Protetika lahko reši življenje ko oseba izgubi okončino, vendar ne bi bilo bolje, če bi ta manjkajoči del ponovno vzgojili namesto 3D tiskanje eno? Dvoživke, tako kot mehiški močerad aksolotl, lahko regenerirajo okončine, zato znanstveniki že več kot 150 let preučujejo njihovo edinstveno fiziologijo. Skupina znanstvenikov na Dunaju je presegla fiziologijo in se poglobila v genetiko močerada, prepoznavanje genov sodeluje pri ponovni rasti tkiva okončin. Morda smo še vedno daleč od rasti novih rok in nog, vendar nas to odkritje pripelje korak bližje k razumevanju, kako se ta regeneracija pojavi na molekularni in genetski ravni.
Regeneracija manjkajočih udov se morda zdi znanstvena fantastika, vendar ni. Mehiški močerad Axolotl je še posebej spreten pri ponovni rasti delov telesa. Lahko obnovi mišice, kosti in celo živce v nekaj tednih po poškodbi. Ne samo, da se lahko regenerira na ukaz, ampak je na novo oblikovan ud popoln nadomestek tistega, ki je bil izgubljen. Neverjetno je, da močerad lahko popravi tudi poškodovano hrbtenjačo ali tkivo mrežnice, zaradi česar je po svojih sposobnostih skoraj enak Božjim. Ni čudno, da so ga znanstveniki gojili v laboratoriju in preučevali s tako intenzivnostjo.
Priporočeni videoposnetki
Ekipa znanstvenikov, ki je zdaj na Raziskovalnem inštitutu za molekularno patologijo (IMP) na Dunaju, pod vodstvom raziskovalke Elly Tanaka, dela z eno največjih kolonij aksolotlov na svetu. Med delom v DFG-Center for Regenerative Therapies Dresden na TU Dresden in Inštitutu Max Planck za molekularno celično biologijo in genetike (MPI-CBG) sta Tanaka in njena ekipa odkrili nekatere celice in molekularne poti, ki nadzorujejo regeneracijo Axolotla. postopek. To odkritje je zagotovilo globlji vpogled v delovanje regeneracije, vendar so potrebovali genetske podatke, da bi zapolnili vrzeli.
Povezano
- Ta smrdljivi plin bi lahko bil ključ do identifikacije nezemljanskega življenja na oddaljenih planetih
- Znanstveniki najdejo tehniko za prepoznavanje bakterij, ki proizvajajo elektriko
Da bi najbolje razumeli ta proces regeneracije, so se dunajski znanstveniki odločili, da se lotijo naporne naloge določanja zaporedja celotnega genoma aksolotla. Do zdaj so bili poskusi sekvenciranja celotnega genoma neuspešni zaradi osupljive velikosti kompleksne genetske zasnove močerada. Z 32 milijardami baznih parov je genom aksolotla desetkrat večji od človeškega genoma. Ne samo, da je velik, ampak vsebuje tudi veliko velikih ponavljajočih se sekvenc, ki jih obstoječi stroji za sekvenciranje in programska oprema za genomsko analizo ne zmorejo.
Tanaka, skupaj z Michaelom Hillerjem in Geneom Myersom iz MPI-CBG ter Siegfriedom Schloissnigom z Inštituta Heidelberg za teoretične študije (HITS), lahko sekvencirali, sestavili in analizirali celoten genom s pomočjo PacBio platforma. PacBio je edinstven, ker lahko sekvencira obsežno regijo genoma v enem samem branju. Tudi s tem zmogljivim sekvencerjem je bilo potrebnih 72,5 milijona branj in prilagojena programska oprema, ki so jo skupaj razvili raziskovalci, da je vse te podatke povezala skupaj.
Ko je bil genom uspešno sestavljen, so ga znanstveniki analizirali in identificirali več genov, ki obstajajo samo v Axolotlu in drugih podobnih dvoživkah, ki lahko ponovno zrastejo poškodovana tkiva okončin. "Zdaj imamo zemljevid v rokah, da raziščemo, kako je mogoče zapletene strukture, kot so noge, ponovno zrasti," pravi postdoktorski raziskovalec IMP in soavtor Sergej Nowoshilow v sporočilo za javnost iz društva Max Planck. Na novo sekvenciran genom Axolotla je javno dostopen drugim znanstvenikom, da ga lahko uporabijo pri svojih raziskavah regeneracije okončin in tkiv.
Priporočila urednikov
- Znanstveniki želijo poskuse genske terapije na ljudeh, ki bi lahko pomagali v boju proti zasvojenosti
- Znanstveniki na UC San Francisco so odkrili gen, ki pomaga izboljšati spanec
- Znanstveniki poskušajo pretentati možgane amputirancev s sindromom fantomskega uda
Nadgradite svoj življenjski slogDigitalni trendi bralcem pomagajo slediti hitremu svetu tehnologije z vsemi najnovejšimi novicami, zabavnimi ocenami izdelkov, pronicljivimi uvodniki in enkratnimi vpogledi v vsebine.
