontrolną. Po otrzymaniu dawki promieniowania, która byłaby śmiertelna dla człowieka, tylko komórki z SeNPs nadal przejawiały normalny cykl komórkowy.
      Nasze badania pokazały, że selenomelanina zapewnia lepszą ochronę przed promieniowaniem - mówi Gianneschi. Odkryliśmy także, że łatwiej zsyntetyzować selenomelaninę niż feomelaninę i że to, co wyprodukowaliśmy, jest bliższe temu, co występuje w naturze niż syntetyczna feomelanina.
      Dalsze badania z bakteriami wykazały, że selenomelaninę można biosyntetyzować. Z bogatym źródłem selenu w środowisku pewne organizmy mogą być w stanie przystosować się do ekstremalnych okoliczności, takich jak promieniowanie [...].
      Gianneschi mówi, że nowy biomateriał można by, na przykład, nakładać na skórę, jak bazujący na melaninie filtr.
      Wyniki badań ukazały się w Journal of the American Chemical Society.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...