Proszę Państwa, oto przedstawiam: Bakterie. Jeżeli myśl o mikrobach przejmuje Was dreszczem, to zapraszam. Spróbuję Wam pokazać, że nie są to paskudne potwory, które trzeba zniszczyć za wszelką cenę.
poniedziałek, 30 maja 2011
Kofeinowym skrytożercom stanowcze nie?


Kofeina zawarta w kawie pozwala przeżyć nie tylko jej wielbicielom w poniedziałkowe poranki. kofeinaJej fanami są także bakterie Pseudomonas putida CBB5, które kofeinę... zjadają. Robią to na swój mikrobowy sposób, a więc używając specjalnych białek enzymatycznych, między innymi takich, które usuwają grupy metylowe (na rysunku zaznaczone na żółto). Ostatecznie kofeina zostaje zdegradowana do dwutlenku węgla i amoniaku - świetnych źródeł węgla i azotu.

Odkrycie genów i kodowanych przez nie białek odpowiedzialnych za degradację kofeiny może się okazać ważne w produkcji niektórych leków, używanych m.in. w leczeniu arytmi i astmy, gdyż powstające w czasie degradacji związki są wykorzystywane właśnie w produkcji leków. Problemem jest to, że chemiczna synteza tych związków jest skomplikowana i kosztowna. Wykorzystanie bakterii powinno ułatwić produkcję, prowadząc do obniżenia kosztów. Podobnie, bakterie, lub same ich enzymy, mogłyby pomóc otrzymywać produkty bezkofeinowe z pominięciem procesów chemicznych i szkodliwych chemikaliów.

Może się okazać, że bakterie zostaną po raz kolejny zaprzęgnięte w służbę człowieka, tym razem z kofeiną w roli marchewki, trzeba tylko uzbroić się w cierpliwość, bo odkrycie kofeinożernego szczepu P. putida jest bardzo świeże.

Cappuccino? Espresso? może jednak poczęstujesz mikroba:)

 

mikroby piją kawę


źródło: BiologyNewsNet

 

23:42, yepestis
Link Komentarze (2) »
sobota, 30 kwietnia 2011
Nowy stary mikrob odkryty!

Austriaccy naukowcy wyizolowali z gleby archeona odpowiedzialnego za utlenianie amoniaku.

I co z tego?

Po pierwsze, dla tych, którzy zazdrościli odkrywcom egzotycznych podróży (czy Darwin opracowałby teorię ewolucji, gdyby nie dalekomorskie rejsy?) świat mikroorganizmów jest tak bogaty i złożony, a nasza wiedza tak skromna, że ważnego odkrycia można dokonać badając próbki gleby z własnego ogródka (albo ogrodu uniwersyteckiego, jak to było w przypadku wiedeńskich naukowców).

Po drugie, naukowiec musi być uzbrojony w cierpliwość. Wiedeńscy badacze już sześć lat temu, wykorzystując techniki biologii molekularnej, stwierdzili, że w glebie musi znajdować się bardzo dużo archeonów, które dotychczas wiązano z życiem w warunkach dość ekstremalnych, jak np. gorące źródła, gejzery, tereny ekstremalnie zasadowe czy zasolone, ponadto ubogie w składniki odżywcze –  czego o zwykłej, ogrodowej glebie nie można powiedzieć. Na podstawie uzyskanych wtedy wyników naukowcy wysnuli hipotezę, że te archeony posiadają molekularną aparaturę pozwalającą utleniać amoniak do azotynu, a w takim razie powinny, zwłaszcza jeśli występują w znacznej ilości (a występują), mieć istotny wpływ na obieg pierwiastków w przyrodzie. No więc ci naukowcy potrzebowali aż sześciu lat, żeby otrzymać czyste kultury  (czyli takie, gdzie mają wyłącznie jeden mikroorganizm, a nie ich mieszaninę w próbce) i przebadać je pod kątem postawionej hipotezy na temat przetwarzania azotu. (Tak na marginesie, a propos cierpliwości, niektóre szczepy bakterii potrzebują dwóch tygodni i więcej, żeby urosnąć na szalkach w widoczne kolonie; ciekawe też ile interesujących odkryć przepadło, bo ktoś uznał, że  na szalkach nic nie rośnie i je wyrzucił, a to "coś" potrzebowało po prostu dużo więcej czasu).

 Po trzecie, jeśli okaże się, że archeony te są zdolne produkować tlenek azotu, to przynajmniej odrobinkę uwolnimy się z winy za powstanie dziury ozonowej, przerzucając ją właśnie na te mikroby. Teoria ta na razie pozostaje w fazie spekulacji i zachęca do kolejnych badań, jednocześnie pokazuje jak mało ciągle wiemy.

 Po czwarte, pisząc o tym odkryciu nie mogę nie zahaczyć o temat krążenia pierwiastków w przyrodzie. Temat-rzeka, warto jednak przypomnieć, że pierwiastki tworzące życie są wciąż na nowo uwalniane, aby za chwilę zostały związane w innych cząsteczkach budując coraz to nowe struktury i to wszystko właśnie dzięki mikrobom - to im zawdzięczamy, że ten świat się ciągle kręci. 

 Archeon nazywa się Nitrososphaera viennensis. Nikt nigdy wcześniej nie wyizolował archeona utleniającego amoniak. Archeony to dziwne stworzonka, pozwalające na liczne spekulacje dotyczące początków życia. Nie są to bakterie, chociaż tak samo jak one są to organizmy prokariotyczne, także pewne cechy budowy komórki i skład biochemiczny upodabniają je do bakterii; z drugiej strony inne elementy sugerują bliższe podobieństwo do eukariontów.

Same zagadki z tymi mikrobami! :)

 

Opierałam się na newsie z Science Daily



22:38, yepestis
Link Dodaj komentarz »
wtorek, 29 marca 2011
Im promieniowanie niestraszne

 

Ostatnie doniesienia z Japonii o awarii w elektrowni atomowej skłoniły mnie do przedstawienia pewnego mikroba, który promieniowania radioaktywnego się nie boi.

Promieniowanie, w tym promieniowanie radioaktywne, niesie ze sobą pewną energię, która, oddziałując z materią, może powodować jej uszkodzenie. Nie należy oczywiście wpadać w panikę na hasło „promieniowanie”, gdyż to oczywiście promienie słoneczne utrzymują życie ziemskie przy życiu;). Promieniowanie to zostało „ujarzmione” w procesie fotosyntezy.

A promieniowanie radioaktywne?

Wszystko zależy, ile jest tego promieniowania i jaką energię przenosi.

Wyobraźmy sobie, że w składzie porcelany zaczynamy rzucać piłkami. Małe pingpongowe nie wyrządzają dużych szkód, ale tenisowe, albo ciężkie kule metalowe mogą doprowadzić właściciela do bankructwa. Chyba, że posiada on wielu pracowników, którzy zwinnymi rączkami błyskawicznie naprawiają stłuczenia.

A teraz magiczna zamiana: skład porcelany to komórka, a zwinne rączki należą do różnych białek enzymatycznych. Komórki, zarówno ludzkie jak i bakteryjne, posiadają szereg mechanizmów pozwalających na szybkie i w miarę efektywne naprawianie szkód powstałych w wyniku działania takich „piłeczek” jak np. promieniowania UV, czy wolnych rodników, mają one jednak swoje ograniczenia, i nie są w stanie nic zrobić, gdy na nasz składzik bibelotów spadnie gradobicie.

Są jednak wyjątki, a ekstremalnym przykładem jest bakteria Deinococcus radiodurans. Zyskała ona sławę jako organizm, który wytrzymuje ogromne dawki promieniowania: dla człowieka dawka śmiertelna promieniowania jonizującego wynosi ok. 5Gy (grejów), tymczasem D. radiodurans przeżywa napromieniowanie dawką 15000Gy! Bakterie te odporne są również na wysychanie, promieniowanie UV i działanie związków dla innych organizmów silnie toksycznych. Naukowcy nie wiedzą jeszcze dokładnie, jakim mechanizmom D. radiodurans zawdzięcza swoje możliwości – jest ich wiele i nie każdy został szczegółowo poznany.

Kluczowe dla przeżycia bakterii jest utrzymanie genomu w całości, jako jednej cząsteczki. Tymczasem promieniowanie jonizujące szatkuje DNA. E. coli ginie, gdy jej chromosom rozpadnie się na kilka fragmentów, a D. radiodurans przeżyje jego poszatkowanie nawet na kilkaset części – co ma miejsce także wtedy, gdy mikrob wysycha. Ważne jest, żeby móc ten genom przywrócić do stanu pierwotnego. U D. radiodurans genom składa się z dwóch chromosomów, które występują w kilku kopiach. Zwiększenie liczby kopii nie zapewnia samo w sobie oporności na promieniowanie, ale pozwala odtworzyć przynajmniej jeden pełny genom w wyniku rekombinacji, która u tej bakterii zachodzi bardzo efektywnie.

Inne mechanizmy składające się na wyjątkową odporność tej bakterii:

- bardzo efektywny system usuwania zmian nukleotydów powstałych pod wpływem UV

- wyjątkowo mocno upakowany i skondensowany genom (w porównaniu np. do E. coli, której materiał genetyczny jest inaczej uporządkowany, bardziej luźno i jest nieco rozproszony w całej komórce)

- obecność karotenoidów, m.in. deinoksantyny; karotenoidy to sprawdzona ochrona przed wolnymi rodnikami

- zdolność utrzymania stosunkowo wysokiego (w porównaniu do innych bakterii) stężenia jonów manganianowych w komórce

… i inne.

Ciekawe jest to, że nie ma mowy o jednym globalnym systemie ochrony przed promieniowaniem (tak na marginesie – bakteria ta jest wyjątkowo odporna na wysychanie, i to raczej w tym kierunku ewoluowały jej mechanizmy ochronne, a że przy okazji zapewniają one ochronę przed promieniowaniem jonizującym, to już raczej przypadek). U tej bakterii występują w zasadzie te same mechanizmy, które obecne są także u większości innych bakterii (niekoniecznie wszystkie na raz), tylko, że tutaj nastąpiła ich kumulacja i są one bardziej wydajne i skuteczne.

Komórki D. radiodurans są nieruchliwe, bakterie nie tworzą spor. Kolonie mają kolor pomarańczowo-różowy. Bakterie barwią się gramdodatnio, ale ich ściana komórkowa różni się od ścian typowych bakterii gramdodatnich, między innymi składem lipidów. Bakteria dobrze rośnie w 30 st. C na bogatych podłożach i jest bezwzględnie tlenowa. Komórki D. radiodurans są naturalnie kompetentne, czyli bakterie mogą pobierać DNA obecny w środowisku, co widać w ich genomie: wiele sekwencji, w tym te związane z odpornością na promieniowanie, zostało nabytych drogą horyzontalnego transferu genów.

PS. Niektórzy naukowcy z NASA uważają, że D. radiodurans, dzięki swojej odporności na ekstremalne warunki środowiska, może kiedyś pomoże ludziom skolonizować Marsa.

22:41, yepestis
Link Komentarze (1) »
środa, 23 marca 2011
Gdzie diabeł nie może...

Istnienie diabła nie zostało naukowo udowodnione. Istnienie bakterii jest faktem niezaprzeczalnym, co więcej, to m.in. dzięki nim ten świat ciągle się kręci.

Jeśli chcesz dowiedzieć się, w co wkręcamy mikroby, i co z nich wyciskamy, przyjdź w poniedziałek, 28 marca, do kawiarni Francuska 30, na wykład BiotechCafe pt:

"Gdzie człowiek nie może, tam bakterię pośle"

Szczegóły: BiotechCafe.pl

23:04, yepestis
Link Dodaj komentarz »
czwartek, 24 lutego 2011
Czy zobaczymy żywego mamuta?

Dowiesz się, jeśli odwiedzisz Kawiarnię Naukową BiotechCafe w poniedziałek o godz. 18:00 w Kawiarni Francuska 30 w Warszawie :)

Więcej szczegółów na stronie BiotechCafe.pl

20:00, yepestis
Link Dodaj komentarz »
poniedziałek, 21 lutego 2011
Mikroby bohaterami lektur

"Kiedy nie udało się znaleźć odpowiednika wśród hantawirusów, ponownie sprawdzono wirusy Marburg, Lassa i Ebola. Nowy wirus nie wykazywał podobieństwa do tej zabójczej rodziny. Sprawdzono wszystkie inne znane gorączki krwotoczne. Sprawdzono dur brzuszny, dżumę dymieniczną, dżumę płucną, zapalnie opon i tularemię".

I to by było na tyle w dzisiejszym wpisie, jeśli chodzi o mikroorganizmy;)

Mądrość tę popełniła spółka R. Ludlum i G. Lynds w książce "Operacja Hades". Nie wiem tylko, ile jest tu genialnego wkładu tłumacza, tym niemniej polski czytelnik miał okazję przeczytać właśnie to.

Można zapytać, kogo to obchodzi, co za zaraza została właśnie odkryta, ważne, że megaśmiertelne i akcja się toczy. Tylko czy autorom książek naprawdę jest tak trudno zweryfikować proste informacje, które mają nadawać treści realizm? Dur, dżumę, zapalenie opon mózgowych i tularemię powodują bakterie, a nie wirusy. Oczywiście nie każdy czytelnik musi to wiedzieć, ale chyba takie lektury nie są skierowane jedynie do półgłówków, a jeśli są, to pogratulować autorom szacunku dla czytelnika. Autor traci, jako ten, który nie zweryfikował podstawowych informacji, akcja książki traci, bo okazuje się, że wspaniali naukowcy nie umieją odróżnić bakterii od wirusa. Większość czytelników pewnie nie traci, bo rzeczywiście też nie ma dla niego żadnej różnicy, ale za to zaczyna się bać tej strasznej czarnej śmierci, nawet nieświadomy, że ta choroba nadal zabija w niektórych częściach świata, nieświadomy, bo HIV jest bardziej medialny. Tak bardzo, że chyba mało kto ma świadomość, jakie zagrożenie niesie gruźlica (wielokrotnie więcej zachorowań niż na AIDS) czy wirusowe zapalenie wątroby.

Wracając do tematu czytadeł-straszydeł o tematyce naukowo-badawczo-medycznej, to trzeba przyznać, że niektórzy autorzy sprytnie pokazują pewne mechanizmy funkcjonowania jednostek badawczych czy szpitali, bądź też potrafią zbudować intrygę wokół stosunkowo prostego zagadnienia, bo zło tkwi w perfidii samego sprawcy, a nie w skomplikowaniu metody. Niektórzy dodatkowo stawiają sobie za cel pokazanie pewnych nieprawidłowości, ale i tak w 99,9% przypadków na końcu i tak okazuje się, że chodziło po prostu o kasę.

Nic odkrywczego, ale kiedyś trafiłam na książkę (nie pamiętam, chyba Cooka), w której zło było niejako skutkiem ubocznym, a naukowcy pracowali jedynie ogarnięci ciekawością, co się stanie jak zrobimy to... czyli znów moralizowanie, co naukowcy mogą, a  czego nie, gdzie są granice i kto je wyznacza. Gorzej, że książki tego typu zwykle pokazują naukowców w złym świetle (oprócz głównego bohatera oczywiście) jako tych, którzy nie mają skrupułów i tak naprawdę to dążą tylko do podbicia świata, ale i tak na końcu zawsze giną, bo wymyślenie dla nich stosownej kary przerasta fantazję autorów.

Wracając jeszcze do początkowego cytatu, można powiedzieć, że wpadki zdarzają się każdemu... Jest taka książka "Laboratorium" D. Prestona i L. Childa, gdzie brednie prześcigają się z bzdurami, widać, że panowie usiłowali liznąć biologii molekularnej i mikrobiologii, ale tak naprawdę nigdy nie mieli z nią nic wspólnego, a w laboratorium chyba w życiu nie byli. Polecam totalnym ignorantom biologicznym (nie będą się denerwować), ewentualnie tym, którzy się chcą pośmiać i pobawić w "kto naliczy więcej wpadek" ;).

A tak naprawdę, to kto wpadł w szał czytania thrillerów medycznych (albo inne serie, np. co się nawinie Ludluma), ten wie, że to się czyta szybko, po paru książkach ma się już w głowie schemat, którego trzyma się dany autor, w którymś momencie dochodzi się do przesytu i rzuca ten rodzaj lektury w diabły, ew. zdarza się, że przeczytało się już wszystkie książki danego autora... i nic się z nich nie pamięta... przeczytam opis na okładce, to przypomina mi się w głowie zarys fabuły i już wiem, żeby tego nie czytać, ale spytajcie mnie o czym jest "Operacja Hades" - nie pamiętam!

 

23:36, yepestis
Link Komentarze (1) »
czwartek, 27 stycznia 2011
Zapraszamy!

Kawiarnia Naukowa BiotechCafe serdecznie zaprasza na trzecie już spotkanie, tym razem poświęcone różnym

„Sprytnym cząsteczkom małym i dużym”

 

więcej szukaj na http://www.BiotechCafe.pl :)

23:34, yepestis
Link Dodaj komentarz »
1 , 2 , 3 , 4 , 5 ... 25
| < Listopad 2017 > |
Pn Wt Śr Cz Pt So N
    1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 24 25 26
27 28 29 30      
Tagi

ResearchBlogging.org

Serwis Mikrobiologiczny