Informace

Jak sají krysy nahých krtek, když mají rty za zuby?


Věří se, že rty jsou u savců potřebné, abychom mohli vytvořit dostatečné těsnění pro kojené mléko, a přestože jsem si vědom toho, že mají / mají / mají rty a mohou vytvářet pečeť, jsou za zuby. Jak dosáhnou sání, aniž by jim ty zuby překážely? Dokáží je pohybovat samostatně jako tesaříci, chybí novorozencům zuby dohromady? Mám pocit, že mi něco chybí.


Jak sají krysy nahých krtek, když mají rty za zuby? - Biologie

Musings je neformální zpravodaj, který zdůrazňuje zejména nedávnou vědu. Je zamýšlen jako zábavný a poučný. Položky jsou zveřejněny několikrát týdně. Další informace naleznete v níže uvedeném úvodu.

Pokud jste se sem dostali z vyhledávače. Chcete -li najít své téma, proveďte jednoduché textové vyhledávání na této stránce. Hledání jednoho slova (nebo kořenového adresáře) bude s největší pravděpodobností fungovat.

Pokud byste chtěli každý týden dostávat e-mailové oznámení o nových příspěvcích, můžete se přihlásit na e-mailových oznámeních.

Podívejte se také na úplný seznam stránek Musings, bezprostředně níže.

Odkazy na externí stránky se otevřou v novém okně.

Archivní položky lze upravovat, trochu je kondenzovat nebo aktualizovat odkazy. Některé odkazy mohou vyžadovat předplatné pro plný přístup, ale pro většinu položek se snažím poskytnout alespoň jeden užitečný otevřený zdroj.

Sdělte mi prosím jakékoli nefunkční odkazy, které najdete - na mých stránkách Musings nebo na jakýchkoli mých webových stránkách. Osobní zprávy jsou často prvním způsobem, jak se o takovém problému dozvídám.

30. dubna 2018

Náhlá smrt kojence: genetický faktor ovlivňující dýchání?

Někdy dítě usne - a zemře. Říká se tomu syndrom náhlého úmrtí kojenců (SIDS) nebo, mimochodem, smrt betlémů. V místech s obecně nízkou úrovní infekce kojenců může být hlavní příčinou úmrtí kojenců.

Neexistuje žádné varování a malé vysvětlení. Pravděpodobně jde o respirační selhání, ale proč? Snahy zajistit, aby děti spaly na zádech a nebyly pohřbeny pod věcmi, které by mohly bránit dýchání, vedly ke snížení míry SIDS, ale tento stav je stále do značné míry záhadný.

Nový článek odhaluje genetický stav, který může u některých dětí přispívat k SIDS. Je to zajímavá stopa a může to dokonce vést k léčbě. Je to také velmi malý kousek příběhu.

Vědci provedli sekvenování genomu pro skupinu dětí, které zemřely na SIDS, a skupinu zdravých kontrol. Zaměřili se na regiony podezřelé z toho, že mají relevantní geny. Výsledky pro jeden konkrétní gen vynikly. 1,4% dětí, které zemřely na SIDS, mělo mutaci, která změnila funkci konkrétního genu, nazývaného SCN4A. Žádná z kontrol nenesla takové mutace. Přeskočíme zde podrobnost čísel, ale tento rozdíl byl testován jako významný. Příslušné mutace jsou dále považovány za extrémně vzácné, jak je posuzováno databázemi genomu.

Co je to za gen? Gen pro konkrétní typ iontového kanálu, který řídí funkci kosterního respiračního svalu.

Předchozí práce ukázala, že některé děti, které zemřou na SIDS, mají mutaci iontového kanálu, která ovlivňuje srdeční rytmus.

Následující obrázek ukazuje příklad účinku jedné z mutací na základě práce v laboratorním modelu.

Test zde měří iontové kanály v laboratorních buňkách, které byly upraveny tak, aby obsahovaly požadovaný mutantní gen. Grafy ukazují elektrický proud jako funkci času. Čas zde představuje zátěž pro napětí. V průběhu času se napětí zvyšuje a měří se výsledný proud.

Levý rámeček je pro iontový kanál divokého typu. Pravý rámec je pro jeden z mutantních iontových kanálů nalezených u dítěte, které zemřelo na SIDS. Je jasné, že kanál mutantů je jiný. Špička proudu přibližně 1 ms představuje aktivaci kanálu. Mutantní kanál se neaktivuje dobře.

Podrobnosti se liší pro každý studovaný mutantní kanál. Je běžné, že v každém případě, který byl nakonec považován za přispívající, došlo k výrazné změně výkonu iontového kanálu.

Toto je obrázek 2A z článku.


Celkově. Malý počet dětí, které zemřely na SIDS, má mutaci, která ovlivňuje jejich dýchací svaly. Podezřelé, že? Pamatujte však, že takové mutace se vyskytují pouze v 1,4% případů a nebyla prokázána žádná příčinná souvislost. Může to být vodítko, ale prozatím je to jen to.

Jako příklad toho, co se může stát. Je možné, že mutace oslabuje dýchací systém, čímž je dítě náchylnější ke stresu.

Existují léky, které mohou takové iontové kanály modulovat. Mohou být užitečné při prevenci SIDS? Opět to může být prozatím pouze vedení - ale potenciální zákazníci mohou začít.

Předchozí příspěvky na SIDS: žádné.

Příspěvek, který si všímá problematiky dětské úmrtnosti: Deset velkých úspěchů v oblasti veřejného zdraví, 2001-2010 (26. června 2011).

Předchozí příspěvek na sodíkové kanály řízené napětím: Dlouhý červ s novým toxinem (28. dubna 2018). Hned níže.

Dlouhý červ s novým toxinem

Představte si, že procházíte kolem budovy a z okna ve třetím patře vylézá červ. Sáhne dolů a kousne vás-zatímco se stále drží svého bidýlka ve třetím patře.

Nyní si představte podobný scénář, ale červ je v 15. patře.

Máme nový článek o toxinu produkovaném červem, ale je to červ, který získává pozornost. Zvláštnost červa je uvedena v názvu článku a v názvu všech novinek, které jsem viděl.

Červ je zaváděcí červ Lineus longissimus. Je to typ stužkového červa, skupina, která nebyla příliš studována. Je to velmi dlouhé. Ve skutečnosti je to nejdéle známé zvíře. Nejdelší známý exemplář má asi 55 metrů (asi 180 stop). To je téměř dvojnásobek délky nejdelší známé velryby. Je to dost dlouhé na to, abyste se dostali z 15. patra. Je široký asi centimetr-opravdu jako stužka.

Zpráva o 55 m červa sahá více než století. Nevím, jak je to spolehlivé. Typičtější jsou červi asi 10 m. Dost dlouho na to, abyste se dostali ze 3. patra.

To jsou mořští červi. Nežijí ve vysokých budovách. A neútočí na lidi. Myslím. Otevření tohoto příspěvku mělo vytvořit smysl pro měřítko, ne pro jejich ekologii.

Toxin? Tento červ vytváří toxin, který může zabíjet středně velké členovce, jako jsou kraby. V této práci vědci izolovali toxin, určili jeho strukturu a prozkoumali jeho funkci. Hledali také související toxiny od jiných červů skupiny.

Tady jsou červ a toxin. Zde jsou zobrazeny přibližně ve stejné velikosti.

Červ Toxin

Červ pochází ze zpráv společnosti Phys.org. Není uvedena žádná stupnice. Mohli bychom hádat, že je asi centimetr široký a několik metrů dlouhý.

Toxin je z obrázku 4B článku. Je to protein-vlastně 31-aminokyselinový peptid. Je zde ukázán jako počítačem generovaný pás karet, což je jeden z běžných způsobů, jak ukázat proteinové struktury. Tento malý peptid má pravděpodobně průměr přibližně nanometr.

Ve struktuře toxinu N a C označují amino a karboxylové konce. Římské číslice jsou pro cysteinové zbytky, které se párují za vzniku disulfidových vazeb (které jsou samy žluté).

Článek má obrázek zvířete (obrázek 1A), ale je částečně složený. (Jedna ze zpráv má obrázek červa kompletně složeného do koule.)


Je tento toxin zajímavý? Možná. Vědci ukazují, že je velmi účinný proti iontovým kanálům v nervovém systému členovců. Má mnohem menší účinek na savčí iontové kanály. Takže to - a příbuzné peptidové toxiny nalezené u příbuzných červů - by mohly být považovány za základ pro vývoj nových insekticidů. Možná by stálo za to to prozkoumat dále. V určitém okamžiku by bylo možné mluvit o toxinu, aniž bychom si všimli, že pochází z nejdelšího zvířete na světě.


Nové příběhy:
* Bootlace Worm: Nejdelší zvíře Země produkuje silný toxin. (Sci-News.com, 27. března 2018.)
* TIL: Nejdelší zvíře na světě má přes 50 metrů a je to červ! („trumpman“, steemit, 23. března 2018.) Blogový příspěvek na webu, který jsem předtím neviděl. Užitečný příběh s několika červovými videi.
* Potenciální insekticid objevený v nejdelším zvířeti Země. (Phys.org, 23. března 2018.)

Článek, který je volně dostupný: Toxiny peptidových iontových kanálů z červa bootlace, nejdelšího zvířete na Zemi. (E Jacobsson a kol., Scientific Reports, 8: 4596, 22. března 2018.) Je to velmi čtivý článek, s trochou diskuse o červech a značnou diskusí o neurotoxinech z celé řady zdrojů.

Starověká DNA a archeologové

Archeologie - studie starověkých lidí - má nový nástroj. Sekvenování genomu je jedním z převratných vývojů posledních let. Symbolem nebo referenčním bodem této revoluce bylo oznámení první kompletní sekvence lidského genomu v roce 2001. Starověká DNA představuje zvláštní výzvy, ale ty byly vyřešeny. Od roku 2010 vědci sekvenovali genomy 1300 starověkých lidí. Polovina z nich pochází z aktuálního roku - který stále velmi probíhá.

Nový nástroj a spousta dat. Ne všechna nová data souhlasí s tím, co si archeologové mysleli, že vědí.

Nedávná novinka z přírody zkoumá roli sekvenování starověkých genomů v moderní archeologii. Není to jednoduchý příběh, ale je to dobrý příběh o tom, jak věda postupuje. Stojí za procházení.

Tento článek má grafiku ukazující počet starověkých lidských genomů hlášených za rok.

Příspěvek o úplně prvním starověkém lidském genomu, který byl publikován: Inuk, 4000 let starý Saqqaq z Qeqertasussuk (1. března 2010).

Více o sekvenování DNA na mé stránce Biotechnologie ve zprávách (BITN) - DNA a genom. Obsahuje rozsáhlý seznam souvisejících příspěvků Musings.

25. dubna 2018

Následná opatření: bakteriální degradace PET plastů

Před dvěma lety Musings informoval o izolaci bakteriálního kmene, který by dokázal strávit jeden typ polyesterového plastu, poly (ethylen tereftalátu) (PET) [odkaz na konci]. Nyní máme nový článek o práci na enzymatickém systému degradujícím PET z této bakterie. Vědci mimo jiné hlásí zlepšení aktivity hlavního enzymu. Článek byl v některých zpravodajských zprávách nadšený, ale stále je zajímavý.

Následující obrázek představuje PET polymer a ukazuje, co s ním dělají bakteriální enzymy.

Levá strana ukazuje chemickou strukturu PET polymeru. Jedná se o střídající se polymer kyseliny tereftalové (TPA) a ethylenglykolu (EG). Pokud je to pro vás novinka, můžete začít vpravo dole, což ukazuje tyto dva monomery.

Pravá strana ukazuje, co enzymy dělají s PET. Není překvapením, že enzymy narušují esterové spojení mezi monomery, což vede k různým menším molekulám. Například PETáza- enzym, který přímo útočí na PET- vytváří dvě horní molekuly vpravo. Skládají se z TPA s jedním nebo dvěma připojenými EG. Říká se jim MHET a BHET [kyselina mono- a bis- (2-hydroxyethyl) -tereftalát]. (MHET je hlavní produkt z enzymu PETase.)

Druhým enzymem je MHETáza. Rozděluje MHET na dva původní monomery. Toto je krok vpravo dole.

Je zajímavé, že enzymatický systém poskytuje dva monomery použité k výrobě plastu. Pokud lze tento proces provést v praxi, jednoznačně to vytváří užitečné produkty.

Toto je obrázek 1 z článku.


V nové práci vědci provedli různé biochemické a strukturální studie těchto dvou enzymů. Cestou vytvořili několik mutantních enzymů změnou určitých aminokyselin, o kterých si mysleli, že by mohly být v zajímavých pozicích. Obzvláště zajímavý je jeden dvojitě mutantní enzym, nazývaný W159H, S238F.

Jak jsme si příležitostně všimli, takový název popisuje změny aminokyselin. Například „W159H“ znamená, že aminokyselina W (tryptofan) v poloze 159 byla změněna na H (histidin).

Následující obrázek ukazuje některá data pro enzymy.

Obrázek ukazuje několik výsledků, jak PETase útočí na PET.

Existují tři sady dat. Střední sada je pro enzym PETázy divokého typu. Sada vpravo je pro výše zmíněné dvojitě mutantní enzymy. Vlevo je kontrola pufru bez enzymu.

Pro každý soubor dat existují tři míry aktivity enzymu. Zleva. ztráta krystalinity (zelený pruh) a výroba dvou produktů: MHET (modře pruhovaný pruh) a TPA (černě šrafovaný pruh) Pro krystalinitu použijte pro produkty měřítko osy y vlevo, použijte měřítko na že jo.

Nejprve se podívejte na výsledky krystalinity. I v pufru dochází k malé ztrátě krystalinity, ale je to zvýšeno enzymem. Mutantní enzym dále vede k mnohem větší ztrátě krystalinity. (Zde použitý plast je asi 15% krystalický. Nejvyšší zelený pruh tedy vykazuje ztrátu asi 1/3 původní krystalinity.)

Nyní se podívejte na výrobu dvou produktů s malou molekulou. Neexistuje žádný s kontrolou pufru, ale významné množství s enzymy. Zde je malý rozdíl mezi těmito dvěma enzymy.

