TUDOMÁNY
A Rovatból

„Valószínűleg felépíthetnénk a Jurassic Parkot, ha akarnánk” - utánajártunk, igaz lehet-e, amit a Neuralink társalapítója állít

Prondvai Edina paleobiológus reagál Max Hodak tweetjére. Szerinte a klónozásra nincs sok esély, de vannak, akik a mai madarakat próbálják genetikailag manipulálva „eldinoszauruszosítani”.


Nemrégiben a Popularmechanics is hírül adta, hogy Max Hodak, a Neuralink társalapítója Twitteren azt írta: „Valószínűleg felépíthetnénk a Jurassic Parkot, ha akarnánk."

Ugyan a híres technológus és mérnök nem genetikailag hiteles dinoszauruszokat említett, állítása szerint mégis 15 év alatt „szuper egzotikus új fajokat" lehetne létrehozni. Michael Crichton 1990-es novellája, majd az abból készült nagysikerű filmadaptáció folyamatosan foglalkoztatja a közönséget, de vajon mennyire reménykedhetünk egy igazi parklátogatásban a közeljövőben?

„A DNS egy metastabil makromolekula, amely önmagától is szétesik néhány száz év alatt" - magyarázza Prondvai Edina biológus, a Birminghami Egyetem Földrajzi-, Föld- és Környezettudományi Iskolájában dolgozó, Marie Curie ösztöndíjas posztdoktori kutató, aki a madárszerű dinoszauruszok és a mai madarak összehasonlító csontszövettani vizsgálatával foglalkozik.

„Ha a DNS nincsen egy élő sejtben (vagy esetleg egy élettelen, inaktív, de stabil vírus fehérje vagy fehérje-lipid burkában), ahol fenntartják a szerkezetét és a genetikai információt jelentő nukleotid-szekvenciát a különféle strukturális fehérjék, enzimek és egyéb sejtbiológiai összetevők, akkor önmagától széttöredezik, a szekvencia összekeveredik, az információ tartalom elvész, és a DNS nagy része alap alkotóelemeire bomlik."

Megfelelően stabilizáló körülmények között körülbelül néhány ezer évet is kibírhatnak hosszabb DNS szakaszok, de a kihalt dinoszauruszok koráig visszamenő időszakot, tehát 250–66 millió évet biztosan nem.

„Az igazi információ a DNS-ben akkor értelmezhető egy organizmus klónozásához, hogyha a különféle géneknek, beleértve az úgynevezett exonokat és intronokat, sőt nem csak a géneknek, hanem különféle génregulációs szakaszoknak, és egyéb, nem fehérjét kódoló szakaszoknak, tehát nagyjából a teljes génállománynak megvan a szekvenciája, vagyis az, hogy a nukleotidok milyen sorrendben vannak. Ez kódolja ugyanis az információt. Ahhoz nagyon hosszú génszakaszoknak, DNS láncoknak kell tökéletesen megőrződniük, hogy releváns információt ki lehessen olvasni belőlük. De pont a szekvencia az, ami elvész, amikor a DNS elkezd lebomlani, feldarabolódni."

Az eredeti ötlet szerint egy borostyándarabban konzerválódott szúnyog jelentette a megoldást a problémára, ami ugyan filmötletnek zseniális, de vajon létezik-e olyan körülmény a természetben, amely lehetővé tesz egy ilyenfajta játékot az élettel?

„Nem gondolnám. Van rá precedens, hogy ki tudtak szedni hétszázezer éve fagyott állapotban lévő ősi lóból olyan genomot, amiből tisztán ki lehetett olvasni a szükséges genetikai információkat, de nem hiszem, hogy egy-másfél millió évnél tovább lenne olyan természetes körülmény, ami teljes genomot megőrizne."

Hiperszalin, vagyis nagy koncentrációjú sós környezetben épségben megőrződhet hosszabb genetikai anyag is. Kérdéses azonban, hogy ilyen extrém sós betemetődési környezet, ami több millió éven keresztül fenn is áll, a természetben előfordulhat-e.

A tudomány mai állása szerint újraalkotni élőlényt klónozással tudunk.

