Zagadka chiralności – jak powstało życie?

Wiele związków niezbędnych do istnienia życia na Ziemi może występować w dwóch formach, które mają się do siebie jak odbicia lustrzane czy inaczej mówiąc jak lewa ręka do prawej ręki. Najciekawsze jest to, że życie wybiera zawsze tylko jedną z dwóch dostępnych opcji – np. wszystkie aminokwasy, z których zbudowane są białka występują w konfiguracji L („lewej”), a cukry budujące DNA czy RNA mają konfigurację D („prawą”). Można teoretycznie założyć, że byłoby możliwe „odwrotne” funkcjonowanie (np. aminokwasy D i cukry L), a jednak takich form życia nie ma. Dlaczego? Czy kiedyś istniały, ale z jakiegoś powodu wyginęły i zostały wyparte przez te obecnie panujące na Ziemi? Czemu w ogóle życie opiera się na takich cząstkach, a nie na prostych, symetrycznych związkach i jak organizmom udaje się syntezować w 100% jeden enancjomer, podczas gdy w laboratorium taki wynik pozostaje tylko w sferze marzeń?

Zagadka chiralności – jak powstało życie2

Czytaj dalej

Drożdże w leczeniu choroby Alzheimera

Wyniki badań naukowców z Uniwersytetu w Arizonie wskazują na to, że drożdże mogą być skuteczne w leczeniu m.in. Alzheimera. Jak się okazało, grzyby te mogą zmieniać konformację białek prionowych, a także rozbijać ich agregaty[1].

Drożdże w leczeniu choroby Alzheimera

Czytaj dalej

Lek na otyłość

Naukowcy z Uniwersytetu Rochester twierdzą, że są bliscy opisania i dokładnego wytłumaczenia procesu przyrostu masy ciała. Odkryli, że bardzo ważnym elementem biorącym udział we wzroście tkanki tłuszczowej jest proteina Thy1. Białko to pełni podstawową rolę w kontrolowaniu przekształceń komórek prymitywnych. Jak wynika z badań, białko Thy1 współdziała z komórką w podjęciu decyzji o jej przemianie w komórkę tłuszczową. Badacze wnioskują, że dzięki tym właściwościom Thy1 może być wykorzystane w różnorodnych terapiach.

Próba zrozumienia komóek tłuszczowych 1

Czytaj dalej

Peptyd do leczenia urazów rdzenia kręgowego

Naukowcy z Uniwersytetu Case Western Reserve odkryli nowy związek chemiczny, który wykazuje zdolność do przywracania utraconych funkcji rdzenia kręgowego wskutek jego uszkodzenia. Związek, który nazwano wewnątrzkomórkowym peptydem sigma (ISP), pozwolił przywrócić aktywność mięśni badanych zwierząt w ponad 80%. Wyniki tych badań ukazały się 3 grudnia w Nature[1].

4117496025_8024f879d6_z

Czytaj dalej

Tlenowy „czujnik” może wyłączyć transkrypcję DNA

Naukowcy z Uniwersytetu Arkansas odkryli, że kluczowy element znaleziony w antycznych beztlenowych mikroorganizmach może służyć jako czujnik do wykrywania potencjalnie zgubnego tlenu. Odkrycie to może pomóc dowiedzieć się więcej na temat funkcji tego składnika, zwanego żelazowo-siarkowym klasterem, który występuje w różnych częściach komórek wszystkich żywych stworzeń. Daniel Lessner, adiunkt nauk biologicznych, zajmuje się badaniem metanogennych, antycznych mikroorganizmów beztlenowych, które żyją w ekstremalnych warunkach, w tym w ludzkich jelitach. Skupił się on na polimerazie RNA – białku, które „czyta” DNA i wytwarza RNA zawierające kody do budowy białek. Proces ten zachodzi w większości obiektów uważanych przez nas za „żywe”.

Tlenowy „czujnik” może wyłączyć transkrypcję DNA

Czytaj dalej

Klatki DNA w żywej komórce

Wyniki badań, przeprowadzonych dzięki współpracy fizyków i neurologów molekularnych z Oksfordu, wskazują, że sztuczne klatki DNA mogą wnikać do żywych komórek, co może służyć do transportu leków.

Klatki opracowane przez naukowców wykonane są z czterech krótkich łańcuchów syntetycznego DNA. Łańcuchy te zaprojektowane są tak, aby samorzutnie grupowały się w tetraedry (piramidy z czterema trójkątnymi ścianami) o wysokości około 7 nm.

Klatki DNA w żywej komórce

Czytaj dalej

Molekularne klatki – nowa metoda dostarczania leków

Biochemicy z UCLA (Uniwersytet Kalifornijski w Los Angeles) zaprojektowali wyspecjalizowane białka, które gromadzą się i tworzą małe klatki molekularne, setki razy mniejsze niż rozmiar pojedynczej komórki. Stworzenie tych miniaturowych budowli może być pierwszym krokiem w kierunku rozwoju nowych metod dostarczania leków, a nawet projektowania sztucznych szczepionek.

Molekularne klatki – nowa metoda dostarczania leków

Czytaj dalej

Nowa technika wykrywania receptorów w terapii przeciwnowotworowej

Grupa naukowców z Dartmouth opracowała nową technikę obrazowania fluorescencyjnego. Pozwala ona na dokładniejszą identyfikację specyficznych receptorów występujących na danej tkance. Metoda ta pozwoli na zastosowanie terapii ściśle ukierunkowanej w celu leczenia raka bez wykonywania biopsji tkanki. Badacze opisali swoje osiągnięcie na łamach czasopisma Cancer Research.

Nowa technika wykrywania receptorów w terapii przeciwnowotworowej

Czytaj dalej

Kontrolowanie ekspresji genów za pomocą myśli

Brzmi to jak scena z Gwiezdnych Wojen, w której Mistrz Yoda poleca Luke Skywalkerowi użycie siły umysłu, aby uwolnić swojego zepsutego X-Winga z bagna, jednakże osiągnięto to w rzeczywistości. Marc Folcher wraz z grupą innych naukowców pod przewodnictwem Martina Fussenegger’a – profesora biotechnologii i bioinżynierii z Wydziału Biosystemów (D-BSSE) w Bazylei opracowali metodę regulacji genów, która umożliwia specyficznym falom mózgowym kontrolowanie procesu konwersji genów w białka, czyli ich ekspresji.

Kontrolowanie ekspresji genów za pomocą myśli

Czytaj dalej

Choreografia ruchów wody: tunel przyciągający substraty do biomolekuły

Nowoczesne techniki, takie jak terahercowa spektroskopia absorpcyjna, torują drogę do badań dynamiki cząsteczek wody otaczających molekuły biologiczne. Jakiś czas temu, dzięki tej metodzie naukowcy dowiedli, że białka wpływają na cząsteczki wody w ich otoczeniu, determinując choreografię ich ruchów. Efekt ten pojawia się nie tylko w bezpośrednim sąsiedztwie białka, ale może być także obserwowany w odległych warstwach otaczających je molekuł wody.

Choreografia ruchów wody

Czytaj dalej