Protézis életmentő lehet amikor az ember elveszít egy végtagot, de nem lenne jobb, ha a hiányzó részt újra tudnánk növeszteni ahelyett 3D nyomtatás egyet? A kétéltűek, akárcsak a mexikói Axolotl szalamandra, képesek regenerálni a végtagokat, ezért a tudósok több mint 150 éve tanulmányozzák egyedi fiziológiájukat. Egy bécsi tudóscsoport túllépett a fiziológián, és belemerült a szalamandra genetikájába, gének azonosítása részt vesz a végtagszövet újranövekedésében. Lehet, hogy még mindig nagyon messze vagyunk attól, hogy új karokat és lábakat fejlesszünk, de ez a felfedezés egy lépéssel közelebb visz bennünket ahhoz, hogy megértsük, hogyan megy végbe ez a regeneráció molekuláris és genetikai szinten.
A hiányzó végtagok regenerálása sci-finek tűnhet, de nem az. A mexikói Axolotl szalamandra különösen ügyes a testrészek újratermesztésében. Sérülés után néhány héten belül izmokat, csontokat és még idegeket is növeszthet. Nemcsak parancsra képes regenerálódni, de az újonnan kialakított végtag tökéletesen helyettesíti az elveszett végtagot. Hihetetlen, hogy a szalamandra képes megjavítani a sérült gerincvelőt vagy a retinaszövetet is, így istenközeli képességeivé válik. Nem csoda, hogy a tudósok ilyen intenzitással tenyésztik a laboratóriumban és tanulmányozzák.
Ajánlott videók
Elly Tanaka kutató vezetésével a jelenleg a bécsi Molekuláris Patológiai Kutatóintézetben (IMP) dolgozó tudóscsoport a világ egyik legnagyobb Axolotl-kolóniájával dolgozik együtt. Míg a DFG-Center for Regenerative Therapies Dresdenben a TU Drezdai Egyetemen és a Max Planck Molekuláris Sejtbiológiai Intézetben dolgozott és Genetics (MPI-CBG), Tanaka és csapata feltárt néhány sejtet és molekuláris útvonalat, amelyek szabályozzák az Axolotl regenerációját folyamat. Ez a felfedezés mélyebb betekintést nyújtott a regeneráció működésébe, de genetikai adatokra volt szükségük a hiányosságok pótlásához.
Összefüggő
- Ez a büdös gáz lehet a kulcs az idegen élet azonosításához a távoli bolygókon
- A tudósok technikát találtak az elektromosságot termelő baktériumok azonosítására
A regeneráció e folyamatának legjobb megértése érdekében a bécsi tudósok úgy döntöttek, hogy vállalják az Axolotl teljes genomjának szekvenálását. Eddig a teljes genom szekvenálására tett kísérletek kudarcot vallottak a szalamandra összetett genetikai felépítésének elképesztő mérete miatt. 32 milliárd bázispárral az Axolotl genomja tízszer nagyobb, mint az emberi genom. Nemcsak nagy, de sok nagy ismétlődő szekvenciát is tartalmaz, amelyeket a meglévő szekvenálógépek és genomiális elemző szoftverek nem tudnak kezelni.
Tanaka, Michael Hiller és Gene Myers, az MPI-CBG, valamint Siegfried Schloissnig, a Heidelberg Institute for Theoretical Studies (HITS), képesek voltak a teljes genomot szekvenálni, összeállítani és elemezni a PacBio segítségével. felület. A PacBio egyedülálló, mert egyetlen leolvasással képes szekvenálni egy genom hatalmas régióját. Még ezzel a nagy teljesítményű szekvenszerrel is 72,5 millió olvasásra és a kutatók által közösen kifejlesztett egyedi szoftverre volt szükség ahhoz, hogy ezeket az adatokat összeillesszék.
Miután a genomot sikeresen összeállították, a tudósok elemezték, és azonosítottak néhány olyan gént, amelyek csak az Axolotlban és más hasonló kétéltűekben léteznek, amelyek képesek újra növeszteni a sérült végtagszöveteket. "Most a kezünkben van a térkép, hogy megvizsgáljuk, hogyan lehet újra növeszteni az olyan bonyolult szerkezeteket, mint a lábak" - mondja Sergej Nowoshilow, az IMP posztdoktori kutatója és társszerzője. egy sajtóközleményt a Max Planck Társaságtól. Az újonnan szekvenált Axolotl genom nyilvánosan elérhető más tudósok számára, hogy felhasználhassák a végtag- és szövetregenerációval kapcsolatos kutatásaik során.
Szerkesztői ajánlások
- A tudósok olyan génterápiás humán kísérleteket akarnak, amelyek segíthetnek a függőség elleni küzdelemben
- Az UC San Francisco tudósai felfedezték a gént, amely segíti az alvást
- A tudósok megpróbálják becsapni a fantomvégtag-szindrómában szenvedő amputáltak agyát
Frissítse életmódjátA Digital Trends segítségével az olvasók nyomon követhetik a technológia rohanó világát a legfrissebb hírekkel, szórakoztató termékismertetőkkel, éleslátó szerkesztőségekkel és egyedülálló betekintésekkel.