Egyes géneket, illetve teljes génállományt is tudunk klónozni, ha megvan az eredeti példány (templát) teljes hosszában. Minden egyéb azonban toldozgatás-foltozgatás, tehát csak rekonstrukció lenne, nem klónozás, hiszen a klónozás a génszakasz egy az egyben történő lemásolását jelenti, amit csak az eredeti anyag teljeskörű ismeretében tehetnénk meg.

És nem ez az egyetlen probléma.

„Egy génszakaszt vagy akár egy már teljes kiterjedésében ismert génállományt klónozni teljesen mást jelent, mint arról beszélni, hogy pusztán egy klónozott genetikai állományból egy élő szervezetet hozunk létre. Ez utóbbinak a teljes génállomány megléte mellett is számtalan akadálya lenne, többek közt az embrionális fejlődés rendkívüli komplexitása, beleértve az anyaállat szervezetének az embrió fejlődésben játszott szerepét, melyekről a 66 millió évvel ezelőtt kihalt dinoszauruszok esetén szinte semmit sem tudunk biztosan, csak a mai állatok ismerete alapján következtethetünk. Azonban ilyen nagyfokú bizonytalanság, és egy „autentikus anyaállat” hiánya eleve kizárja egy életképes élőlény klónozásának a lehetőségét."

Bármilyen hihetetlen azonban, a dinoszauruszok még mindig virágkorukat élik. Egyik csoportjuk ugyanis az ablakon kinézve is látható. „A dinoszauruszokat nem kell visszahozni, mert az összes madár, ami körülöttünk van, dinoszaurusz. A dinoszauruszoknak ugyanis ez az egyetlen csoportja, ami túlélte a Kréta időszak végi tömeges kihalást. A madarak a most élő Tetrapoda gerincesek (négylábúak) között a legdiverzebb csoport fajszámban."

„A legközelebb úgy kerülhetünk azokhoz a formákhoz, ami az emberek képzeletében dinoszauruszként él, hogyha a mai madarakat genetikailag manipulálva „eldinoszauruszosítjuk”.

A világhírű paleontológus, a Jurassic Park filmek tudományos tanácsadójaként is ismert Jack Horner által megalapított „Dino-Chicken” laborban pontosan ezt próbálják csinálni. Fogakat, hosszú farkat, az összeforrt csontokból álló szárnyvégek helyett különálló ujjakat növesztenek a csirkék mellső végtagján. Az ezekért a tulajdonságokért felelős ősi gének egy része még mindig jelen van a madarakban, de nagy részük „csendesített” (genetic silencing) állapotban van, ami azt jelenti, hogy nem fejeződnek ki. Ha ezek a gének kifejeződnének, akkor elméletileg a madaraknak is lennének fogaik, farkuk stb."

A gének természetesen különféle módokon mutálódhattak is időközben, például egyes génszakaszok elveszhettek, de ezek génmanipulációval (mesterséges gén-inszercióval) visszahelyezhetőek, ha mai közelrokon állatokból, például krokodilokból, ismerjük ezeket a szekvenciákat.

„Az egyetlen dinoszaurusz-csoport, amihez hasonló megjelenésű állatokat talán létre lehet génsebészettel hozni, a kihalt maniraptora theropodák csoportja, amihez például a Velociraptor is tartozik. Ezek azok az általában kisebb termetű tollas dinoszauruszok, amik már megjelenésükben is nagyon madárszerűek voltak. Ezek azok a dinoszauruszok, amikre még talán emlékeztetnének az ilyen génmódosított madarak, de ez is tulajdonképpen

egy torz genetikai lefordítása lenne azoknak a lényeknek, amikről – a fosszíliák alapján – tudjuk, hogy léteztek.

Ha most ránézek néhány mai madárra - például egy kazuárra vagy egy tanyasi pulykára - én bennük is látom azt a dinoszauruszt, ami az emberek fantáziájában él. Ha ugyanis egy felületes szemlélő mellett most elfutna egy, amúgy a valóságban csak pulyka méretet elérő Velociraptor, azt hinné, hogy az egy nagyobb testű, röpképtelen madár."

Ha jobban körülnézünk a természetben, pár dinoszaurusz rokont is találunk a mai hüllők között. Ők pedig a krokodilok, akik ugyan nem dinoszauruszok, de a mai madarak és a kihalt dinoszauruszok legközelebbi élő rokonai.

„A madarak elveszett dinoszaurusz jellegeinek genetikai vizsgálatához ezért a legmegfelelőbb alanyok a mai krokodilok. Nekik például funkcionális fogazatuk van, mely kifejlődésének genetikai háttere feltárható, és az így azonosított gének összevethetők a madarak homológ génjeivel, hogy kiderüljön, milyen mutációk felelősek a fogazat eltűnéséért a madarakban, és hogy mindez mikor és hogyan történt a törzsfejlődés során. Ez alapján megpróbálhatnánk visszaállítani a madarakban ezeknek a fogazat kialakulásáért felelős géneknek a „krokodil-szerű” állapotát különféle géntechnikákkal, bár a funkcionális fogazat teljes genetikai feltérképezése sem annyira egyszerű ilyen távoli rokon állatok esetén. "

Akármilyen génsebészeti módszerrel is próbálkozik az emberiség, nem lesz olyan egyszerű összetenni egy „jól működő" élőlényt.

„Természetesen amikor belepiszkálunk ezekbe a dolgokba, egy csomó minden más dologba is belepiszkálunk, amiről nem tudjuk, hogy mi lesz a következménye. A mai napig a teljes genom nagy részének funkciója és/vagy egyéb jelentősége rejtély a rengeteg kutatás ellenére is. Azokban az állatokban sem értünk sok mindent, amik itt élnek körülöttünk. Hogy tudunk-e majd valaha egy életképes félig dino - félig csirkét keltetni, hát nem tudom, de etikailag én biztos nem értenék egyet vele, mert egy ilyen kiméra mindenképpen állatkínzás lenne."

Ugyan Max Hodak nem fejtette ki, hogy milyen technikára utalt, amikor a tweet-jében arról írt, hogy lehetséges egy Jurassic Park létrehozása, úgy tűnik azonban, hogy az emberi fantáziát még nem képes követni a technológia.

„Sokszor elhangzik, hogy a gerincesek genetikai állományának igen magas százaléka tulajdonképpen ugyanaz. Ezt egyszerű kimondani, de hogy valójában ez mit takar, és mit jelent? Hiszen pont abban a pár százalék különbségben rejlenek azok a genetikai információk, amik például megkülönbözetették a Triceratops-ot vagy T-rex-et a mai krokodiloktól és a madaraktól. Ez az a pár százalék, ami számunkra örökre elveszett a földtörténeti múltban, és amit véleményem szerint soha semmilyen körülmények között nem fogunk tudni visszahozni vagy visszaállítani. Ez lehetetlen."


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Népszerű
Ajánljuk
Címlapról ajánljuk


TUDOMÁNY
A Rovatból
Itt a lista: Kapu Tibor ezeket a kísérleteket végzi el a Nemzetközi Űrállomáson
A magyar űrhajós 14 napot tölt a Nemzetközi Űrállomáson, és minden percét tudományos munkára fordítja. Olyan dolgokat vizsgál, amik a jövő űrutazásait és az életünket is befolyásolhatják.


Paracetamol, VR-szemüveg, növények és gyümölcslegyek – Kapu Tibor magyar űrhajós nemcsak utazik, hanem aktívan kutat is a Nemzetközi Űrállomáson. A kéthetes misszió alatt lenyűgözően sokrétű kísérletekben vesz részt, amelyek közül több nemcsak az űrkutatásban, de a földi életben is hasznos lehet, írja a hvg.hu.

A kutatások egy része az emberi test működésére fókuszál. Vizsgálják például, hogyan változik meg a hang az űrben, illetve milyen hatással van a mikrogravitáció az agyi vérkeringésre. Egy másik kísérlet azt figyeli, miként reagál a szervezet a stresszre a világűrben, ehhez pedig VR-eszközt, nyál- és könnymintákat is használnak.

Kapu Tibor egy különleges szemészeti eszközt is kipróbál, amely a hosszú űrutazások során jelentkező neurookuláris tünetek kezelését segítheti. A hatóanyag nélküli eszközt öt napig alkalmazza majd, tapasztalatairól pedig részletes beszámolót készít.

A növények sem maradnak ki a vizsgálatokból. A VITAPRIC projekt során mikrozöldségek csírázását és fejlődését figyelik, valamint azt is kutatják, hogy az alacsony szeléntartalom milyen hatással van a növényi tápanyagtartalomra.

Az emberi mikrobiom sem marad ki: a MAGOR kutatás nyál-, széklet- és vizeletmintákon keresztül követi nyomon az űrhajósok bélrendszerében, szájüregében és húgyutakban zajló változásokat az űrutazás előtt, alatt és után.

A navigáció és térérzékelés is kiemelt szerepet kap. Az egyik projekt a mobiltelefonok érzékelőit – például giroszkópot és gyorsulásmérőt – vizsgálja mikrogravitációban.

Egy másik kutatás a Földről készült űrfotók alapján teszteli, milyen pontossággal működhet a geolokáció az űrben.

A térérzékelést külön is vizsgálják: az ENPERCHAR és a szerzett ekvivalencia teszt a kognitív feldolgozást és az érzékelés torzulásait méri. A kutatók figyelik a szóbeli beszámolókat is, hogy megértsék a pszichológiai hatásokat extrém környezetben.

Kapu Tibor egy apró, de sokoldalú műszerrel is dolgozik, amely többek közt a sugárzási szintet, páratartalmat és fényintenzitást is monitorozza. Ez a HUNOR RANDAM projekt, amely fontos adatokat szolgáltat az űrhajósok biztonságához.

A folyadékok viselkedése is fókuszban lesz. A DiRoS-B nevű kísérlet egy forgó vízcsepp belsejében vizsgálja a mikrorészecskék mozgását. Egy másik vizsgálat, az M4D, a mikrofluidikai rendszerek működését és a gyógyszerek – például a paracetamol – stabilitását elemzi mikrogravitációban.

Az élőlények DNS-ének sérüléseit is tanulmányozzák. Gyümölcslegyek és lárvák segítségével próbálják feltérképezni, hogy az űrbéli sugárzás milyen genetikai károsodásokat okoz, és hogy bizonyos enzimek képesek-e ezt ellensúlyozni.

A 3D nyomtatott anyagokat érő változásokat is vizsgálják. A kutatás célja, hogy a Földön és az űrben tárolt polimerek közti különbségeket feltárva fejlettebb űrtechnológiát lehessen kifejleszteni.

A ruházat viselkedését is elemzik. A kutatók arra kíváncsiak, hogyan befolyásolja a hőleadást az, amit az űrhajós visel – akár a jövő űrruháinak tervezéséhez, akár sport- vagy egészségügyi célokra a Földön.

A magyar űrhajós végül az UHU nevű kísérletben az úgynevezett tranziens fényjelenségeket figyeli.

Ezek a zivatarokhoz kapcsolódó villanások akár 100 km magasba is elérhetnek. A méréseket az űrből és a Földről is végzik.

Kapu Tibor június 25-én reggel indult el a SpaceX Dragon kapszulájában az Ax-4 küldetés keretében. A fellövést követően magyar nyelvű üzenetet mondott az űrkapszula fedélzetéről. A rakétafokozat sikeresen visszatért a kijelölt landolási zónába.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

TUDOMÁNY
A Rovatból
Emberi hamvak és marihuána is odaveszett a Csendes-óceánba zuhant űrkapszulában
Az ejtőernyők meghibásodtak, így a különleges küldetést teljesítő „Mission Possible” névre keresztelt űreszköz a vízbe zuhant. A cég azt ígérte, hogy felveszik a kapcsolatot a családokkal.


Június 23-án indította útjára a SpaceX a Falcon 9 rakétát a kaliforniai Vandenberg Űrbázisról. A Transporter-14 nevű küldetés során összesen 70 hasznos terhet szállítottak alacsony Föld körüli pályára. A rakomány legnagyobb darabja a Nyx nevű visszatérő kapszula volt, amelyet a német The Exploration Company fejlesztett, és amely 1,45 tonnát nyomott.

A „Mission Possible” névre keresztelt kapszula a vállalat első próbálkozása volt arra, hogy körülbelül 300 kilogramm rakományt juttasson el az űrbe, majd onnan vissza is hozza.

A fedélzeten 166 ember hamvai és DNS-mintái is helyet kaptak, amelyeket az amerikai Celestis biztosított. A cég célja az volt, hogy az elhunytak földi maradványait eljuttassa a világűrbe, majd egy rövid küldetés után visszajuttassa azokat a családtagokhoz.

A kapszula sikeresen pályára állt, azonban a visszatérés során meghibásodtak az ejtőernyők, és az űreszköz a Csendes-óceánba csapódott. A Celestis közleményben számolt be a történtekről: „A váratlan esemény következtében úgy véljük, hogy nem fogjuk tudni visszaszerezni a fedélzeten lévő kapszulákat. Osztozunk a családok csalódottságában, és őszinte hálánkat fejezzük ki a bizalmukért. Az elkövetkező napokban csapatunk minden családdal külön-külön felveszi a kapcsolatot, hogy támogatást nyújtson és megbeszélje a lehetséges következő lépéseket.”

A küldetés során nemcsak emberi maradványokat, hanem kísérleti célú marihuánamagokat is szállítottak az űrbe. A kutatók arra voltak kíváncsiak, hogy a mikrogravitáció miként hat a növények csírázására és ellenálló képességére. A Martian Grow szerint a kannabisz azért alkalmas erre, mert ellenálló, többcélú és biológiailag összetett, így ideális alany az űrbéli növénykutatáshoz.

A Celestis számára nem ez volt az első sikertelen küldetés. 2023 májusában egy UP Aerospace rakéta néhány másodperccel az indítás után felrobbant. A fedélzeten akkor egy NASA-űrhajós hamvait, valamint több mint egy tucat NASA-kísérleti terhet szállítottak - írja a 24.hu.


Link másolása
KÖVESS MINKET:


TUDOMÁNY
A Rovatból
Megdöbbentő felfedezés: létezik egy új vércsoport – de mindössze egyetlen ilyen embert ismernek a világon
A tudósok több mint tíz éve vizsgálták a rejtélyes esetet, mire kiderült az igazság. Az új vércsoportot egy francia nőnél azonosították, akinek különleges genetikai öröksége van.


Egy francia nőnél felfedeztek egy teljesen új vércsoportot, amit most hivatalosan is elismertek. Ő az egyetlen ismert ember a világon, akinek ilyen van.

A különleges felfedezés mögött több mint tíz évnyi kutatómunka áll. A francia vérellátó intézet, az EFS szakemberei még 2011-ben, egy műtét előtti rutinellenőrzés során vették észre, hogy valami szokatlan van a nő vérében. Akkoriban azonban még nem álltak rendelkezésre a szükséges technológiák, hogy pontosabb vizsgálatokat végezzenek – számolt be a Gizmodo.

Az áttörés végül 2019-ben jött el, amikor a nő DNS-ét alaposan elemezték. Kiderült, hogy egy nagyon ritka genetikai mutációt örökölt mindkét szülőjétől.

Ez a mutáció olyan különleges, hogy a nő vércsoportját hivatalosan is újként kellett elismerni. A testvéreinél is jelen van a mutáció, de csak az egyik változatban – emiatt nekik „hétköznapibb” vérük van.

A nő vércsoportját „Gwada-negatívnak” nevezték el – ez a Guadeloupe-szigetekre utal, ahol a nő született. A rendszeresítés után ez lett a világ 48. ismert vércsoportja. Június elején a Nemzetközi Vértranszfúziós Társaság is megerősítette a felfedezést.

Thierry Peyrard, a kutatás egyik vezetője úgy fogalmazott: „Ő az egyetlen személy a világon, aki kompatibilis önmagával.”

Ezért is lenne fontos, hogy találjanak még olyan embereket, akik hasonló vércsoporttal rendelkeznek, mert a hölgy jelenleg senkitől nem kaphat vért, ami vérátömlesztéssel járó betegség vagy baleset esetén kritikus lehet . A keresést elsősorban Guadeloupe térségében kezdik meg, ahol remélhetőleg akad majd még hasonló genetikai háttérrel rendelkező véradó.

A vércsoport pontos ismerete nemcsak véradásnál, hanem terhesség esetén is létfontosságú lehet – hiszen a szervezet képes lehet idegenként azonosítani és megtámadni az „ismeretlen” vérsejteket. Ezért is számít igazi tudományos mérföldkőnek ez a mostani felfedezés.

(via hvg.hu)


Link másolása
KÖVESS MINKET:


TUDOMÁNY
A Rovatból
„Talpra áll, mint egy keljfeljancsi!” – magyar kutatók világszenzációt alkottak a BME-n
A különleges testet egy építészhallgató és egy világhírű professzor közösen hozta létre. A találmány akár a Holdon fekvő űreszközök problémáját is megoldhatja.


Új geometriai testet találtak a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME) kutatói, a világ első monostabil tetraédere a gyakorlatban többek között űrmissziók leszállógységeinek tervezésekor hozhat áttörést - közölte a BME az MTI-vel szerdán.

A BME és a HUN-REN kutatói megtervezték és fizikailag meg is építették az első olyan 4 lapú testet, amely vízszintes felületre téve „keljfeljancsiként” mindig ugyanarra a lapjára billen vissza - írták a közleményben, amely szerint a matematikai és mérnöki bravúr egy korszakos matematikus, John Horton Conway 1984-es sejtésének igazolása. A testnek a kutatók a Bille nevet adták.

A feladaton Almádi Gergő építészmérnök hallgató és Domokos Gábor, a BME professzora, a Gömböc egyik felfedezője, a BME-HUN-REN Morfodinamika Kutatócsoport vezetője Conway tanítványával, Robert Dawsonnal, a halifaxi St. Mary’s Egyetem professzorával dolgozott együtt. Almádi Gergő június 24-én védte meg a témában írt diplomamunkáját a BME Építészmérnöki Karán.

A felfedezés jelentősége, hogy

a most megalkotott eljárás és az azon alapuló módszerek segítségével nagyon sok térbeli formánál meg lehet akadályozni a felborulást pusztán geometriai eszközökkel.

Minél kevesebb lapú egy test, annál nehezebb olyan modellt építeni belőle, amely minden helyzetből ugyanarra a lapjára tér vissza.

Az említett brit matematikuson kívül eddig nem sokan gondolták, hogy ez egy, a lehető legkevesebb, 4 lap által határolt testtel is lehetséges. Az egyetlen ilyen a Bille, egy könnyű karboncső vázból és nagy sűrűségű wolfram-karbid magból épített precíziós szerkezet - magyarázták.

„Ezen a területen ennél nincs nehezebb feladvány: ha ezt meg lehet csinálni, akkor az általunk kidolgozott elvek alapján bármilyen lapszámú poliéderből lehet hasonló tárgyat készíteni” - idézi a közlemény Domokos Gábort. Úgy fogalmazott, a Bille megalkotásával megnyílt egy új konstrukciós irány, a felfedezést pedig a mérnököknek kell továbbgondolni, hogy a módszer a gyakorlatban is hasznosíthatóvá váljon.

„A Bille geometriai feladat megoldása, amely talpra álló szerkezetek, így akár űrkompok tervezéséhez is hasznosítható lehet a jövőben”

- mondott egy példát a BME professzora, utalva arra, hogy a Holdon jelenleg is van három használhatatlan, az oldalára dőlve fekvő eszköz. Megjegyezte, míg egy matematikai bizonyításról kiderülhet, hogy valami nem stimmel vele, „erről nem fog, hiszen a modellje a valóságban is működik”.

A mértani testről készült tanulmány a Quanta magazinban jelent meg június 25-én. A BME-n szerdán mutatták be a monostabil tetraédert.


Link másolása
KÖVESS MINKET: