Zašto „biologija uskrsnuća“ dobija na zamahu širom sveta

Biologija uskrsnuća – pokušaj vraćanja nizova molekula ili složenijih organizama u život – dobija na zamahu u laboratorijama širom sveta.

Taj poduhvat je daleko od genetski kreiranih dinosaurusa u „Parku iz doba Jure“, iako za neke naučnike krajnji cilj jeste deekstinkcija i uskrsnuće nestalih životinja i biljaka.

Drugi istraživači gledaju u prošlost radi novih izvora lekova ili da upozore na mogućnost dugo pritajenih patogena. Takođe je reč o rekonstrukciji elemenata ljudske istorije u pokušaju da se bolje shvati kako su našu preci živeli i umrli.

Preporučujemo

Predstavljamo četiri fascinantna istraživačka projekta na ovom novom polju koja su pokrenuta ili su ostvarila značajan napredak u 2023, piše Yahoo.

Oživljavanje „zombi“ virusa

Toplije temperature na Arktiku tope permafrost – zamrznuti sloj tla ispod površine – u tom regionu, potencijalno budeći viruse koji bi, nakon desetina hiljada godina neaktivnosti, mogli ugroziti zdravlje ljudi i životinja.

Žan-Mišel Klavri, profesor emeritus medicine i genomike iz Marseja, pokušava da bolje razume opasnosti od takozvanih „zombi virusa“ oživljavajući viruse iz uzoraka zemlje iz Sibira.

Klavri je uspeo da 2014. godine oživi virus izolovan iz permafrosta, čineći ga zaraznim prvi put nakon 30.000 godina ubacujući ga u veštački proizvedene ćelije.

U najnovijem istraživanju iz februara, Klavri i njegov tim su izolovali nekoliko sojeva drevnog virusa iz više uzoraka zemlje koji predstavljaju pet novih porodica virusa. Radi bezbednosti je odlučio da proučava virus koji može da napada samo jednoćelijske amebe, a ne životinje ili ljude.

Najstariji je skoro 48.500 godina star, utvrđeno metodom radioaktivnog ugljenika, i dolazi iz uzorka zemlje uzetog iz podzemnog jezera 16 metara ispod površine. Najmlađi uzorci, pronađeni u ostacima želuca i krzna vunastog mamuta, stari su 27.000 godina.

Činjenica da virusi posle toliko vremena još izazivaju infekciju kod ameba jeste znak ozbiljne potencijalne pretnje po javno zdravlje.

„Ove viruse koji inficiraju amebe posmatramo kao predstavnike svih drugih mogućih virusa koji bi mogli biti u permafrostu. Ako su ovi živi, nema razloga da drugi virusi ne budu živi i sposobni da inficiraju svoje domaćine“, kaže Klavri.

Potraga za novim antibioticima vraća se u ledeno doba

Pionir bioinženjeringa Sesar de la Fuente sa Pensilvanijskog univerziteta vidi prošlost kao izvor mogućnosti za borbu protiv supermikroba otpornih na lekove.

Napredak u ekstrakciji drevne DNK iz fosila znači da su detaljne kolekcije genetskih informacija o izumrlim rođacima ljudi i davno nestalim životinjama sad javno dostupne.

Fuente i njegovi saradnici pomoću kompjuterskih metoda tragaju za molekulima malog proteina, ili peptida, za koje veruju da imaju moći da se bore protiv bakterija. Otkrivena su obećavajuća jedinjenja kod neandertalaca i stvorenja iz ledenog doba kao što su vunasti mamut i džinovski lenjivac.

„Otkrili smo nove sekvence, nove tipove molekula koje ranije nismo videli kod živih organizama. Današnje bakterije se nikad nisu suočile s tim molekulima, tako da možda imamo veće šanse u borbi protiv današnjih patogena“, rekao je Fuente.

Većina antibiotika potiče od bakterija i gljivica i otkriveni su ispitivanjem mikroorganizama koji žive u tlu. Međutim, patogeni su tokom prethodnih decenija postali otporni na mnoge od tih lekova zbog njihove preterane upotrebe.

Iako je Fuenteov pristup neobičan, urgentnost nikad nije bila veća pošto je skoro pet miliona smrtnih slučajeva svake godine povezano sa otpornošću mikroba.

Izumiranja se dešavaju brže nego ikad. Za neke naučnike, način da se zaustavi taj gubitak moglo bi biti oživljavanje nestalih stvorenja iz prošlosti.

Kompanija za biotehnologiju i genetski inženjering „Kolosal“ saopštila je u januaru da želi da vrati u život pticu dodo – neleteću pticu čudnog izgleda koja je živela na ostrvu Mauricijus u Indijskom okeanu do kraja 17. veka – i da je vrati u nekadašnje prirodno stanište.

Kompanija radi i na drugim jednako ambicioznim projektima koji će uključivati napredak u sekvenciranju drevne DNK, tehnologiju genskog modifikovanja i sintetičku biologiju u cilju vraćanja vunastog mamuta i tilacina, tj. tasmanijskog tigra.

Genetičari u „Kolosalu“ su pronašli ćelije koje funkcionišu kao prekurzor za jajnike i testise kod nikobarskog goluba, najbližeg živog rođaka ptice dodo, a mogu uspešno da rastu u kokošjem embrionu. Naučnici sad istražuju da li te ćelije – takozvane primordijalne polne ćelije – mogu da se razviju u spermatozoide i jajne ćelije.

Kompanija namerava da uporedi genome ptice dodo i rodrigeskog usamljenika, blisko povezane izumrle ptice, radi identifikovanja razlike između njih. Onda će modifikovati primordijalne polne ćelije nikobarskog goluba u cilju ekspresije fizičkih odlika ptice dodo.

Modifikovane ćelije će zatim biti ubačene u embrione sterilne kokoške i petla. Uz ubacivanje izmenjenih primordijalnih polnih ćelija, kokoška i petao će biti sposobni za razmnožavanje i, u teoriji, njihovo potomstvo će ličiti na pticu dodo zahvaljujući hibridizovanoj DNK goluba u reproduktivnim sistemima.

Čak i ako budu uspešni u ovom velikom poduhvatu, istraživači neće napraviti tačnu kopiju ptice dodo koja je živela pre četiri veka, već izmenjenu, hibridnu verziju.

„Kolosal“ istražuje gde je najbolje mesto za život tih ptica ako eksperiment uspe. Međutim, to bi moglo biti teško. Mauricijus je relativno malo ostrvo koje se znatno promenilo otkako je dodo izumro.

„Iako je jedna od najčuvenijih ptica na svetu, još ne znamo gotovo ništa o njoj, tako da je nemoguće znati u kakvoj interakciji je bila sa svojim okruženjem“, kaže Džulijan Hjum, paleontolog iz Londonskog prirodnjačkog muzeja.

„Zbog složenosti reprodukcije neke vrste iz DNK, čak i ako to bude izvodljivo, rezultat će biti samo neko stvorenje slično ptici dodo. Zatim će biti potrebne godine selektivne reprodukcije da bi se mali golub razvio u veliku pticu neletačicu. Prirodi su bili potrebni milioni godina“, dodao je on.

Kako su mirisale egipatske mumije

Posetioci Muzeja Musgor u Danskoj mogu da nanjuše miris egipatskog balzama za mumificiranje, poslednji put korišćenog pre 3.500 godina.

Taj izazovni miris je napravljen od sastojaka identifikovanih istraživanjem ostataka u dva kanopska ćupa otkrivena u egipatskoj Dolini kraljeva 1900. godine. Ta dva ćupa su nekad sadržala neke od ostataka Senetnaj, pripadnice visokog društva.

Tačni recepti za mumificiranje su dugo predmet sporenja pošto staroegipatski tekstovi ne navode precizne sastojke.

Istraživanje je identifikovalo sastojke balzama pomoću najnaprednijih analitičkih tehnika. Balzami su sadržali pčelinji vosak, biljna ulja, životinjske masnoće, smole i prirodni naftni derivat bitumen.

Supstance poput kumarina i benzojeve kiseline su takođe bile prisutne. Kumarin, koji ima miris kao vanila, može se naći u grašku i cimetu, dok se benzojeva kiselina javlja u smolama.

Balzami u ćupovima su se malo razlikovali, što znači da su možda korišćeni različiti sastojci u zavisnosti od organa na čijem očuvanju se radilo.

U ćupu u kojem su bila pluća, istraživači su pronašli mirišljave smole od ariša i nešto što je ili damara od drveća u Indiji i jugoistočnoj Aziji ili smola od pistacija iz porodice kešu.

Prisustvo tih egzotičnih supstanci govori da su vrlo retki i skupi materijali korišćeni prilikom balzamovanja, što ukazuje na izuzetan društveni status.

Miris je ponovo kreiran uz pomoć proizvođača parfema i muzeologa.

(Telegraf Nauka/Yahoo)