Toto je obrázek 3D z článku.


Z těchto výsledků se zdá pravděpodobné, že enzym vytváří náhodné zářezy v polymerní struktuře. To vede k relativně rychlé ztrátě integrity polymeru, což se odráží v krystalinitě. Je povzbudivé, že to mutantní enzym zvládne lépe.

U tohoto modelu vzhled malých produktů vyžaduje dva zářezy blízko sebe. To vyžaduje více času. Je zřejmé, že enzym vede k produktům s malými molekulami, ale zlepšení enzymu se tímto opatřením neodráží. Všimněte si, že máme pouze jeden časový bod (96 hodin), bylo by zajímavé vidět více kinetiky.

Celkově článek poskytuje důkazy pro vylepšený enzym. Některé zpravodajské zprávy naznačují, že článek poskytuje postup pro degradaci PET. Pro praktický postup to však ještě není dost dobré. Autoři to uznávají.


Trochu více z článku. Autoři testují enzym na jiných polyesterových plastech. Působí na jiný plast, který má v monomerech aromatický kruh, plast, který může přicházet jako náhrada za PET. Enzym však nepůsobí na polyestery, kterým chybí aromatický kruh.

Je na čase zopakovat velkou opatrnost ohledně plastů. Existují různé druhy plastů - jak vám nepochybně připomene váš místní recyklátor. Práce zde je na jednom konkrétním typu. Je to opravdu velký plast. Pokud tato práce povede k praktickému postupu degradace PET, může to být důležité. Ale zde není nic obecného pro plasty.


Nové příběhy:
* Vědci omylem vytvoří mutantní enzym, který jí plastové lahve. (D Carrington, Guardian, 16. dubna 2018.)
* Tým výzkumných techniků vytváří lepší enzym degradující plasty. (National Renewable Energy Laboratory (NREL), 16. dubna 2018.) Od jedné ze zúčastněných institucí.
* Expertní reakce na enzymy na trávení plastů. (Science Media Center, 16. dubna 2018.) Několik komentářů.

Článek, který je volně dostupný: Charakterizace a konstrukce aromatické polyesterázy degradující plasty. (H P Austin a kol., PNAS 115: E4350, 8. května 2018.)

Led ve vašem diamantu?

Nedávný článek uvádí důkazy pro nalezení ledu uvnitř některých diamantů.

Není to obyčejný led, ale spíše neobvyklá krystalová forma zvaná led-VII. Stejně jako ostatní inkluze nalezené v diamantech se tam led musel dostat, když se diamant vytvořil - hluboko uvnitř Země. Přesněji řečeno, voda, která tvořila led, byla do diamantu zahrnuta při jeho vzniku. To znamená, že přítomnost ledu v diamantu je důkazem přítomnosti kapalné vody v místě tvorby diamantu.

A pak co? Když se diamant - a jeho voda - ochladil, vytvořil se led. Ice-VII se tvoří pouze při extrémně vysokých tlacích-nachází se pouze v hloubkách několika set kilometrů pod povrchem.

Nedávno se objevila zpráva o nálezu led-VI v diamantech. Tento článek je první zprávou o ledě VII, která svědčí o ještě vyšších tlacích v diamantech.

Závěr je jasný: tyto diamanty musely vzniknout ve velkých hloubkách. A tam dole musí být voda - a vodná chemie. To je užitečná informace porozumění vodě v plášti Země je důležité, ale omezené. A nalezení ledu VII v přírodě je také nové, led VII byl znám pouze z laboratorních prací.

Z názvu příspěvku jste možná čekali nějaké obrázky. Omlouváme se, žádné obrázky. Článek obsahuje rentgenové snímky určující povahu inkluzí a diagramy tlaku uvnitř Země. Tyto diamanty mají příběh, který vypráví o nitru Země, ale zjevně nejsou ničím zvláštním na pohled.

Fracking a zemětřesení: Na injekci poblíž suterénu záleží

Frakování je na některých místech spojeno se zemětřesením. Zemětřesení je obvykle nejtěsněji spojeno s navazujícím procesem vstřikování odpadních vod, ale mohou existovat i účinky samotného frakčního vstřikování. Příspěvky na pozadí pojednávají o obou těchto možnostech [odkazy na konci].

Práce na likvidaci odpadních vod naznačují, že zvláště znepokojující může být injekce v blízkosti tuhých sklepních struktur, které jsou náchylné k seizmické aktivitě. Nový článek to potvrzuje.

Článek je založen na statistické analýze dat z ropných a plynových polí v Oklahomě. Zaznamenáváme jeden souhrnný obrázek.

Graf analyzuje velký počet míst vpichu odpadních vod. Každé místo je klasifikováno podle seismické aktivity, která tam byla pozorována. Toto je zaznamenáno jako celkový roční seismický moment v Newtonmetrech (Nm). Zejména jsou uvedeny dvě podskupiny lokalit s těmi s vysokou seizmickou aktivitou (růžová) a s nízkou seismickou aktivitou (modrá). Dále je každé místo ve známé hloubce a známé vzdálenosti od struktury suterénu v této oblasti.

Stupnice osy y je měřítkem pravděpodobnosti takové seismické aktivity. Je vykreslen proti hloubce místa v rámečku A a proti vzdálenosti od suterénu v rámu B.

Nejprve se podívejte na rámeček B (dole). Vidíte, že růžová distribuce pro místa s vysokou seizmickou aktivitou se shlukuje velmi blízko nule. Naproti tomu modrá distribuce pro místa s nízkou seismickou aktivitou je bimodální a má tendenci být daleko od nuly. Pamatujte, že v tomto rámci nula znamená blízko suterénu.

Naproti tomu rámeček A (nahoře) vykresluje výsledky vs skutečná hloubka (spíše než hloubka vzhledem k suterénu). Zajímavé je, že naleziště s nízkou seizmicitou (modrá) jsou v nižší hloubce.


Toto je část obrázku 3 z článku.


Celkově práce podporuje myšlenku, že vstřikování odpadních vod v blízkosti suterénu je zvláště důležité. Příspěvek nového článku je oddělit konkrétnější míru „vzdálenosti od suterénu“ od obecnější „hloubky“.

Problémem je také injekční objem.Je to stále důležitější, když je injekce blízko suterénu

Autoři poznamenávají, že státní regulační orgány na základě dřívějších zjištění zavedly některá nařízení omezující injekce odpadních vod. Předběžné údaje naznačují, že v této oblasti je nyní snížena seismická aktivita, i když je příliš málo údajů na to, aby byly průkazné. Autoři doufají, že jejich nová zjištění povedou ke zlepšení předpisů.

Příběh frakování a seismické aktivity se vyvíjí několik let. Zpočátku se objevovaly neoficiální zprávy se značným skepticismem. Nyní je všeobecně přijímáno, že v určitých místech je problém. Proud vědeckých studií, jako je současná práce, vedl k určitému pochopení toho, co se děje, což vede k implementaci řešení. Problémem se nyní aktivně zabývají alespoň některé regulační agentury. Naše současné chápání je nepochybně neúplné a analýza musí pokračovat.

Stárnou potkani s krtky?

Stárnutí není jen o čase. Čtyřicetiletý člověk může být na vrcholu života. Osmdesátiletý muž se blíží ke konci. "Konec". Termín znamená, že existuje nějaký druh limitu - maximální životnost. Stárnutí je fyziologický proces blížící se konci této životnosti.

Následující obrázek ilustruje myšlenku jiným - ale zajímavým - způsobem.

Trochu zjednodušeně, obrázek ukazuje „nebezpečí smrtelnosti“ (riziko smrti) vs. „věk“ u čtyř savců.

Fialová křivka vlevo je pro lidi. Riziko úmrtnosti je na začátku nízké, poté se dramaticky zvyšuje.

Křivka u koní je velmi podobná.

Křivka pro myši je také podobná, ale k nárůstu dochází v pozdějším věku (v tomto měřítku, které vysvětlíme níže).

A pak je tu zelená křivka. Je to pro nahé krtkové krysy. Také to začíná nízko - ale tato křivka zůstává nízká.


Toto je obrázek 5E z článku.


Stručně řečeno, graf ukazuje, že úmrtnost tří savců v určitém okamžiku jejich života dramaticky stoupá. To je typické pro to, co se vyskytuje u savců. Podle tohoto grafu to však krysa s nahým krtkem nedělá. Nestárne.

Podívejme se na měřítka grafů. Osa y je poněkud libovolná, existují reálná čísla, ale liší se pro různá zvířata. Pro osu y je důležitý trend. (Čísla jsou jasněji vidět v ostatních částech celého obrázku, které ukazují data, která jsou základem výše uvedeného grafu, v konvenčnějším měřítku oproti jednoduchému věku.)

Zajímavější je měřítko osy x. Všimněte si svislé červené čáry na 1. Označuje se T sex, což je věk v pohlavní dospělosti. A stupnice osy x je označena „skládaný T sex“. To znamená, že stupnice osy x udává čas jako násobek věku v sexuální dospělosti. Například u lidí a koní se úmrtnost začíná zvyšovat přibližně ve 3násobku věku pohlavní dospělosti. Myši začínají stárnout asi v 10 letech v tomto měřítku. Novinkou je, že nahé krtkové krysy jsou jiné: nevykazují žádné známky stárnutí, i když jsou 25krát starší než věk v pohlavní dospělosti.

Pomůže uvést měřítko osy x na pravou míru. Lidé dosáhnou sexuální dospělosti ve věku 16 let (číslo autorů) a začínají „stárnout“ zhruba ve 48 letech. Na přesných číslech moc nezáleží. Zdůrazněte velké trendy - a rozdíly mezi druhy.

Protože je „věk“ udáván jako poměr, dalo by se divit, zda není zkreslený lichou hodnotou pro jmenovatele. Pokud krysy s nahými krtky dosáhly pohlavní dospělosti brzy, mohlo by to vést k velkému počtu zde používaného měřítka. Ve skutečnosti je opak pravdou. Myši a nahé krtkové krysy jsou oba hlodavci, přibližně stejné velikosti. Myši dosáhly sexuální dospělosti přibližně v 6 týdnech věku nahých krtek v 6 měsících. Myši umírají do dvou let. Výše uvedená stupnice pro nahé krtkové krysy vychází z věku 12 let, neexistuje žádný náznak rostoucí úmrtnosti.

Zdá se tedy, že krysy s nahým krtkem „nestárnou“ až do 12 let. Přesněji řečeno, současná práce říká, že nemají rostoucí úmrtnost do tohoto věku. (Jiná práce ukázala nedostatek dalších známek stárnutí.) To už je překvapivé, pro hlodavce jen o málo větší než myš. A co starší věk? Autoři předkládají nejlepší data, která jsou k dispozici, a naznačují, že nevykazuje žádné známky stárnutí až do věku 30 let. Data jsou bohužel omezená. Nahé krtkové krysy byly v zajetí chovány přibližně od roku 1980. V přírodě většina žije jen několik let, i když byly hlášeny některé mnohem starší exempláře, hlavně chovné samice.

To je asi tak všechno. Krysy s nahými krtky přitahovaly značnou pozornost, počínaje jejich vzhledem a rozšířením do různých fyziologických problémů. Nyní vidíme, že se zdá, že nestárnou - nemají rostoucí úmrtnost s chronologickým věkem - tak, jak to očekáváme u savců. Zda vůbec stárnou, není jasné, ale pokud ano, je pozdě a to samo o sobě je zajímavé. Mají důležité místo ve studiu stárnutí.


Nové příběhy:
* Krysy s nahými krtky snižují matematiku úmrtnosti. (C Engelking, Discover (blog), 29. ledna 2018.)
* Bylo zjištěno, že krysa s nahým krtkem vzdoruje Gompertzovu zákonu o úmrtnosti. (B Yirka, Phys.org, 30. ledna 2018.) Pěkný obrázek.
* Krysy s nahými krtky porušují „zákon“ o stárnutí. (R Lilleston, AARP, 31. ledna 2018.) Zajímavý zdroj. AARP je Americká asociace důchodců.

Článek, který je volně dostupný: Úmrtnost nahých krtků krys se vzpírá Gompertzianovým zákonům tím, že se s věkem neroste. (J G Ruby a kol., ELife 7: e31157, 24. ledna 2018.) (Článek pochází z Calico, spin-off společnosti Google.)

Příspěvek o nízkém výskytu rakoviny u krys s nahými krtky: Nápověda k rakovině od krysy s nahým krtkem? (18. ledna 2014). Člověk by se měl divit, jak tam uvedený efekt souvisí s aktuálním příspěvkem. Rakovina je do značné míry nemoc stárnutí.

Příspěvek o lidském životě: Jak dlouho mohou lidé žít? (29. listopadu 2016).

A jeho následný příspěvek: Sledování: Jak dlouho mohou lidé žít? (23. července 2018).

Moje stránka pro biotechnologie ve zprávách (BITN) - Další témata obsahuje sekci o stárnutí. Obsahuje seznam souvisejících příspěvků Musings.

18. dubna 2018

Nejdelší vazba C-C

Vazba mezi dvěma atomy uhlíku v ethanu, H3C-CH3, je 1,54 Å (Ångstroms) dlouhá. To je typická jednoduchá vazba C-C.

V některých sloučeninách je vazba C-C delší, takže delší vazby jsou typicky slabší. To by se mělo zdát logické: čím silnější je interakce mezi těmito dvěma atomy, tím kratší je vazba. Ve skutečnosti se zdá, že vztah mezi délkou vazby a pevností vazby u vazeb C-C je přibližně lineární. Pomocí předpokladu lineárního vztahu lze vypočítat, že energie vazby by byla nulová při 1,803 Å. Nemělo by být možné mít vazbu C-C delší než to.

V novém článku. vědci uvádějí sloučeninu s vazbou C-C 1,806 Å. To je delší než „možné“, jednoduchým předpokladem linearity. Energie vazby se neměří, ale sloučenina může být skladována při pokojové teplotě v okolním vzduchu. Dále je stabilní při 400 K (123 & degC).

V článku je uvedena nová chemikálie.

Zaměřte se na vazbu mezi dvěma atomy uhlíku označenými C1 a C2. Toto pouto je dlouhé 1,806 a#8491. Změřili to rentgenovou krystalografií.


Toto je část obrázku 1 ze zprávy z univerzity. Struktura je ve schématu 1 a na obr. 6 článku. „10c“ (vpravo dole) je číslo pro tuto sloučeninu v článku.


Proč je svazek tak dlouhý? O tom je celá okolní struktura.

Dva atomy C 1 a C 2 jsou od sebe odděleny kruhovými systémy, které jsou k nim připevněny nahoře. Vidíte, že na každé straně jsou dva jednoduché aromatické kruhy. Mezi těmito dvěma aromatickými kruhy je však také velký kruh. Spočítat atomy. sedmičlenný prsten. To znamená, že prsten není rovinný. A to znamená, že mezi kruhovými systémy na C 1 a C 2 existuje značná interakce. Jsou v trapné „nůžkové“ konformaci, což nutí C 1 a C 2 od sebe. (To je těžké zjistit z jednoduchého 2D výkresu, ale je to podrobně popsáno v článku.)

Dlouhé pouto se navíc víceméně „skrývá“ uvnitř složité skořápky, je dobře chráněno před věcmi, které by s ním mohly reagovat.


Zde diskutovaný dluhopis je nejdelším dosud hlášeným dluhopisem C-C. Je delší, než je považováno za možné, za předpokladu lineárního vztahu mezi délkou vazby a pevností. Druhý bod je zajímavý, ale ne příliš důležitý. Pro lineární vztah neexistoval žádný teoretický základ a již existoval důvod k podezření. Ale tvrzení o nejdelší vazbě C-C stojí. To je zde důležité spolu s vysvětlením, co to umožňuje.

Autoři naznačují, že by mohli být schopni vytvořit ještě delší vazby C-C, stavět na tom, co se zde naučili. Možná dokonce 2 Ångstroms.

Krystal té chemikálie 10c.


Toto je část obrázku 2 ze zpravodajství z univerzity.

Aktualizujte prosinec 2018. Zde nahlášený rekord mohl být překonán - do jednoho roku.
* Zprávy: Světový rekord v překonání nejdelší vazby uhlík-uhlík. (D Bradley, Chemistry World, 5. prosince 2018.) Odkazy na článek. Novinka vyvolává zajímavou otázku, jaké pouto by se mělo „počítat“. Molekula je složitá a není snadné pochopit, co se děje.

Exoskeletony: zaměřte se na pomoc osobám s „malými“ vadami

Exoskeletony - v kontextu lidské protetiky - jsou zařízení, která poskytují kosterní oporu. Obvykle poskytují další svalovou funkci. Velká část vývoje se zaměřila na dvě aplikace. Jedním je umožnit lidem dělat věci nad rámec běžných lidských schopností. Zájem armády o tato zařízení je příkladem a byl prvotním impulsem. Druhá aplikace je pro ty, kteří nemohou chodit.

Mezi těmi existuje třída aplikace: pomoc těm, kteří mají mírné, ale významné poškození. Pomoc těm, kteří špatně chodí v důsledku mrtvice nebo jen kvůli stáří, by mohla být obrovská aplikace. Je to typ aplikace, která možná vyžaduje méně energie, ale více jemnosti, protože musí být pečlivě přizpůsobena potřebám každého uživatele.

Nedávná „novinka“ v The Scientist se zaměřuje na tuto třídu exo-skeletonové práce. Je to pěkný přehled.

Nedávný příspěvek o vývoji exoskeletu: Osobní optimalizace exoskeletu (22. září 2017). Zde diskutovaný článek je referencí 10 na aktuální zpravodajskou funkci.

Podívejte se také na moji stránku Biotechnologie ve zprávách (BITN) - Klonování a kmenové buňky. Obsahuje rozsáhlý seznam Musingových příspěvků v oblasti kmenových buněk a regenerace - a v širším slova smyslu náhradní části těla, včetně protetiky.

Více o mrtvici: Role receptoru pro HIV při zotavení po mrtvici (23. března 2019).

Další příspěvek z robotiky: Robot, který dokáže sestavit židli Ikea (23. května 2018).

Laboratorní „čipy“ pro více orgánů

Studium miniaturních verzí jednotlivých orgánů, jako jsou organoidy, v laboratoři je stále běžnější. Mohou to být užitečné modelové systémy pro studium funkce orgánů. Mohou být také užitečné pro testování léků, aby se zabránilo používání laboratorních zvířat nebo pro testování tkáně od jednotlivých lidí.

Zvíře je však více než jen sbírka izolovaných orgánů. Orgány společně vytvářejí komplexní zvíře. Nový článek zkoumá vývoj multiorgánových zařízení neboli „čipů“.

Rámeček a (levá strana) zobrazuje zařízení rozložené do vrstev. (MPS = mikrofyziologický systém (systémy).) Horní vrstva obsahuje několik specializovaných „šálků“ buněčné kultury. Toto zařízení má sedm takových šálků. Tři z nich jsou vpravo nahoře čiré, ostatní jsou uprostřed, kde téměř splynou s nažloutlou plastovou podporou.

Můžete vidět, že šálky jsou různých velikostí. Pokud si myslíte, že šálky mají průměr asi jeden centimetr, získáte představu o velikosti zařízení. Každý šálek pojme jeden MPS - neboli „varhany“. V tomto článku jsou zařízení se 4, 7 nebo 10 orgány.

Zbytek zařízení je instalatérský.

Rám b (pravá strana) uvádí příklad toho, co instalatérské dílo dosahuje. Tento rámeček je pro jednodušší zařízení, pouze se čtyřmi orgány. („Endo“ = endometrium.) Zařízení je naprogramováno tak, aby dodávalo tekutinu do orgánů, jak je zde znázorněno. Podrobnosti nyní nejsou důležité, jde o to, že lze nastavit průtoky tekutin. To zahrnuje toky z jednoho orgánu do druhého.

Toto je část obrázku 2 z článku.


To vytváří obecnou představu o systému. Orgány jsou udržovány odděleně, ale interagují prostřednictvím potrubí.

Co se stalo? Vědci na začátku měřili v průběhu času jednu vlastnost každého orgánu. Následující obrázek ukazuje některé výsledky, jako příklady.

Grafy ukazují výsledky pro tři orgány v 7-orgánovém zařízení.

Na detailech moc nezáleží. Toto je raná práce a zde je důležité, že začínají zavádět takové systémy.

Obecně můžete vidět, že každý orgán byl po tři týdny měření udržován jako funkční. Kvalita byla různá. Podotýkám, že konzistence měření jater zde byla mnohem lepší než u 4-orgánového zařízení.

U jater je měřením produkce albuminu. U ostatních je to TEER = trans-epiteliální elektrický odpor, měřítko kvality povrchu.

Dalšími orgány v tomto 7-orgánovém zařízení byly: endometrium, srdce, slinivka a mozek.

Zařízení s 10 orgány obsahovalo všechny tyto položky a navíc: kůži, ledviny a kosterní svaly.

Toto je část obrázku 4 z článku. Úplný obrázek obsahuje výsledky pro každý ze sedmi orgánů v tomto zařízení. Článek také obsahuje podobné obrázky pro každý orgán ve 4-varhanním a 10-varhanním zařízení.


Cílem je ukázat, jak vědci vyvíjejí multiorgánové laboratorní čipy neboli „fyziome na čipu“ s interakcemi mezi orgány. Článek je složitý, protože systém je složitý. Každý „orgán“ je třeba vyvinout a vícečipová platforma je komplexní zařízení integrující složité biologické systémy. Existuje značný empirický vývoj provozních parametrů. V některých testech byly buňky vyměněny poté, co došlo k problémům. Celkově jde o pokrok. Autoři tvrdí, že jejich systém je prvním takovým systémem, který integruje sedm orgánů.

Je to zajímavý přístup, který výsledky ukazují, že taková zařízení jsou možná.

Článek, který je volně dostupný: Propojené mikrofyziologické systémy pro kvantitativní biologii a farmakologické studie. (C D Edington a kol., Vědecké zprávy 8: 4530, 14. března 2018.)

11. dubna 2018

Pěstování masa bez zvířete?

Lidstvo konzumuje hodně masa. Bylo by možné - nebo praktické - vyrábět maso bez pěstování zvířat? Je to zajímavá otázka.

Biologové pěstují buňky v laboratorních kulturách po celá desetiletí. A učí se pěstovat organizované vícevrstvé struktury, někdy nazývané 3D kultury. V některých případech byly v kultuře pěstovány tkáně, které jsou vhodné pro transplantaci zpět do zvířete. Pěstování masa, což je typicky svalová tkáň, za takových podmínek se může zdát být jen jedním příkladem takové aplikace.

Zprávový celovečerní článek v časopise vědecké společnosti poskytuje dobrý přehled o této oblasti. Diskutuje o motivaci pokusu o výrobu „kultivovaného masa“ a o překážkách, které tomu brání. Stojí za přečtení jako úvod a zpráva o stavu.


Zpravodajská funkce, která je volně dostupná: Čisté maso. (L Cassiday, INFORM, únor 2018.) INFORM je časopis od American Oil Chemists 'Society (AOCS). INFORM je samotná zkratka, která popisuje obsah vědy. Článek obsahuje rozsáhlý seznam odkazů, mnoho z nich na nejnovější vědecké články.

Celé vydání si také můžete stáhnout jako soubor pdf. Přejděte do archivu INFORM a přejděte dolů na vydání z února 2018. Existuje odkaz ke stažení problému.

Děkujeme Borislavovi za zaslání článku.

Přidáno 2. února 2021. Více o kultivovaném mase: Ladění obsahu bílkovin a tuků v kultivovaném mase (2. února 2021).

Příspěvky o mase zahrnují.
* Proč byste neměli jíst larb: Příběh trichinelózy - lokálně (11. března 2018). Nejnovější příspěvek o mase.
* Plátky masa: důsledky pro velikost lidských úst a mozku? (23. března 2016).
* Zpráva WHO o možné karcinogenitě masa (12. prosince 2015). Je důležité poznamenat, že bychom neměli očekávat, že nutriční aspekty kultivovaného masa budou jiné než u masa přírodního. Cílem kultivovaného masa je alternativní proces, nikoli vylepšený proces. Samozřejmě by to umožnilo zaměřit se na výživové problémy, procesem nebo genetickou modifikací, jako pozdější vývoj.
* Masožravé řasy - které loví velká zvířata (7. října 2012).

Moje stránka Biotechnologie ve zprávách (BITN) pro klonování a kmenové buňky obsahuje rozsáhlý seznam souvisejících příspěvků Musings.

Jak časté jsou sopečné erupce, které jsou skutečně katastrofické?

Většina problémů je malých. Většina zemětřesení je malá. Většina sopečných erupcí je malých. Ale právě ty vzácné velké jsou potenciálně nejzávažnější. Chtěli bychom odhady šancí na velké události, ale může být těžké je získat.

Nedávný článek se zabývá šancemi na katastrofické sopečné erupce. Je zajímavé sledovat, jak se k problému postavili. Neexistuje žádný základ pro teoretické předpovědi. Jediné, co můžeme udělat, je podívat se na historický záznam.

Pro tuto práci autoři definují katastrofickou erupci jako magnitudu 8 nebo větší. To odpovídá vysunutí 1000 gigatonů (Gt). Takové erupce mohou mít vážné důsledky po celém světě.

Měřítko velikosti zde používané pro sopky nemá nic společného s měřítkem velikosti pro zemětřesení. (Mám však podezření, že způsob, jakým byl upraven, byl zamýšlen tak, aby byl ve výsledku poněkud podobný.)

Odhad četnosti takových „supererupcí“ byl zveřejněn v roce 2004. Tento odhad byl, že k takovým erupcím dojde každých 45–714 tisíc let.


Následující obrázek ukazuje některá data za novou prací.

Každý snímek zobrazuje kumulativní počet sopečných erupcí zadané velikosti v průběhu času za posledních 100 000 let (100 kilo let nebo ky).

Začněte spodním rámečkem. Je to pro velké erupce, ty s magnitudou nad 7,5. (Všimněte si, že graf zcela neodpovídá mezní hodnotě pro „katastrofické“ erupce, což je M = 8. Má to svůj důvod, ale ve skutečnosti na tom tolik nezáleží.) Vidíte, že pouze pět takových erupcí má byly identifikovány, jsou označeny. Jejich výskyt je nepravidelný vzhledem k jejich nízké frekvenci, která nemá žádný zvláštní význam. Můžete také vidět, že v průměru každých 20 ky dojde k jedné takové erupci. (To je každých 25 ky, pokud zahrnete pouze magnitudu a ge8.)

Nyní se podívejte na horní rámeček. Stejná myšlenka, ale pro erupce střední velikosti jsou mnohem častější. Tvar křivky je možná překvapivý. Nečekal by člověk dlouhodobou lineární akumulaci událostí? Jsou sopečné erupce stále častější, nebo se děje něco jiného?

Pozor. Autoři používají roky „a“ ​​i „y“ se zkratkami jako ka a ky.Dělají rozdíl. y je pro data, a je pro intervaly. To znamená, že událost může být datována, řekněme, před 100 lety. A průměrný interval mezi událostmi by byl řekněme 20 ka. Myslím, že na rozdílu příliš nezáleží, nebo že dojde ke zmatku, když je zamícháte - kromě toho, že přemýšlíte, proč používají dva symboly pro „stejnou“ věc.

Toto je část obrázku 2 z článku. Úplný obrázek ukazuje více rozsahů velikosti. Další rámečky jsou podobné hornímu rámečku výše.


Autoři naznačují, že zrychlující se tempo pozorované v horním rámečku výše je způsobeno zkreslením záznamů. Všimněte si, že jedna velká změna sklonu byla asi před 40 000 lety. Nejde o vedení záznamů, ale o naši schopnost rozpoznávat staré sopečné události. Je pravděpodobné, že starší události jsou hůře detekovatelné. Autoři toto podzáznamy zohledňují ve své současné analýze. Je to příklad jemností, které odkrývají, což jim pomáhá upravit pozorovaný záznam.

Když provedou všechna čísla, jejich nejlepší odhad průměrného intervalu mezi katastrofickými erupcemi je asi 17 000 let. Jejich odhad je mnohem menší než ten předchozí, což je způsobeno větším počtem událostí v databázi a také tím, jak odhad provádějí. Odhadovaný interval se blíží časovému rozpětí zaznamenané historie. (Odhad má značnou nejistotu, samozřejmě 95% limity spolehlivosti jsou 5-48 ky.)


V jednom smyslu zde není nic zvlášť důležitého. Nemáme žádný základ pro předpovídání takových událostí a pravděpodobnost, že se jedna stane letos, je nízká. Nic na analýze nic z toho nemění. Zobrazení dat je však zajímavé a je zajímavé sledovat, jak se autoři pokoušejí data analyzovat. Celkově „zábavný“ malý článek.

Článek: Globální vztah velikosti a frekvence pro velké výbušné sopečné erupce. (J Rougier a kol., Earth and Planetary Science Letters 482: 621, 15. ledna 2018.)

Fetální kopanec

Během vývoje se savčí plod pohybuje. U lidí pohyby začínají přibližně 10 týdnů vývoje a matce jsou obvykle zřejmé zhruba do 17 týdnů. Plody, které se nepohybují normálně, často končí abnormálním vývojem, tj. Fetální pohyby jsou součástí vývoje. V určitém smyslu jsou pohyby plodu jako cvičení a hrají roli při vývoji kostry.

Nyní je možné pozorovat pohyby plodu pomocí zobrazování magnetickou rezonancí (MRI)-postup nazývaný cine-MRI.

Nový článek zkoumá mnoho sekvencí pohybu lidského plodu. Pozoruhodnou vlastností článku jsou „filmy“.

Následující filmový soubor na webových stránkách deníku ilustruje několik nakopávacích sekvencí od lidských plodů různého věku.
Film 2. Je to animovaný gif, takže se opakuje, ale v zásadě je to jen několik sekund. Jednotlivé sekvence kopů jsou 2–4 sekundy. (Samotný soubor gif má téměř 15 MB, takže buďte trpěliví, pokud máte pomalé připojení.)

Článek obsahuje určitou analýzu dat. Autoři vyvíjejí modely, které jim umožňují odhadnout zahrnuté síly, včetně síly na stěnu dělohy. Ukazují grafy napětí a napětí v průběhu těhotenství. Je to průkopnická práce, navazující na průkopnická měření. Ale v tuto chvíli je také velmi omezený. Zprávy tento aspekt práce uvádějí.

Diskutuje se také o důsledcích. Článek začíná přehledem toho, co je známo o pohybech plodu, a možných důsledcích chybějících nebo aberantních pohybů.

„Tento výzkum představuje první kvantifikaci síly kopu a mechanického napětí a napětí v důsledku pohybů plodu v lidské kostře in utero, čímž se zlepšuje naše chápání biomechanického prostředí dělohy.“ (Z abstraktu.)

Článek, který je volně dostupný: Stres a napětí na lidské kostře plodu během vývoje. (S W Verbruggen et al, Journal of the Royal Society Interface 15: 20170593, leden 2018.)

Pozorování uvnitř zvířat s vylepšeným bioluminiscenčním systémem

Zobrazování je důležitou součástí moderní biologie. Lékařské zobrazovací techniky, jako jsou CAT skeny a MRI, jsou příklady, které zahrnují některé fantazijní technologie. Vyžadují však také, aby subjekt zůstal v klidu. Co kdybychom si mohli představit vnitřek zvířete, které putovalo kolem své klece?

Jedním z přístupů je použití bioluminiscence. Většina zvířat není přirozeně bioluminiscenční, ale lze z nich vyrobit laboratorní zvířata, která nesou gen pro enzym vytvářející světlo. Pak jsme mohli jen sledovat světelnou emisi zvířat.

Nedávný článek uvádí zajímavý vývoj, díky kterému by takové zobrazování mohlo být praktičtější. Následující obrázek představuje jeden klíčový krok.

Pojmy: Luciferáza je enzym. Působí na substrát zvaný luciferin. Výsledná reakce vyzařuje světlo. Ale opatrnost.

Obrázek ukazuje bioluminiscenci ze čtyř systémů. Mají různé kombinace substrátu (označené v horní řadě) a enzymu (druhá řada).

První zkumavka (vlevo) ukazuje přirozený systém: luciferázu světlušky (Fluc) působící na obyčejný luciferin.

Poslední trubice (vpravo) ukazuje systém vyvinutý v nové práci. Používá nový enzym (Akaluc) a nový substrát (AkaLumine). Vývoj nového enzymu je srdcem současné práce, kdy byl nový substrát vyvinut dříve.

Výsledky ukazují, že nový systém se liší od původního systému dvěma způsoby: jasnějším a červenějším.

Tkáň přenáší červené světlo lépe než jiné barvy. Nový systém je tedy vhodnější pro použití u zvířat jednak proto, že je vnitřně jasnější, ale také proto, že vyzařuje barvu, která je pro toto použití vhodnější. (Ve skutečnosti je velká část emise v infračerveném (IR), kde je přenos ještě lepší.)

Další dvě zkumavky jsou pro hybridy mezi těmito dvěma systémy, jako je starý substrát s novým enzymem. Ukazují málo.

BL v levé části obrázku znamená bioluminiscenci.

Toto je část obrázku 1B z článku.


Zde je příklad použití nového systému s neporušeným zvířetem.

Zvířeti byl injekčně podán malý počet buněk, které exprimují nový luciferázový enzym (Akaluc). V tomto případě byla injekce asi 5 milimetrů do mozku kosmanů (malé opice).

Aby se připravil na soubor měření, byl do břišní dutiny vstříknut roztok luciferinu. V tomto případě to bylo asi rok po injekci buněk schopných vyrobit enzym luciferázu.
Zde zobrazený obrázek je ve skutečnosti složeninou ze dvou typů obrázků, které byly získány pomocí stejné elektronické kamery. Jeden je obyčejný optický obraz zobrazující zvíře. Druhým je bioluminiscence. To se ale přímo nezobrazuje. (Pamatujte, že je červená, ve skutečnosti vrcholí v IR). Kamera zaznamenává bioluminiscenční signál, zpracovává jej a zobrazuje falešnou barvou, která představuje intenzitu. Proto je zde červená emise zastoupena modrou - označující střední množství červeného světla. (Na plném obrázku je barevný pruh překládající zobrazenou barvu na intenzitu.)

Nevidíte signál bioluminiscence? Je to malý modrý kruh o velikosti písmene c na štítku v horní části. Je na čele, asi v polovině cesty mezi ušima.

Toto je část obrázku 4D z článku.


Rysem výše uvedeného obrázku je, že byl získán na „volném“ zvířeti - ani drženo, ani znecitlivěno. A o to jde. Zde vyvinutou metodu lze použít k pozorování toho, co se děje v těle zvířete při jeho běžné činnosti. To by mohl být užitečný nástroj.

Filmy. Ve skutečnosti je výše uvedený obrázek rámečkem z filmové sekvence. Spolu s článkem jsou na webových stránkách deníku zveřejněny tři filmové soubory. Aniž bychom se dostali do podrobností, každý ukazuje příklad světelné emise z hlavy zvířete označeného novým bioluminiscenčním systémem. První dvě ukazují myši, třetí ukazuje kosmana uvedeného výše. Doporučuji vám zkontrolovat alespoň jeden z nich. (Každý je asi půl minuty bez zvuku.)

Předchozí příspěvek o bioluminiscenci: Xystocheir bistipita je skutečně Motyxia: význam pro porozumění bioluminiscenci (9. května 2015).

Na mé stránce je část Internetové zdroje: Chemie - Různé o chemiluminiscenci. Obsahuje seznam souvisejících příspěvků Musings.

Příspěvek, který je připomínkou důležitosti zůstat v klidu pro vyšetření MRI. Pes fMRI (8. června 2012).

Dalším způsobem, jak zjistit, co se děje v hlavě zvířete, je odstranit vršek a podívat se dovnitř. Mikroskop dostatečně malý, aby ho myš mohla nosit na hlavě (12. listopadu 2011).

4. dubna 2018

Měli bychom geoinženýrské ledovce omezit jejich tání?

V důsledku globálního oteplování tají ledovce zvýšenou rychlostí. To vede ke zvyšování hladiny moře, což může mít dopad na lidi poblíž pobřeží po celém světě.

Co kdybychom se pokusili omezit tání ledovce tím, že odřízneme místní zdroj tepla nebo podpoříme ledové police, které brání pohybu ledovce? To jsou návrhy, které byly předloženy v nedávném článku „Komentář“ v časopise Nature.

O takovém přístupu ke zmírnění jednoho aspektu globálního oteplování se zřejmě příliš nepřemýšlelo. Cílem autorů je položit téma na stůl. Když nic jiného, ​​článek je zajímavý v diskusi o tom, jak ledovce ve skutečnosti tají, autoři zdůrazňují důležitost zlepšení našeho chápání ledovců v rámci zvažování intervence. Mají nějaké konkrétní návrhy a diskutují o výhodách a nevýhodách.

Je to zajímavý a provokativní článek.


Článek „Komentář“, který je volně dostupný: Polární ledovce Geoengineer zpomalují vzestup mořské hladiny. (J C Moore et al, Nature 555: 303, 15. března 2018.)

Příspěvek o změnách hladiny moře, včetně příspěvku tání ledovců: Změna klimatu a hladina moře (2. října 2017).

Příspěvek o běžně diskutovaném typu geoinženýrství s cílem změnit atmosféru: Geoinženýrství: výhoda uvedení vápence do atmosféry (20. ledna 2017). Odkazy na další.

Ledovce, které zde vzbuzují zvláštní obavy, jsou v Grónsku a Antarktidě. Příspěvky o dalších věcech z těchto zemí zahrnují.
* Vede oteplování Arktidy k chladnějším zimám na východě USA? (11. května 2018).
* Co jedí mikrobi, když na Antarktidě není co jíst? (2. dubna 2018). To je příspěvek hned níže. Odkazy na další.
* Inuk, 4000 let starý Saqqaq z Qeqertasussuk (1. března 2010). Odkazy na další z Arktidy.

Více ledu: Led ve vašem diamantu? (23. dubna 2018).

Co jedí mikrobi, když v Antarktidě není co jíst?

Podle nového článku jedí vzduch.

Antarktida je drsné místo. Existují však různorodá mikrobiální společenství bez zjevného zdroje potravy. Běžně si myslíme, že fotosyntéza je primárním zdrojem energie pro většinu života na Zemi, přičemž některá specializovaná společenství využívají chemickou energii, například energii z tepelných průduchů v oceánech. Zdá se, že tato antarktická mikrobiální společenství mají každopádně extrémně nízkou fotosyntézu, je tam velká část roku tma.

Nedávný článek zkoumá základ života na antarktické poušti. Využívá rozsáhlého sekvenování DNA - metagenomiky. A provádí nějaké biochemické testování.

Zde je jeden z experimentů z článku.

Graf ukazuje fixaci CO 2 za různých podmínek pro vzorky půdy ze dvou míst v Antarktidě.

Zaměřte se na sadu pravé ruky od Adams Flat.

Čtyři podmínky jsou uvedeny v dolní části s jejich barevným kódem. Pořadí sloupců v grafu je stejné jako pořadí v klíči.
První dva pruhy (zleva) jsou pro fixaci CO 2 ve tmě, bez nebo s vodíkem. Vidíte, že fixace CO 2 je vyšší s H 2, rozdíl je statisticky významný, jak ukazuje hodnota p (a hvězdičky).

Další dva pruhy jsou pro podobné podmínky, ale se světlem. Tedy bez a s H 2 ve světle. Vzor je stejný jako ve tmě.

Nyní porovnejte data bez a se světlem. Jsou si velmi podobní. (Hodnota p nahoře říká, že se výrazně neliší.)

Toto je obrázek 4c rozšířených dat z online verze článku.


Tyto výsledky z Adams Flat naznačují, že fixace CO 2 je stimulována H 2, ale ne světlem. To znamená, že mikrobi rostou pomocí chemické energie (z H 2) a jako zdroje uhlíku používají CO 2. K pohonu fixace CO 2 používají chemickou energii (nikoli světelnou).

Můžete také vidět, že existuje značná variabilita. A pro další web, Robinson Ridge, neexistuje žádný jasný trend. (Oddělení dat Robinson Ridge konkrétním místem naznačuje, že jeden z nich se chová podobně jako vzorky Adams Flat.)

Výsledky jsou obzvláště zajímavé tím, že experiment byl proveden s použitím hladiny H 2 typické pro okolní vzduch. Dále.
- Přímé testování metabolismu H 2 ukázalo, že byl spotřebován na tak nízké úrovni. (Spotřeba H 2 byla zjištěna i při nejnižší testované teplotě: -12 & degC.)
- Analýza DNA v půdách ukázala, že byl přítomen klíčový enzym potřebný pro metabolismus H 2, hydrogenáza. Byl to typ hydrogenázy považovaný za vysoce afinitní, schopný metabolizovat nízké hladiny H2.

Vědci také ukázali, že oxid uhelnatý byl spotřebováván na úrovni nalezené v okolním vzduchu a že byl přítomen klíčový enzym potřebný pro tento metabolismus, oxid uhelnatý dehydrogenáza.

Sečteno a podtrženo. Tento článek poskytuje důkaz, že mikrobi v antarktické poušti metabolizují stopové hladiny hořlavých plynů ve vzduchu. Tyto stopové plyny, H 2 a CO, používají jako zdroje energie. Oba plyny jsou přítomny na poměrně nízkých úrovních, ale pravděpodobně jsou spolehlivými zdroji energie - alespoň podle antarktických standardů.

Bakterie používají jako zdroj uhlíku CO 2 ze vzduchu. K tomuto účelu používají běžný C-fixační enzym Rubisco. Na tomto kroku není nic neobvyklého.

Hlavním tvrzením je, že bakterie používají stopové plyny ze vzduchu k udržování energie. Zda tyto plyny používají k primárnímu růstu, je otevřenou otázkou.

Měli bychom zdůraznit, že vědci neizolovali žádný konkrétní organismus s nárokovanými vlastnostmi. Metagenomické studie ukazují, jaké geny jsou přítomny v populaci, s určitými vodítky o tom, jak by mohly být kombinovány do chromozomů jednotlivých bakterií. Metabolické studie jsou se vzorky půdy. Článek tedy nabízí hypotézy o tom, co se děje, ale je třeba udělat více a mnoho otázek zůstává.

Autoři navrhují dvě nové kmeny bakterií, založené na práci: Eremiobacteraeota (pouštní bakteriální kmen) a Dormibacteraeota (spící bakteriální kmen).

* Zprávy doprovázející článek: Mikrobiální ekologie: Energie ze vzduchu. (D A Cowan & T P Makhalanyane, Nature 552: 336, 21. prosince 2017.)
* Článek, který je volně dostupný: Atmosférické stopové plyny podporují primární produkci v antarktické pouštní povrchové půdě. (M Ji et al, Nature 552: 400, 21. prosince 2017.)

Krevní test, který detekuje více typů rakoviny

Zde diskutovaný článek je komplikovaný. Je také velmi zajímavý a potenciálně důležitý, protože se dočkal značného zpravodajství. Začněme tedy pro shrnutí shrnutím. Článek představuje krevní test na rakovinu - obecný test k detekci jakéhokoli druhu rakoviny. Přístup je měřit mnoho věcí. Výsledky jsou povzbudivé, což naznačuje, že takový test může být praktický a užitečný. Toto je však velmi předběžná zpráva a čeká nás ještě mnoho práce.

Test začíná odběrem krve. Krev se testuje sekvenováním DNA. Nyní se uznává, že v krvi koluje řada DNA - včetně DNA z nádorových buněk. Nedávný vývoj v sekvenování DNA nám umožňuje najít a sekvenovat i velmi nízké úrovně DNA, téměř slepě. V současné době se vědci zaměřují na soubor genů, které často nesou mutace v rakovině. Předpokládá se, že pokud má osoba rakovinu s mutací v jednom z běžných rakovinných genů, pak se taková mutantní rakovinotvorná DNA nachází v krvi. To, co dělají, je odebrat krev a použít PCR k amplifikaci jakékoli DNA, která pochází z takových rakovinných genů. Poté sekvenují DNA amplifikovanou pomocí PCR, která je nyní obohacena o rakovinné geny.

Jako předběžný krok si musí vybrat, které rakovinné geny hledat. Začínají s databázemi genomů rakoviny a vytvářejí seznam specifických mutantních sekvencí, které jsou u rakoviny běžné. To jsou sekvence, které stojí za to hledat. Získají seznam asi 200 možných sekvencí.

Kolik by jich vlastně měli použít? Používejte příliš málo a budou chybět některé druhy rakoviny. Ale čím více genů se člověk podívá, tím je test dražší. Následující experiment zkoumá tento kompromis.

Test je počítačová analýza, ale používá skutečná data genomu. Vědci dělají to, že testují databázi genomů od pacientů s rakovinou a zjišťují, jaká by byla frekvence detekce, kdyby používali různé počty testovacích sekvencí.

Následující obrázek ukazuje, co zjistili.

Tyto tři grafy ukazují šanci na detekci rakoviny (osa y) vs. počet testovaných sekvencí-neboli „amplikonů“ (osa x). Termín amplikon odráží úlohu amplifikace PCR. Osa x je zde označena pro střední snímek, je stejná pro všechny snímky.

Jsou zde uvedeny výsledky pro dva specifické typy rakoviny (vaječníky a játra), stejně jako celková analýza pro všech osm zkoumaných typů rakoviny (levý panel).

Začněte středním panelem pro rakovinu vaječníků. Plná čára ukazuje, že šance na nalezení rakoviny se zvyšuje, když testují více sekvencí. Důležitým bodem je, že se křivka postupně vyrovnává a dosahuje plató přibližně při 60 testovaných sekvencích. Bez hádání o přesném počtu. Je dobré testovat 60 sekvencí, ale má větší význam testovat více než to.

Panel na pravé straně je podobnou analýzou rakoviny jater. Procento detekovaných rakovin je nižší než u rakoviny vaječníků, ale tvar křivky odpovědi je stejný. Zejména 60 sekvencí je opět dobrou mezní hodnotou.

Úplná analýza uvedená v článku zahrnuje šest dalších typů rakoviny. Vzorec je pro všechny podobný, jak ukazují dva právě diskutované.

Levý panel je souhrnem všech osmi studovaných typů rakoviny. Kvalitativně je graf podobný ostatním dvěma. Hlavní věc je, že použití asi 60 sekvencí je dobrý kompromis, málo se získá použitím více. Vědci se usadili na souboru 61 testovacích sekvencí.

Každý graf také obsahuje jeden bod. Je na x = 61 amplikonů. A hodnota y je těsně nad hranicí, o které jsme diskutovali. Tento bod je založen na nezávislém testu s přibližně tisícem pacientů s rakovinou. Krevní vzorky byly testovány pomocí sady 61 testovacích sekvencí. V každém zde uvedeném případě byly výsledky o něco lepší, než se předpokládalo z plné čáry. (Ve skutečnosti to platilo pro každý typ rakoviny v celé studii - kromě jednoho, u kterého byla plná čára již velmi blízko 100%.)

Tento bod v bodě x = 61 podporuje, že test se 61 testovacími sekvencemi detekuje vysoké procento rakovin různých typů.

Toto je mírně upraveno z horní řady obrázku 1 článku. Úplný obrázek také ukazuje výsledky pro šest dalších typů rakoviny. Přidal jsem nějaké označení pro osu x centrálního panelu, tady je to stejné pro každý panel.


Zatím máme test provedený s jediným vzorkem krve. Detekuje různé druhy rakoviny s celkovou účinností přibližně 70%.

Test navazuje na nejnovější vývoj. Využívá rozsáhlých databází genomů rakoviny. A využívá levné sekvenování DNA, které je pro test vlastní, a také za databázemi.

Vědci přidali do testu osm markerů proteinů rakoviny, které byly testovány pomocí standardních imunotestů stejného vzorku krve. Ty zvýšily procenta detekce. Také přidali 31 dalších proteinových testů, jako pokračování. Díky nim byli nyní schopni řešit otázku typu rakoviny. Stejně jako dříve se výsledky liší podle typu rakoviny, ale jsou ve stejném rozsahu jako výše.

Samotné testování sekvence DNA neposkytuje žádné informace o typu rakoviny. Testované genové sekvence jsou mutovány u rakovin, obecně nejsou specifické pro typy rakoviny.


Co si o testu myslíme? Je to zajímavý vývoj. Poskytuje informace, které v současné době nelze snadno získat. Některé zde zkoumané typy rakoviny nyní nemají žádný systém včasné detekce. Ale to je raný krok. Autoři netvrdí, že se v tuto chvíli jedná o test připravený k širokému použití.

Zde je několik problémů tohoto testu.

Náklady. Autoři odhadují, že test bude stát asi 500 USD (USD). Je to drahé nebo ne? Není to snadná otázka. Ve skutečnosti je to v rozsahu mnoha lékařských testů, i když určitě dražších než mnoho rutinních testů. Samozřejmě spolu s náklady musíme zvážit přínos. Jednoduchá obrazovka rakoviny v rané fázi by měla obrovský přínos. Článek obsahuje informace o stadiu, ve kterém se rakovina stane detekovatelnou podle navrhovaného testu, který je smíšený. Prozatím jde o to, že náklady (a přínos) musí být pečlivě zváženy.

Falešná pozitiva. Testy, jako je tento, mají dva typy chyb. V jednom chybí některé případy, kterým říkáme falešná negativa. Výše jsme poznamenali, že test zjistí asi 70% rakovin, kterým hodně chybí, ale detekuje mnoho případů, které by jinak chyběly. To může být užitečný pokrok. Testy mohou také najít věci, které nejsou skutečné, nazýváme je falešně pozitivní. Článek naznačuje, že míra falešně pozitivních výsledků je zde přibližně 1%. To se může zdát dobré, ale i malá míra falešných poplachů může být problém.

Pro ilustraci problému falešných poplachů. Představte si, že máme test s 1% falešně pozitivních výsledků. To zní dobře. Použijme ale test na obecné populaci s podmínkou, která se vyskytuje s frekvencí 1%. Testujeme 100 lidí. Zjistíme jeden případ a získáme jeden falešně pozitivní (statisticky). To znamená, že polovina „zásahů“ je falešně pozitivní. Oba budou muset podstoupit další testování. Upravte čísla trochu a uvidíte, že široký screening vzácných stavů může přinést hlavně falešně pozitivní výsledky. Problém falešných poplachů se s rostoucím skutečným výskytem samozřejmě zmenšuje. Falešně pozitivní výsledky jsou při screeningu vysoce rizikových populací (tj. S vyšším výskytem) menším problémem. Neexistuje jednoduchá odpověď na to, jaká úroveň falešně pozitivních výsledků je přijatelná, záleží na podrobnostech situace, ale je to bod, který je třeba vzít v úvahu, zejména v testech určených pro široký screening.


Celkově, jak jsme již poznamenali, je článek zajímavým krokem směrem k obecnému testu na rakovinu.

Test se nazývá CancerSEEK.

* Zprávy doprovázející článek: Rakovina: Detekce rakoviny: Hledání signálů v krvi - Kombinace genových mutací a proteinových biomarkerů pro dřívější detekci a lokalizaci. (M Kalinich & D A Haber, Science 359: 866, 23. února 2018.)
* Článek: Detekce a lokalizace chirurgicky resekovatelných rakovin pomocí krevního testu s více analyty. (J D Cohen et al, Science 359: 926, 23. února 2018.) Zkontrolujte Google Scholar, zda neobsahuje volně dostupný pdf předtisku.

Další příklad analýzy DNA, která se náhodou nachází v krvi: Sekvenování genomu lidského plodu (25. srpna 2012).

Další vyšetření krve: Měli bychom prověřit krevní zásobení na virus Zika? (20. května 2018).

Moje stránka pro biotechnologie ve zprávách (BITN) - Další témata obsahuje sekci o rakovině. Obsahuje rozsáhlý seznam příslušných příspěvků Musings.

Více o sekvenování DNA na mé stránce Biotechnologie ve zprávách (BITN) - DNA a genom. Obsahuje rozsáhlý seznam souvisejících příspěvků Musings.

28. března 2018

Bakterie poháněné jadernou energií: vhodné pro Evropu?

Na jovianském měsíci Europa je voda. Pod hladinou je téměř jistě oceán. Existuje život? Jaký by byl jeho zdroj energie? Hluboko pod zemí není sluneční světlo. Chemická energie? Možná. Nebo možná jaderná energie.

Nedávný článek zkoumá možnost, že život na Evropě může být poháněn jadernou energií.

Začněte vlevo dole. Existuje nějaký UO 2. To je minerál uraninit - běžný minerál ve sluneční soustavě. Důležité je, že je radioaktivní a vydává paprsky gama - které jsou zobrazeny vycházející z minerálu. (Izotopy thoria a draslíku také přispívají k záření gama.)

Gama paprsky rozbíjí některé molekuly vody na kousky: vodíkové a hydroxylové radikály. (Opatrně. Ne ionty, ale radikály.) Tento krok se v tomto případě nazývá radiolýza - vody.

Dva hydroxylové radikály se mohou spojit a vytvořit peroxid vodíku, H 2 O 2. Dva vodíkové radikály se mohou spojit a vytvořit molekuly vodíku, H 2. Tyto dva produkty jsou zobrazeny nahoře a napravo.

Celkovým výsledkem těchto kroků je přeměna běžných molekul vody na peroxid vodíku plus vodík - oxidant a palivo.
2 H 2 O -> H 2 O 2 + H 2.
To zní těžce. To je. K tomu bylo zapotřebí jaderné energie.

Pokračování. Existuje nějaký pyrit, FeS 2. Sulfidový minerál. Peroxid vodíku (nebo samotný hydroxylový radikál) může oxidovat pyrit- sulfid- za vzniku síranu, SO 4 2-.

A nakonec biologie. Je dobře známo, že některé bakterie mohou růst oxidací vodíku síranem. A to je to, co dělá chyba vpravo. Štěnice sama provádí běžnou biochemii, ale její substráty jsou přítomny kvůli radiolýze vody podporované paprsky & gama z radioaktivního uranu.

Toto je obrázek 1 z článku.


Dejte to všechno dohromady a máte bakterii poháněnou jadernou energií. Ve velmi skutečném smyslu jsou bakterie poháněny jadernou energií, ale je také pravda, že jde o běžné bakterie, které provádějí běžnou biochemii. Je to celkový biogeochemický obraz, který nás nutí charakterizovat bakterie jako jaderné, nikoli žádnou speciální biochemii.

Přemýšlet o. Pokud vaše elektrická společnost využívá jadernou energii, nedostanete uran do svých elektrických vedení. Jaderná reakce jen poskytuje energii pro první krok: ohřev vody v případě jaderného reaktoru vyrábějícího elektřinu. Elektřina, kterou získáte, je obyčejná elektřina. Podobně zde jaderná reakce pouze poskytuje energii pro první krok.

Ve skutečnosti byla tato cesta uvedená výše navržena pro bakterii objevenou v Jižní Africe před deseti lety, Candidatus Desulforudis audaxviator. (Hlavní slovo tam znamená, že máme navrhovaný název.) Organismus rostl - sám - hluboko ve zlatém dole. Jak nejlépe víme, roste tak, jak je naznačeno na obrázku výše. Je to bakterie poháněná jadernou energií-na Zemi.

Aktuální článek staví na tomto modelu a zkoumá, zda by mohl obstát na portálu Europa. Článek konkrétně provádí kvantitativní modelování pomocí odhadů příslušných parametrů. Obecný závěr je, že to vypadá rozumně. To se nezdá být velkým překvapením, vzhledem k tomu, že takový organismus na Zemi máme. Rozšíření na Evropu je ale přinejmenším provokativní. Zvyšuje to možnost, dokonce věrohodnost, že život na Evropě je poháněn jadernou energií. Poskytuje také určité vodítko ve věcech, které bychom na Evropě mohli chtít změřit.


Nové příběhy:
* Tento zvláštní druh, který žije z jaderné energie, je jako mimozemský život na Zemi. (M Starr, Science Alert, 26. února 2018.)
* Brazilci vytvářejí model pro vyhodnocení možnosti života na ledovém měsíci Jupitera. (J T Arantes, Ag & ecircncia FAPESP, 21. února 2018.) Od S & atildeo Paulo Research Foundation, zdroj financování současné práce FAPESP je zkratka založená na jejich portugalském názvu. Celkově je to vynikající přehled článku s kontextem a důsledky. (Všimněte si však, že novinka v jednom okamžiku zamíchá ionty a radikály.)

Článek, který je volně dostupný: Mikrobiální obyvatelnost Evropy udržovaná radioaktivními zdroji. (T Altair et al, Vědecké zprávy, 8: 260, 10. ledna 2018.)

Více o Evropě:
* Přidáno 10. května 2021. Svítí Evropa? (10. května 2021).
* Evropa uniká (10. února 2014).

Bakterie Desulforudis audaxviator poháněná jadernou energií byla zaznamenána na mé stránce Neobvyklé mikroby v části Stručně poznamenané, přejděte dolů k osamělé chybě. Jak můžete z této hlavičky poznat, je zdůrazněna další vlastnost.

Biologické použití síranu jako oxidačního činidla bylo zaznamenáno v příspěvku: Zázrak Methylomirabilis (10. května 2010).

Více o hydroxylovém radikálu: Spontánní tvorba peroxidu vodíku z vody (26. října 2019).

Jiné bakterie, které mají problém najít potravu. Co jedí mikrobi, když v Antarktidě není co jíst? (2. dubna 2018).

Genetické stopy: Proč některé druhy opic nedostanou „AIDS“ po infekci virem imunodeficience

HIV, virus lidské imunodeficience, způsobuje onemocnění zvané AIDS. Podobně působí opičí virus SIV u některých opic.

Některé druhy zvířat a někteří jedinci nejsou z viru nemocní. V některých případech jsou vůči viru odolní: virus ve zvířeti neroste. To je dost snadné pochopit. Ale u některých přírodních infekcí druh opice ze SIV neochorí, přestože se virus docela dobře replikuje. Ačkoli s obecnou představou viru, který replikuje, ale nezpůsobuje onemocnění, není žádný problém, není známo, jak virus imunodeficience dobře roste, aniž by způsobil imunodeficienci.

Moudrý mangabej, Cercocebus atys, je příkladem opičího druhu, který neochorí na SIV, navzdory vysoké virové zátěži. Nedávný článek uvádí sekvenci genomu pro sazí mangabey. Analýza tohoto genomu a srovnání s genomy jiných primátů nabízí určité vodítka k tomu, proč zvíře není nemocné. Článek zejména odhaluje některé zajímavé rozdíly v genech imunitního systému mezi makaky rhesus a ušpiněnými mangabejemi. Obě opice podporují dobrou replikaci SIV, ale pouze první z nich onemocní.

Jedná se o potenciální zákazníky, které je třeba sledovat, aby se zjistilo, zda některé z pozorovaných rozdílů mohou vysvětlit různé výsledky infekce SIV. Je to typické pro takové projekty průzkumu genomu. nacházejí kandidátské geny, ale nedávají odpovědi.


Zprávy: Vědci nalézají stopy v odolnosti vůči AIDS v genomu sazí mangabey. (Medical Xpress (Emory University), 3. ledna 2018.) Obsahuje pěkný obrázek ušpiněného mangabey. (Saze můžete vidět.) (Přidáno 1. srpna 2020. Původně zahrnutý zpravodajský článek již není k dispozici. Toto je náhrada.)

Článek, který je volně dostupný: Sekvence genomu sooty mangabey poskytuje pohled na odolnost vůči AIDS u přirozeného hostitele SIV. (D Palesch et al, Nature 553: 77, 4. ledna 2018.)

Dřívější příspěvek o HIV, který uvádí SIV: Jak HIV ničí imunitní systém (3. března 2014). (Tento příspěvek také nabízí vysvětlení, proč některé opice nejsou z viru nemocné. To nebylo založeno na článcích, ale na rozhovoru, který jsem slyšel. Gen, o kterém se zde hovoří, není v současném článku zmíněn.)

Moje stránka pro biotechnologie ve zprávách (BITN) - Další témata obsahuje sekci o HIV. Obsahuje seznam souvisejících příspěvků.

Další nedávný příspěvek s generováním vývodů sekvenování genomu. Genetika ušního laloku: složitější, než jste si mysleli (23. března 2018). Aktuální příspěvek začíná v dřívějším kroku, jednoduše generování prvního genomu pro organismus.

Více o genomech je na mé stránce Biotechnologie ve zprávách (BITN) - DNA a genom. Obsahuje rozsáhlý seznam souvisejících příspěvků Musings.

Jak staré jsou Benátky, Itálie? Důkazy od broskví

Je to broskvová jáma s příběhem.


Toto je z dodatku č. 2 k článku.


Město Benátky v Itálii je snad nejznámější svými kanály. Benátky byly postaveny v laguně a využívaly to, co bychom nyní nazvali skládkou. Má také velmi slavný kostel, Basilica di San Marco (Bazilika svatého Marka), na náměstí známém jako Piazza San Marco.

Jak staré jsou Benátky? Že nevíme. Raná historie Benátek je méně studovaná než u většiny slavných měst. Protože je to v podstatě podmořské město, nejsou Benátky dobrým místem pro archeology. Některé legendy sahají až do římské říše, ale ve skutečnosti neexistuje žádný důkaz pro tento raný začátek. Jiní naznačují, že pochází z 9. století našeho letopočtu, doby slavného vývoje. Například původní bazilika svatého Marka byla postavena počínaje rokem 828. (Současná katedrála pochází z konce 11. století.) Předpokládá se, že vše rozkvetlo najednou.

Nový článek poukazuje na původ Benátek kolem roku 700 n. L. Článek využívá zásadu, že město musí být stejně staré jako jeho nejstarší známé broskve.

Obrázek ukazuje datování několika předmětů z okolí baziliky svatého Marka v Benátkách.

Z velké části nám zde bude sloužit k prohlédnutí střední části, která ukazuje data pro položky, jak je stanoveno datováním uhlíku-14. Viz měřítko data ve spodní části (osa x). Data se obecně pohybují v rozmezí 600–800 n. L.

Zde je obzvláště zajímavé, že data v nižší skupině mají užší rozsahy (tj. Menší nejistotu) než data v horní skupině. Ty (nižší skupina) jsou ty, které jsou uvedeny v novém článku. Zahrnují data pro kus dřevěného uhlí a poté pro dvě broskvové jámy. Všechny položky byly nalezeny pod katedrálou.

Ty křivky data jsou zvláštní! Proč mají dva vrcholy? To souvisí s tím, jak jsou kalibrovány výsledky seznamování C-14. Samotné měření je logicky jednoduché: kolik C-14 zůstává ve vzorku. Ale abychom zjistili věk vzorku, potřebujeme vědět, že C-14 ve vzorku původně bylo, a to je složitá záležitost. Množství C-14 v atmosféře se mění a to ovlivňuje, kolik zbývá. Vědci provedli rozsáhlou kalibraci záznamu C-14, přičemž jako referenci běžně používali letokruhy. Stačí říci, že některá měření C-14 ve skutečnosti poskytují nejednoznačné výsledky při kalibraci, což je tento případ. Kalibrační křivka je uvedena v dodatku č. 2, na stejné stránce jako obrázky dvou broskvových jam, z nichž jedna je v horní části tohoto příspěvku. Důležité je, že obě broskvové jámy poskytly stejný výsledek. To je dobře, že je našli téměř na stejném místě. Bez ohledu na jejich věk jsou téměř jistě stejní.

Toto je upraveno z obrázku 2 článku. Úplný obrázek ukazuje více dat, podobně jako v horní části zde. Také jsem přidal nějaké označení.


Jak bylo uvedeno výše, jedna teorie je, že Benátky byly zahájeny v 9. století našeho letopočtu. To by znamenalo nějaký čas po roce 800 n. L. Předchozí seznamovací práce, jako například v horní části obrázku výše, začaly až v roce 800 nepravděpodobně, ale ne nemožné. Novější datování, včetně těchto dvou broskvových jam, snižuje nejistotu a činí původ před rokem 800 n. L. Téměř jistým.

Dalo by se divit Jak pevné je spojení mezi broskvemi a založením města? To je v článku trochu rozebráno. Broskvové jámy byly doprovázeny dalšími materiály, které pravděpodobně pocházely z lidské činnosti, a autoři naznačují, že některá označení na jámách byla provedena lidmi. Nadmořská výška vzorků dále naznačuje, že se v té době nacházely pod hladinou moře, což je dalším důkazem toho, že oblast již byla vyplněna lidskou činností.

Nadmořská výška na obrázku je relativní k moderní hladině moře. Autoři však již dříve provedli rozsáhlou analýzu změn hladiny moří v této oblasti během dvou tisíciletí. Tvrdí, že hladina moře v 8. století byla asi -1,5 m, ve stejném měřítku.

Je to zajímavý článek. Jako tak často získáváme znalosti jeden malý kousek po druhém. Zde malou měrou přispívají dvě broskvové jámy, které se nacházejí pod jedním z nejslavnějších kostelů na světě.


Zprávy: Benátky jsou mnohem starší, než jsme věřili. (J Davis, IFLScience, 15. prosince 2017.)

Článek: Pod bazilikou San Marco: nové světlo o původu Benátek. (A J Ammerman et al, Antiquity 91: 1620, prosinec 2017.)

Předchozí příspěvky, které zmiňují Benátky: žádné.

Předchozí příspěvky, které zmiňují broskve: žádné.

Ve výše uvedeném drobném tisku jsme zaznamenali anomálii kalibrační křivky C-14. To je pravděpodobně anomálie diskutovaná v dřívějším příspěvku: letokruhy, uhlík-14, kosmické paprsky a červený krucifix (16. července 2012).

Moje stránka internetových zdrojů Úvodní chemie obsahuje část o nukleosyntéze astrochemie radioaktivita jaderné energie. V této sekci jsou uvedeny příspěvky Musings na související témata, včetně seznamování C-14.

Genetika ušního boltce: složitější, než jste si mysleli

Je běžným pozorováním, že lidské ušní laloky spadají do dvou poměrně odlišných typů: buď visí, nebo nevisí volně pod uchem. Často se říká, že rozdíl je způsoben jediným genem.

Již několik desetiletí existují náznaky, že je zapojeno více genů, ale chyběly přesvědčivé důkazy.

Nový článek znovu zkoumá genetický základ toho, jak visí ušní boltce. Přístup je sbírat data genomu a data ušního boltce. Spousta dat. Poté nechte počítač analyzovat všechna tato data na přidružení. Říká se tomu asociační studie celého genomu (GWAS). Počítač navrhl, že až 49 genů přispívá k fenotypu ušního laloku.

Některé zde odhalené geny, které ovlivňují ušní boltce, jsou specifické pro rasu. A někteří hrají další role a mohou dokonce přispět k patologii.

Jako obvykle u takových skenování genomu nemusí být seznam navrhovaných genů zcela správný. Tento přístup hledá statistické asociace. Jak jsou zapojeny geny, je ponecháno na další práci a může se ukázat, že některé jsou jen statistická náhoda.

Tento článek je výsledkem spolupráce akademických vědců na pěti kontinentech a společnosti 23andMe. Ve skutečnosti ze 74 660 lidí, jejichž ušní laloky zde byly studovány, bylo 64 950 zákazníků společnosti 23andMe. Ostatní studované skupiny byly malé, ale etnicky odlišné. Je to zajímavá spolupráce mezi akademickou sférou a společností, která dělá osobní genomiku. To vše ke studiu ušních boltců.

Ušní boltce jsou více, než jste si mysleli.

Článek, který je volně dostupný: Multiethnic GWAS odhaluje polygenní architekturu připevnění ušního boltce. (J R Shaffer a kol., American Journal of Human Genetics 101: 913, 7. prosince 2017.)

21. března 2018

Mangan (I) - a lepší baterie?

Přechodný kovový mangan (Mn) je bohatý na chemii. I začínající studenti chemie se s tím pravděpodobně setkají v oxidačních stavech II, IV a VII - stejně jako volný kov na nule. V chemických třídách se pravděpodobně objeví několik dalších oxidačních stavů Mn. Ale zeptejte se zkušeného chemika na Mn (I) (nebo Mn 1+) a možná nebudete mít velkou odezvu.

Nedávný článek tvrdí první jasnou charakterizaci manganu v oxidačním stavu I. Kontextem je nová baterie.

Hlavním účelem je představit román Mn (I). V kontextu jsou zde uvedeny některé výsledky baterie.

Graf ukazuje dva parametry baterie během tisíce cyklů (nabíjení-vybití) testování.

Červená křivka (stupnice osy y vlevo) ukazuje kapacitu baterie. Modrá křivka (stupnice osy y vpravo) ukazuje coulombickou účinnost. Obě křivky ukazují malou změnu během 1000 cyklů.

Zejména kapacita baterie během této doby klesne pouze asi o 5%. To je dobrý začátek pro vývoj baterie.

Coulombická účinnost zůstává velmi blízko 1 (nebo 100%). To znamená, že vedlejšími reakcemi se neztrácí téměř žádné elektrony.

Toto je obrázek 6b z článku.


Obzvláště zajímavý u této baterie je nově vyvinutý materiál elektrod. Je založen na pruské modři, pigmentu, ve kterém jsou ionty železa v komplexu s kyanidovými ionty. V novém materiálu je Mn v komplexu s kyanidovými ionty.

Mn pravděpodobně hraje klíčovou roli v cyklu redox baterie, ale není jasné, jak přesně. Jaké jsou jeho oxidační stavy a co se mění během používání? K prozkoumání těchto otázek autoři zkoumají materiál z nabitých a vybitých baterií typem rentgenové analýzy, měkké rentgenové absorpční spektroskopie (sXAS). Zde jsou některé výsledky takové analýzy.

Měření je velmi podobné absorpčnímu spektru se světlem. Osa x ukazuje energii fotonů-v tomto případě rentgenových paprsků. Osa y je odezva.

Na obrázku jsou dva typy křivek. Ty ve spodní části (tenké čáry) jsou teoretické křivky toho, co by se dalo očekávat pro Mn v různých chemických prostředích. Všechny ostatní křivky jsou experimentální výsledky z baterií. Červené křivky jsou pro nabité baterie, modré křivky pro vybité baterie. (Číslo udává, kolik cyklů baterie prošla. Například „40Ch“ znamená, že baterie prošla 40 cykly a je nyní nabitá. Ukazuje se, že zde na počtu nezáleží.)

Začněte teoretickými křivkami ve spodní části. Existují samostatné předpovědi pro Mn v závislosti na tom, ke kterému konci kyanidu (CN -) je připojen. Zelená křivka je pro Mn 2+ připojena k atomu dusíku. Ostatní křivky jsou pro různé druhy iontů Mn připojené k atomu uhlíku, o které se ukazuje, že jsou zajímavé. (Materiál má k N připojen Mn 2+, ale nemění se.)
Mn 3+ (C) by měl poskytovat vrchol při asi 646 eV. Žádný ze vzorků baterie - všechny křivky nad těmito teoretickými křivkami - nevykazují žádný náznak vrcholu v této poloze. To znamená, že tento druh měření naznačuje, že iont Mn 3+ není součástí baterie.

Nyní se podívejte na teoretickou křivku pro Mn 1+ (C). Ukazuje očekávaný vrchol asi 643 eV. Pro usnadnění je poloha tohoto píku označena svislou přerušovanou čarou (v horní části označena d). Vidíte, že všechny vzorky baterií vykazují v této poloze signál, který je v nabitých bateriích obzvláště jasný (červené křivky).

Toto je obrázek 3a z článku.


Výše uvedené výsledky poskytují důkaz pro Mn 1+ v této baterii. Když se podíváte pozorněji a porovnáte nabité a vybité vzorky, uvidíte určitý náznak střídání mezi Mn 1+ a Mn 2+, ale není to přesvědčivé.

Důkazy pro Mn 1+ jsou zajímavé. Chemici spekulovali o tomto iontu téměř století, ale neexistují pro to žádné důkazy. Takže zde máme první experimentální důkaz pro mangan v oxidačním stavu 1+.

Vědci pokračují a dělají další experiment s použitím nové techniky. Tento experiment poskytuje další důkazy pro stav 1+ a dobrý důkaz pro cyklování mezi Mn 1+ a Mn 2+. Je to hezká postava, ale příliš složitá na to, aby se to zde vysvětlovalo.

Celkově článek popisuje zajímavou novou baterii - a nové chování známého chemického prvku.


Nové příběhy:
* Monovalentní mangan by mohl umožnit nové baterie. (G Pitcher, New Electronics, 1. března 2018.)
* Nový chemický stav manganu by mohl vytvořit efektivnější baterie. (V R Leotaud, Mining.com, 4. března 2018.) Neobvyklý zdroj zpráv. Hlavní obrázek ukazuje „skálu oxidu manganu“. Odkazuje na tiskovou zprávu, což je následující položka.
* Vědci potvrzují staleté spekulace o chemii vysoce výkonné baterie. (G Roberts, Národní laboratoř Lawrence Berkeleyho, 28. února 2018.) Z jedné z institucí zapojených do práce.

Článek, který je volně dostupný: Monovalentní anody na bázi manganu a korozpouštědlový elektrolyt pro stabilní levné a vysoce kvalitní sodíko-iontové baterie. (A Firouzi et al, Nature Communications 9: 861, 28. února 2018.) Vedoucí institucí je oblastní společnost v San Francisku s názvem Alveo Energy v článku. Nyní je to Natron Energy.

Více o manganu:
* Přidáno 15. září 2020. Roste na iontech manganu jako zdroj energie (15. září 2020).
* Fotosyntéza, která uvolňovala oxid manganičitý? (21. července 2013).
* Penidiella a dysprosium (11. září 2015). Výsledky zde uvedené pro Mn byly ve skutečnosti negativní, ale je to jediný další příspěvek, který jsem o Mn našel. A je to zajímavý příspěvek.

Další příspěvek o novém oxidačním stavu: Iridium (IX): nejvyšší oxidační stav (14. prosince 2014).

Předchozí příspěvek o bateriích: Zpružnění lithium-iontových baterií (10. října 2017).

Další: Nízkoteplotní baterie (29. července 2018).

Tento příspěvek jsem uvedl na svou stránku Internetové zdroje pro organickou a biochemii v části Energetické zdroje. Obsahuje seznam některých souvisejících příspěvků Musings.

Zpevnění dřeva

Následující obrázek poskytuje určitou perspektivu. Ukazuje sílu několika materiálů.

První čtyři tyče (tmavé doleva) jsou pro některé slitiny kovů, které se vyznačují vysokou pevností. Další lišta (modrá) je typická pro přírodní dřevo. Pravá lišta (červená) je pro dřevěný výrobek popsaná v nedávném článku, který se nazývá zhutněné dřevo.

Vidíte, že přírodní dřevo je slabší než kterýkoli z uvedených kovů. Upravený dřevěný výrobek je však nejen silnější než původní dřevo, ale také pevnější než kovy.
Zde uváděná „pevnost“ je specifická pevnost v tahu. Vztahuje se k výšce sloupu materiálu, který unese jeho vlastní hmotnost. Sloupec upraveného dřeva mohl být zhruba čtyřikrát vyšší než sloupec přírodního dřeva, než se zhroutil na vlastní váhu. Článek uvádí různé druhy měření pevnosti. Uvidíte různá čísla pro zlepšení, která jsou pro různé typy měření.

Toto je část obrázku 1 z článku.


Co je to za věci? Co je to „zhuštěné dřevo“? Je to dřevo, které bylo zhuštěno. Jak docílit toho, aby bylo dřevo hustší? Vytlačte z něj vzduch. Je toho víc, ale to je opravdu klíčový krok.

Takto vypadají dva lesy.

Jedná se o snímky dvou lesů pomocí rastrovací elektronové mikroskopie (SEM).

Přírodní dřevo nahoře (rám b) zesílené dřevo dole (rámeček e).

Je zřejmé, že otevřené prostory přírodního dřeva zmizely v zhuštěném dřevě.

Všimněte si stupnic. Obraz pro zhuštěné dřevo je ve větším zvětšení než pro přírodní dřevo. Při stejném zvětšení by zhutněné dřevo vypadalo ještě lépe!

Vyplývá to z obrázku 2 z článku.


Myšlenka na zesílení dřeva odstraněním vzduchu není nová. Novinkou je, že se zde vědcům podařilo skutečně vyrobit silnější produkt. Jejich proces má dva kroky. Nejprve provedou chemickou úpravu, která odstraní některé necelulózové materiály. Poté provedou krok komprese. Výše uvedené výsledky, údaje o vzhledu a síle, ukazují, že cíle dosáhli.

Dřevo je velmi lehké. Zhuštěné dřevo je asi třikrát hustší než přírodní dřevo - ale stále méně husté než hliník.

Vyrábí se v naší budoucnosti automobil ze dřeva? Je rozumná otázka, že si lehké lehké materiály zaslouží pozornost.


Nové příběhy:
* Silný jako ocel a lehký? Musí to být superhusté dřevo. (A Micu, ZME Science, 8. února 2018.) Obsahuje test balistiky.
* Díky novému postupu je dřevo pevnější než mnoho slitin titanu. (L Donaldson, Materials Today (Elsevier), 22. února 2018.)

* Zprávy doprovázející článek: Věda o materiálech: Dřevo je hustší a pevnější. (P Fratzl, Nature 554: 172, 8. února 2018.)
* Článek: Zpracování velkoobjemového přírodního dřeva na vysoce výkonný strukturální materiál. (J Song et al, Nature 554: 224, 8. února 2018.)

Diabetes: typy 1, 2, 3, 4, 5

Diabetes je běžně klasifikován jako typ 1 nebo typ 2. Diabetes 1. typu je charakterizován ztrátou produkce inzulínu v důsledku autoimunitní reakce. U diabetu 2. typu je inzulín přítomen, ale neúčinný. Tyto dva typy diabetu jsou léčeny odlišně.

Většina dospělých s nově diagnostikovaným diabetem má typ 2. Je však již dlouho jasné, že diabetici 2. typu jsou heterogenní skupinou. Na léčbu reagují odlišně a mají různé výsledky. Je možné, že bychom měli rozpoznat více než dva typy diabetu?

Nový článek navrhuje systém pro klasifikaci diabetu do pěti typů neboli „shluků“, jak jim autoři říkají.

Následující obrázek ukazuje klasifikaci téměř 9 000 případů diabetu u dospělých - s využitím tradičních i navrhovaných systémů.

Část A (nahoře) ukazuje případy klasifikované tradičním systémem. Část B (dole) ukazuje stejné případy klasifikované navrhovaným systémem.

Dva malé sektory v horní části části A jsou společně pro diabetes 1. typu. Celkem činí 6,4%. Zbytek, velký sektor, je diabetes 2. typu, asi 94%.

U navrhovaného systému (část B, dole) je v horní části sektor 6,4%, což v podstatě odpovídá diabetu 1. typu v části A.

Velký rozdíl je v tom, že velký sektor pro diabetes typu 2 u A je nyní rozdělen na čtyři části. Nyní máme s navrhovaným systémem pět typů diabetu.


Toto je část obrázku 1 článku.


Jak vědci přišli na tento nový klasifikační systém a co to znamená? První část je přímočará. Do počítače přiváděli obrovské množství dat. Data zahrnovala měření pacientů krátce po diagnostice a informace o tom, jak nemoc postupovala. Statistická analýza souboru dat navrhla pět klastrů diabetu. Každý klastr je založen na charakteristikách pacientů, jak jsou vidět na počátku, klastry předpovídají, jak nemoc postupovala.

Systém používá šest měření, všechna lze získat z jediné návštěvy kanceláře. Následující odstavec popisuje tato měření. (Vychází z druhého odstavce článku Komentář od Sládka, ale trochu jsem ho přidal a přeformátoval.)

Měření použitá pro nový systém:
- Věk při diagnostice,
- BMI (míra obezity),
- protilátky glutamát dekarboxylázy (GADA k identifikaci pacientů s klíčovým markerem autoimunitního diabetu pro diabetes 1. typu nebo pro klastr 1 v novém systému),
- HbA 1c (glykovaný hemoglobin, forma krevního proteinu modifikovaná reakcí s glukózou, jejíž hladina je měřítkem kontroly glykémie),
-hodnocení homoeostatického modelu 2 (HOMA2-B (k posouzení funkce inzulinu produkujících a beta-buněk na základě koncentrace C-peptidu inzulínu),
- HOMA2-IR (k posouzení citlivosti na inzulín).


Klíčovou myšlenkou je použít více informací k popisu stavu. Všechny zde použité informace jsou snadno dostupné. Počítačová analýza roztřídila některé vzorce v tomto větším souboru informací v kontextu souvisejícího časných parametrů pacienta s výsledky onemocnění, což je základem nového klasifikačního schématu.

Cílem je použít upřesněnější klasifikaci k vedení léčby. Například. Inzulín obvykle není součástí počáteční léčby diabetu 2. typu. Navrhovaný systém však identifikuje jeden klastr-podskupinu tradičního typu 2-kde by inzulín měl být přínosem. Uvidíme časem, jestli takové předpovědi z nového systému povedou ke zlepšeným výsledkům. Na této cestě bychom měli rozvíjet další porozumění pěti typům diabetu. Práce s novým systémem a snaha porozumět mu mohou samozřejmě vést k dalšímu vývoji v diagnostice a klasifikaci zjevně mnohofaktorové nemoci.

Volný konec. V části A výše uvedeného grafu existují dva malé sektory, které jsme spojili jako diabetes 1. typu. Co to je? Menším sektorem je plnohodnotný diabetes 1. typu. Větší z těchto dvou malých sektorů je stav před typem 1, známý jako latentní autoimunitní diabetes u dospělých (LADA). Osoba stále vyrábí nějaký inzulín, ale má protilátky charakteristické pro diabetes 1. typu, což naznačuje, že onemocnění pravděpodobně přejde do úplného typu 1.

Nedávný příspěvek o diagnostice diabetu: Diagnostika diabetu u lidí afrického původu: proměnná závislá na rase (3. ledna 2018). Důraz je zde kladen na hemoglobin modifikovaný glukózou, který je výše uveden jako jedno z kritérií nového systému.

Přidáno 20. dubna 2021. Další příspěvek o cukrovce: Diabetes typu 1: imunoterapie ke zpoždění nástupu? (20. dubna 2021).

Více o cukrovce je na mé stránce Biotechnologie ve zprávách (BITN) - Další témata pod Diabetes. To zahrnuje seznam souvisejících příspěvků Musings.

Více o inzulinu: Inzulín: role v reprodukci u mravenců (2. října 2018).

14. března 2018

Nejstarší známý nemocný pes?

Nedávný příspěvek představil nejstarší známé vodítko pro psy [odkaz na konci]. Interpretace nám pomohla porozumět historii vztahu mezi psem a člověkem.

Nyní máme nový příběh ve stejném duchu. Tým vědců tvrdí, že našli nejstaršího známého nemocného psa. Interpretace nám opět pomáhá porozumět historii člověka a psa.

Předem bych měl poznamenat, že mě důkazy v tomto případě nijak zvlášť nepřesvědčily, i když rozhodně nemám odborné znalosti, abych mohl udělat dobrý úsudek. Takže připomenutí. každý takový příběh má dvě části: samotný důkaz a výklad.

S tou rezervací. Je to poutavý příběh. Vědci provedli nové analýzy archeologického nálezu a došli k závěru, že se jedná o pohřebiště s těly dvou lidí a dvou psů.

Jeden ze psů byl velmi mladý, autoři tvrdí, že mladý pes byl nemocný, s psinkou. Vědci také tvrdí, že pes přežil s psinkou mnoho týdnů, mnohem déle, než by se očekávalo, pokud by o něj nebylo dobře postaráno. V důsledku toho naznačují, že se lidé o psa museli starat. Protože byl pes mladý a nemocný, pravděpodobně neměl pro lidi žádnou materiální hodnotu. Usuzují, že péče o ně byla způsobena empatií - nebo nějakou formou emocionálního spojení.

Jaký je důkaz, že pes měl psinku a měl ji delší dobu? Autoři uvádějí případ na základě svých pozorování zubů. Případ není příliš jasný. (To může být způsobeno mojí nedostatečnou odborností v analýze zubů na známky psinky.) Nechci naznačovat, že se mýlí, ale pouze to, že nesleduji jejich předkládání důkazů.

Nález pohřbu je v každém případě zajímavý. Jedná se o nejstarší známé pohřebiště s mužem a psem pohromadě. Ale autoři chtějí zdůraznit, že lidé se o psa starali.

Stránka je datována zhruba na 14 000 let. Ať už v té době člověk a pes společně dělali cokoli, odráží se to na tomto pohřebišti.

Autoři jsou ve svých závěrech ve skutečnosti spíše opatrní. Zde je úryvek z posledního odstavce. (Morbillivirus označuje virus pro psinku. Bonn-Oberkassel označuje archeologické naleziště.)

"Věříme, že infekce morbillivirem psů je v souladu s patologiemi, které jsme pozorovali. Předpokládáme, že toto štěně mohlo přežít pouze s intenzivní lidskou péčí po několik týdnů. Pes byl mladý a nemocný, v důsledku toho byl pravděpodobně netrénovaný, a proto měl pro okolní lidi nemá žádnou zjevnou utilitární hodnotu. Proto dále předpokládáme, že odvozená podpůrná péče byla pravděpodobně způsobena soucitem nebo empatií, bez jakéhokoli očekávání vzájemných užitkových výhod. Navrhujeme, aby pes Bonn-Oberkassel poskytl nejdříve známý důkaz pro čistě interakce člověk-pes řízená emocemi. "

Sečteno a podtrženo? Bereme na vědomí článek a jeho tvrzení. Časem budou lidé debatovat o důkazech a hádce. Důležité je, že mohou být k dispozici další důkazy.


Nové příběhy:
* Emocionální pouto mezi lidmi a psy se datuje 14 000 let. (Phys.org, 8. února 2018.)
* Staráme se o nemocné psy po dobu nejméně 14 000 let. (A Heuzer, Dogzine, 9. února 2018.) Toto je první položka z tohoto zdroje, která bude použita v Musings. Jedná se o holandský web a poznamenáváme, že tato práce je částečně z nizozemské univerzity. Psaní je spravedlivé, ale obsah je dobrý.

Článek: Nový pohled na starého psa: Bonn-Oberkassel znovu zvážil. (L Janssens et al, Journal of Archaeological Science 92: 126, duben 2018.)

Vytváření lepších umělých svalů

Nedávný článek představuje nový typ umělého svalu. Sval je v zásadě a procvičování docela jednoduchý. Je také docela flexibilní - doslova a do písmene.

Následující obrázek ukazuje princip.

Horní rámeček ukazuje základní strukturu, boční pohled. Uvnitř sáčku (černá čára) je pružný list (modrá čára), složený až kličkovaně.

Sáček je plný tekutiny (například vodově šedé), všimněte si výstupu v levém horním rohu.

Jak je kapalina odstraňována z vaku (řekněme pomocí čerpadla), vnitřní tlak (P in) se snižuje. Taška se zhroutí. Skládaný list se smršťuje. Obrázek ukazuje dva kroky kolapsu a kontrakce při snížení tlaku. A je to. To je to, co sval dělá: kontrakce v reakci na signál.


Toto je obrázek 1C z článku.


Pokud vás tento diagram nechápe, co se děje, podívejte se na jedno z níže uvedených videí, abyste viděli skutečné zařízení v provozu. Uvidíte, že design je zhruba tak jednoduchý jako diagram.

Jako stavební materiál nebo tekutinu lze použít celou řadu věcí. Důležité je vytvořit zařízení, které se pod tlakem ohne. Negativní tlak - s vnitřkem svalového vaku pod nižším tlakem než venku. Čerpadlo se samozřejmě dalo naprogramovat.Ve skutečnosti je velká část diskuse v kontextu toho, že tyto svaly jsou součástí robotických systémů.

Tyto svaly jsou silné a v několika kritériích převyšují svaly savců. Jsou také snadno konstruovatelné a levné, každý s materiálem v hodnotě méně než dolar (ignoruje externí čerpadlo).

Zdá se pravděpodobné, že tato práce bude základem celé řady dalšího vývoje.


Videa. Toto je příběh dobře vyprávěný videi, k nimž článek doprovází sedm z nich. Všechny jsou milé, jasné a krátké, některé jsou možná i vtipné. (Není slyšet žádný zvuk.) Můžete se k nim dostat z webové stránky s články, kde vyberete obrázky. (Kupodivu nejsou úplně v pořádku.)

Doporučuji vám začít s následujícími dvěma videi, každé má přibližně 20 sekund.
* Video 3. Nejlepší na tom je druhá sekvence, zvednutí pneumatiky. Je to dobrý jasný příklad zařízení v akci. První příklad je méně jasný, protože není zřejmé, co je to ovládání. Mám podezření, že se zařízení plní a vyprazdňuje vpravo nahoře, a proto ovládá prst.
* Video 1. Dobrý pohled na samotný sval, který se smršťuje a rozpíná, i když v tomto případě nedělá nic konkrétního.

Kromě toho stačí prozkoumat videa. Myslím, že je najdete užitečné a možná i zábavné.

Článek, který je volně dostupný: Umělé svaly inspirované tekutinou poháněné origami. (S Li et al, PNAS 114: 13132, 12. prosince 2017.) Všimněte si, že název vede ke zkratce pro tato zařízení: FOAMs.

Proč byste neměli jíst larb: Příběh trichinelózy - lokálně

Trichinelóza (nebo trichinelóza) je infekce způsobená škrkavkami rodu Trichinella. Trichinelóza u lidí je tradičně spojována s konzumací tepelně neupraveného vepřového masa. Se zlepšením v průmyslu však výskyt nákazy z vepřového masa v USA klesl v podstatě na nulu.

Červ nebyl vymýcen, je pouze pod kontrolou - vynikající kontrolou - v průmyslu. Jsou hlášeny ojedinělé případy způsobené požíráním mrože nebo medvěda.

Na tomto pozadí je pozoruhodná nová zpráva o skupině případů trichinelózy v blízkosti velké městské oblasti USA.

Základní příběh se zdá být docela jasný. Shluk případů vzešel z jediné společenské události, na které byl podáván larb. Larb je etnické jídlo s nevařeným vepřovým masem. Zdrojem byl divočák odchovaný na soukromé farmě. Neexistuje žádný náznak, že by klastr představoval jakékoli selhání odvětví nebo inspekčního systému. Je to jednoduše příklad rizika zvířat, která nepodléhají systému. V tomto případě ne vzdálený mrož, ale divoká prasata, která zjevně rostla příliš daleko od velké městské oblasti.

Zdůraznil jsem, že to byl místní příběh, který upoutal mou pozornost. Podrobnosti však nejsou jasné, alespoň ve zde uvedeném vědeckém článku.

Článek pochází z Alameda Country Public Health Department a Highland Hospital ve svém hlavním městě Oakland. Alameda Country, v metropolitní oblasti San Franciska, je domovem Kalifornské univerzity v Berkeley.

Článek konkrétně neuvádí, odkud jsou dotčené osoby, a nezkontroloval jsem další zpravodajství. Tento článek identifikuje farmu, která byla místem události, jako v severní Kalifornii.


Nové příběhy:
* Detektivové nemocí viní syrové maso z divokých prasat z propuknutí. (Zprávy o bezpečnosti potravin, 2. března 2018.)
* Konzumace syrového masa zaplňuje test IQ. (A Berezow, Americká rada pro vědu a zdraví (ACSH), 1. března 2018.) Upozornění: Toto zní stejně jako úvodník jako novinka.

Článek, který je volně dostupný: Vypuknutí trichinelózy spojené se spotřebou soukromého chovu surového kančího masa - Kalifornie, 2017. (D Heaton et al, Weekly Report Morbidity and Mortality Weekly Report (MMWR) 67: 247, 2. března 2018.) As obvyklé u MMWR, v modrém rámečku je pěkné Shrnutí.

Co bylo dřív: motýli nebo květiny?

Známý hmyz řádu Lepidoptera jsou motýli a můry. Pijí nektar z květin a nasávají ho proboscisem.

Jedna hypotéza je, že pití nektaru z květin je zásadní pro původ této skupiny Lepidoptera. To znamená, že podle této hypotézy se tyto Lepidoptera vyvinuly spolu s květinami.

Důkaz? Je těžké přijít. Nejstarší známá fosilie pro tuto skupinu je stará asi 130 milionů let. To odpovídá rozsahu, kde si mnoho lidí myslí, že se poprvé objevily květiny.

Nedávný článek uvádí mnohem starší fosilie Lepidoptera.

Stáří: asi 201 milionů let.


Toto je obrázek 1B z článku.


Lepidoptera stará 200 milionů let. Některé váhy křídel byly nápadně podobné těm z moderních motýlů. Pokud je to všechno správné, umístilo by to Lepidoptera dobře před původ květin, alespoň podle běžných odhadů. Z toho by pak vyplývalo, že lepidopterský zvyk sání tekutin proboscisem musel začínat něčím jiným než nektarem z květin.

Když si o tom přečtete více, zjistíte značnou nejistotu ohledně dat. Je zřejmé, že tento článek posouvá datum nejstaršího známého lepidopterana o téměř 80 milionů let. To je velký tah. Existuje také obrovská nejistota ohledně toho, kdy se květiny poprvé objevily.

Člověk by proto měl takový příběh pojmout po částech. Tento článek poskytuje důkazy o fosiliích Lepidoptera před 200 miliony let. To je mnohem dříve než dříve známé zkameněliny. Tento objev stojí na přednosti charakterizace nových vzorků, včetně jejich datování. Za předpokladu, že obstojí, je to významný objev o historii Lepidoptera. Nový objev může znamenat, že Lepidoptera přišla před květinami. Ale to je předmětem dalších objevů.

Máme zde zajímavé zjištění, že je součástí neúplného příběhu.

Článek, který je volně dostupný: Triasicko-jurské okno do vývoje Lepidoptera. (T J B van Eldijk et al, Science Advances 4: e1701568, 10. ledna 2018.)

7. března 2018

Odhalení alabastrových zdrojů starověkých umělců

Alabaster je klasický materiál pro sochařství. Je to forma síranu vápenatého, také známá jako sádra.

Termín alabaster se ve skutečnosti používá pro jiné věci s podobnými vlastnostmi. Současná práce je ale o sádrovém alabastru.

Chemicky je alabastr v podstatě stejný. Chemickou analýzou nelze identifikovat zdroj alabastrového vzorku. Různé zdroje alabastru však mají u některých prvků různé poměry izotopů. Nedávný článek ukazuje, že izotopové poměry lze použít k identifikaci zdroje použitého pro konkrétní sochu.

Následující obrázek ilustruje příběh.

Graf ukazuje poměry izotopů pro dva prvky nalezené v alabastru. Jedním je síra, která je v zásadě součástí alabastru. Druhým je stroncium, prvek podobný vápníku alabastru, který se v reálném světě nachází jako nečistota.

Přerušované elipsy ukazují rozsah izotopů nalezených pro vzorky z různých lomů, které vědci zkoumali. Rychlá kontrola ukazuje, že elipsy pro různá místa jsou z velké části odlišné. To znamená, že alabastr z každého webu má výrazný izotopový podpis.

Každý datový bod (diamant) zobrazuje výsledky izotopů pro jednu sochu z 12. až 17. století. (Jsou barevně odlišeny podle věku, viz klíč vlevo nahoře.)

Příklad. Podívejte se vpravo dole. Existuje přerušovaná elipsa označená UK, East Midlands, Triassic. To se týká konkrétního zdroje, identifikovaného podle polohy a geologického stáří. Čárkovaná oblast popisuje rozsah hodnot izotopů nalezených pro tento web. V tomto případě je poměr Sr (osa x) něco málo přes 0,709 a poměr S (osa y) je asi 13-14, jak je zde uvedeno. (Nebudeme si dělat starosti s tím, jak jsou vyjádřeny poměry izotopů, v různých případech se liší.) V této oblasti je také několik jednotlivých bodů (diamantů). Každý bod je pro poměry izotopů pro konkrétní sochu. Body zde odpovídají bodům na tomto webu, je pravděpodobné, že toto místo bylo zdrojem alabastru pro tyto sochy.

Většina diamantů je v jedné z elips. To znamená, že lze identifikovat zdroj alabastru pro většinu soch.

Celá práce také zahrnovala analýzu izotopů kyslíku.

Analýza sochy vyžaduje skvrnu materiálu, asi 20 miligramů.

Toto je obrázek 3 z článku.


Celkově práce umožnila identifikaci zdroje alabastru pro mnoho soch z několika evropských zemí po několik století. To vědcům umožnilo odvodit obchodní cesty pro alabastr. Jelikož existovalo jen málo písemných záznamů, byla to do značné míry nová informace. Je to zajímavá aplikace izotopové analýzy. (Závěry jsou shrnuty v článku v dalším složitém obrázku, obrázek 1, se spoustou šipek!)

Zvláště zajímavé bylo zjištění, že několik soch lze vysledovat do regionu označeného na obrázku jako Francie, Alpy, N-D-de-M a eacutesage. (Najděte 14 na stupnici osy y. Je to přesně tam.) Význam tohoto lomu v obchodu s alabastrem nebyl doceněn.

Článek, který je volně dostupný: Soutěžící anglický, španělský a francouzský alabastrový obchod v Evropě po dobu pěti století, jak dokládají otisky prstů izotopů. (W Kloppmann et al, PNAS 114: 11856, 7. listopadu 2017.) Začíná zajímavou diskusí o historii. (Obrázek 4 ukazuje příklad alabastrové sochy ze 14. století.)

Předchozí příspěvky o alabastru: žádné.

Přidáno 7. července 2020. Další umělecké materiály: Co je to folium? (7. července 2020).

Příspěvky, které zmiňují stroncium:
* