Pondelkový pokec s Peťom

Výskum zistil, že sa líšia v priemere o 5,2 skorých mutácií, čo dodáva debatám o prírode a výchove nový pohľad. Genetické rozdiely medzi identickými dvojčatami sa môžu začať objavovať veľmi skoro v embryonálnom vývoji, tvrdí štúdia, ktorá bude mať podľa vedcov dôsledky pre skúmanie účinkov prírody na výživu. Monozygotné dvojčatá pochádzajú z jedného oplodneného vajíčka, ktoré sa rozdelí na dve časti. Sú dôležitými výskumnými subjektmi, pretože sa predpokladá, že majú minimálne genetické rozdiely. To zároveň znamená, že keď sa objavia fyzické alebo behaviorálne rozdiely, predpokladá sa, že pravdepodobnou príčinou ich vzniku sú faktory prostredia. Nový výskum, ktorý bol zverejnený minulý štvrtok v časopise Nature Genetics, naznačuje, že úloha genetických faktorov pri formovaní týchto rozdielov bola podcenená. Spoluautorka článku Kari Stefansson uviedla, že identické dvojčatá sa tradične používali na pomoc výskumníkom pri pokusoch o oddelenie vplyvu genetiky v prostredí pri analýze chorôb a iných stavov. Mutácia znamená zmenu v sekvencii DNA – malú zmenu, ktorá nie je vo svojej podstate dobrá alebo zlá, ale môže ovplyvniť fyzické vlastnosti alebo náchylnosť k určitým chorobám či poruchám. Jan Dumanski, genetik na univerzite v Uppsale vo Švédsku, ktorý sa na novom článku nepodieľal, ho ocenil ako „jasný a dôležitý príspevok“ k lekárskemu výskumu. „Z tohto výskumu vyplýva, že musíme byť veľmi opatrní, keď ako model používame dvojčatá, aby sme rozlíšili vplyvy prírody a starostlivosti rodičov,“ uviedol. Stefansson, ktorý je vedúcim islandskej genetiky deCODE, dcérskej spoločnosti americkej farmaceutickej spoločnosti Amgen, a jeho tím sekvenoval genómy 387 párov identických dvojčiat a ich rodičov, manželov, manželiek a detí, aby mohli sledovať genetické mutácie. Merali mutácie, ktoré sa vyskytli počas embryonálneho rastu, a zistili, že identické dvojčatá sa líšia v priemere o 5,2 skorých vývojových mutácií. U 15 % dvojčiat bol počet odlišných mutácií vyšší. Ak dôjde k mutácii v prvých týždňoch embryonálneho vývoja, dalo by sa očakávať, že bude rozšírená tak v bunkách jednotlivca, ako aj v ich potomkoch. Napríklad v jednom zo študovaných párov dvojčiat bola mutácia prítomná vo všetkých bunkách v tele jedného súrodenca – čo znamená, že k nej pravdepodobne došlo veľmi skoro v jeho vývoji – a u ostatných dvojčiat vôbec. Stefansson uviedol, že z počiatočnej masy, ktorá mala ďalej tvoriť jednotlivcov, je jedno z dvojčiat tvorené z potomkov bunky, v ktorej k mutácii došlo, zatiaľ čo druhé nie. Predchádzajúce štúdie vrátane článku z roku 2008 v časopise American Journal of Human Genetics identifikovali medzi identickými dvojčatami niektoré genetické rozdiely. Nová štúdia ide nad rámec predchádzajúcej práce a zahŕňa DNA rodičov, detí a partnerov jednovaječných dvojčiat. To vedcom umožnilo presne určiť, kedy došlo ku genetickým mutáciám v dvoch rôznych druhoch buniek: v tých, ktoré sú prítomné iba u jedného jedinca, a v tých, ktoré zdedili deti tejto osoby.

Viac sa dočítate: 

https://www.theguardian.com/science/2021/jan/08/identical-twins-are-not-so-identical-study-suggests

Vláda Spojeného kráľovstva začala konzultáciu o použití úpravy génov hospodárskych zvierat a potravinárskych plodín v Anglicku

Génová úprava mení DNA organizmov a až doteraz bolo jej použitie podľa právnych predpisov EÚ prísne obmedzené. Minister životného prostredia George Eustice uviedol, že tento prístup by sa mohol použiť na vývoj plodín, ktoré sú odolnejšie voči chorobám a extrémnemu počasiu. Zároveň povedal, že by táto metóda mohla viesť aj k výrobe zdravších potravín. Nie každý však túto technológiu podporuje a kritici tvrdia, že vytvára úplne nové organizmy, ktorých prísna regulácia je nevyhnutná. Úprava génov spočíva v uskutočňovaní presných zmien v DNA jedného konkrétneho druhu a mnoho vedcov ju považuje za odlišnú od genetickej modifikácie, pri ktorej sa DNA z jedného typu organizmu zavádza do druhého. V roku 2018 však Európsky súdny dvor rozhodol, že sa táto metóda považuje za súčasť genetického inžinierstva a v EÚ sú obe technológie v súčasnosti pod prísnou reguláciou. Na svojom vystúpení na konferencii o poľnohospodárstve v Oxforde pán Eustice uviedol, že Spojené kráľovstvo už nemusí „otrocky dodržiavať“ európske zákony, ktoré boli „notoricky reštriktívne a spolitizované“. Minister životného prostredia uviedol, že táto technológia napodobňuje proces prirodzeného chovu a urýchľuje to, čo poľnohospodári robili po celé storočia výberom najsilnejších a najzdravších zvierat alebo rastlín na rozmnožovanie. Pán Eustice uviedol, že úprava génov vyvolala oveľa menej etických alebo biologických obáv ako iné formy genetického inžinierstva. Povedal, že organizmy vytvorené úpravou génov by mohli byť vytvorené aj prirodzene, a teda s rešpektom voči prírodným zákonom. Profesor biotechnológie na univerzite v južnom Walese Denis Murphy uviedol, že tento postoj bude vo veľkej miere podporovaný britskými farmármi a vedcami skúmajúcimi plodiny. Úpravy genómu sa už používajú v medicíne a majú obrovský potenciál na riešenie hlavných poľnohospodárskych výziev týkajúcich sa potravinovej bezpečnosti, zmeny podnebia a udržateľnosti. Profesorka Katherine Denby z University of York označila úpravu genómu za mocný nástroj, ktorý by mohol pomôcť pri riešení mnohých výziev vo Veľkej Británii a v potravinovom systéme. Spolu s prispením k zvýšeniu odolnosti proti škodcom a chorobám plodín a zvierat by úprava génov mohla tiež znížiť spotrebu antibiotík a chemických pesticídov, zvýšiť blahobyt zvierat, urobiť potraviny zdravšími a znížiť množstvo odpadu napríklad predĺžením trvanlivosti ovocia a zeleniny. Vplyv tejto technológie závisí od spôsobu jej použitia, od toho, aké konkrétne zmeny sa v akom organizme vykonajú. Presnosť a rýchlosť však majú schopnosť transformovať vývoj nových plodín a plemien zvierat a napomáhať udržateľnejšej výrobe potravín. Objaviteľky prvého nástroja na úpravu génov, známeho ako „genetické nožnice“ Crispr-Cas9, Emmanuelle Charpentier a Jennifer Doudna, dostali za svoj objav Nobelovu cenu v roku 2020 a následný vývoj tejto metódy bol ocenený ako revolučný.

Viac sa dočítate:

https://www.bbc.com/news/science-environment-55576187

Vakcína Comirnaty chráni pred novými variantmi ochorenia COVID-19

Zdá sa, že vakcína proti ochoreniu COVID-19 od spoločností Pfizer a BioNTech chráni pred vírusmi prenášajúcimi najmenej jednu z kľúčových mutácií nájdených v dvoch variantoch koronavírusu, ktoré spôsobujú rýchle šírenie po celom svete, tvrdí štúdia. Je však potrebný ďalší výskum, aby sa potvrdilo, že úroveň ochrany poskytovanej vakcínou je rovnako vysoká ako proti starším variantom, a aby sa zabezpečilo, že chráni pred vírusmi nesúcimi ďalšiu významnú mutáciu nachádzajúcu sa v juhoafrickom variante. Vznik nových a zjavne prenosnejších variantov koronavírusu vyvolal rozsiahle obavy z toho, či existujúce vakcíny vrátane očkovacej látky Pfizer/BioNTech zostanú účinné. V štúdii, ktorú ešte nebolo možné poriadne preskúmať, odobrala spoločnosť Pfizer spolu s výskumníkmi z lekárskeho odboru University of Texas vzorky krvi od 20 ľudí, ktorí už boli očkovaní vakcínou Pfizer/BioNTech. Následne bola testovaná schopnosť protilátok neutralizovať koronavírusy pripravené na prechovávanie mutácie N501Y – zmeny v spike proteíne vírusu, ktorý je cieľom vakcín a môže tiež zvýšiť jeho schopnosť infikovať ľudské bunky. Zistilo sa, že u očkovaných osôb sa vyvinuli protilátky schopné pracovať proti vírusom prechovávajúcim aj mutáciu N501Y. Jedna z dôležitých mutácií v juhoafrickom variante s názvom E484K však zatiaľ nebola študovaná. Spoločnosť Pfizer uviedla, že testovala 16 rôznych mutácií kmeňov a žiadna z nich nemala významný vplyv na fungovanie vakcíny. Plánujú sa ďalšie štúdie o ďalších mutáciách. Jedným obmedzením je, že vedci nekonštruovali Sars-CoV-2 obsahujúci celú sadu rôznych mutácií nájdených buď vo Veľkej Británii, alebo v južnej Afrike. Je možné, že rôzne mutácie môžu vzájomne pôsobiť na celkovú štruktúru proteínu s hrotmi (= spike), čo môže ovplyvňovať účinnosť vakcíny. V ideálnom prípade by sa teda mutácie mali testovať spoločne. Na druhej strane, vakcíny fungujú stimuláciou imunitnej odpovede, ktorá generuje veľmi rozmanitú knižnicu protilátok proti rôznym častiam vírusu. Preto by sme očakávali, že imunitná odpoveď človeka bude dostatočne rôznorodá na to, aby zvládla určité zmeny v štruktúre vírusu. Uviedla to Deborah Dunn-Walters, predsedníčka pracovnej skupiny British Society for Immunology Covid-19 and Immunology taskforce a profesorka imunológie na University of Surrey.

Viac sa dočítate:

https://www.theguardian.com/world/2021/jan/08/pfizer-vaccine-protects-against-new-covid-variants-study-suggests

Nová štúdia hovorí, že globálne otepľovanie prekoná minulé klimatické ciele

Nová štúdia uvádza, že globálne otepľovanie spôsobené uhlíkovým znečistením vo vzduchu už teraz stačí na prekonanie medzinárodných dohodnutých cieľov na obmedzenie zmeny podnebia. Nie je to však koniec, pretože aj keď je táto miera otepľovania nevyhnutná, môže sa oneskoriť po celé storočia, ak svet rýchlo prestane emitovať ďalšie skleníkové plyny zo spaľovania uhlia, ropy a zemného plynu, tvrdia autori štúdie. Po celé desaťročia vedci hovorili o takzvanom „odhodlanom otepľovaní“ alebo o zvýšení budúcej teploty na základe minulých hodnôt emisií oxidu uhličitého, ktoré zostávajú v atmosfére ešte viac ako jedno storočie. Je to ako vzdialenosť, ktorú auto prejde po zabrzdení. Avšak minulotýždňová štúdia v časopise Nature Climate Change počíta s tým, že to bude trochu inak. Uvádza, že uhlíkové znečistenie, ktoré sa už nachádza v ovzduší, spôsobí, že globálne teploty stúpnu v porovnaní s predindustriálnou dobou o asi 2,3 stupne Celzia. Predchádzajúce odhady, vrátane odhadov prijatých medzinárodnými vedeckými panelmi, boli pritom asi o jeden stupeň Celzia nižšie ako tento najnovší odhad. Medzinárodné dohody o klíme stanovili za cieľ obmedziť otepľovanie na 2 stupne Celzia od predindustriálnej doby, pričom ambicióznejší cieľ obmedziť ho na 1,5 stupňa Celzia bol pridaný v Paríži v roku 2015. Svet je už dnes teplejší asi o 1,1 stupeň Celzia. „Máme určitú zotrvačnosť globálneho otepľovania, ktorá spôsobí, že sa klimatický systém bude otepľovať, a to je v podstate to, čo vypočítavame,“ uviedol spoluautor štúdie Andrew Dessler, vedec v oblasti klímy na Texas A&M University. „Predstavte si klimatický systém ako Titanic. Je ťažké otočiť loď, keď uvidíte ľadovce.“ Dessler a kolegovia z Národného laboratória Lawrenca Livermora a čínskej univerzity v Nanjingu vypočítali mieru otepľovania a zistili, že svet sa na rôznych miestach otepľuje rôznymi rýchlosťami a že miesta, ktoré sa neohriali tak rýchlo, sú predurčené, aby tento teplotný rozdiel dobehli. Napríklad Južný oceán obklopujúci Antarktídu je o niečo chladnejší a tento rozdiel vytvára nízko položené mraky, ktoré odrážajú od Zeme väčšie množstvo slnečných lúčov a udržujú tak tieto miesta chladnejšie. Táto situácia ale nemôže pokračovať donekonečna, pretože fyzika určuje, že chladnejšie miesta sa budú viac otepľovať. Keď sa to stane, oblakov bude ubúdať a bude dochádzať k väčšiemu otepľovaniu, uviedol Dessler. Predchádzajúce štúdie boli založené na zachovaní chladnejších miest, ale Dessler a jeho kolegovia tvrdia, že to nie je pravdepodobné. Externí odborníci uviedli, že práca je založená na presvedčivom uvažovaní, požadujú ale ďalší výskum, ktorý by dokázal, že je správne. Vedec z ústavu The Breakthrought Institute San Francisco Zeke Hausfather uviedol, že nová práca zapadá do klimatických modelov lepšie ako pozorovacie údaje. To, že sa svet musí otepľovať viac ako medzinárodné ciele, ale ešte neznamená, že v boji proti globálnemu otepľovaniu je všetko stratené, uviedol Dessler, ktorý varoval pred tým, čo nazýva „klimatická katastrofa“.

Viac sa dočítate:

https://time.com/5926319/global-warming-climate-goals/

Koronavírus môže poškodiť mozog bez toho, aby ho infikoval

Nový koronavírus nemusí priamo napadnúť mozgové tkanivo, aby ho poškodil, tvrdí nová štúdia. Vedci skúmali mozgy 19 pacientov, ktorí zomreli na COVID-19, a zamerali sa na tkanivá z oblastí, o ktorých sa predpokladá, že sú vysoko náchylné na pôsobenie vírusu: čuchová cibuľka, ktorá reguluje čuch, a mozgový kmeň, ktorý reguluje dýchanie a srdcovú frekvenciu. U 14 pacientov obsahovala jedna alebo obidve tieto oblasti poškodené krvné cievy – niektoré boli zrazené a niektoré presakovali. Zistili, že oblasti s únikom tekutiny boli obklopené zápalom z imunitnej odpovede tela. Vedci ale nenašli nijaké príznaky samotného vírusu, uvádzajú v časopise The New England Journal of Medicine. „Boli sme úplne prekvapení,“ uviedol vo vyhlásení spoluautor Dr. Avindra Nath z Národného ústavu pre neurologické poruchy a mozgové príhody. Poškodenie, ktoré jeho tím objavil, je podľa neho zvyčajne spojené s mozgovými príhodami a neurozápalovými chorobami. „Naše výsledky zatiaľ naznačujú, že škody nemuseli byť spôsobené vírusom SARS-CoV-2, ktorý priamo infikuje mozog,“ uviedol doktor Nath. „V budúcnosti plánujeme študovať, ako COVID-19 poškodzuje mozgové cievy a či produkuje niektoré z krátkodobých a dlhodobých príznakov, ktoré vidíme u pacientov.“

Viac sa dočítate:

https://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMc2033369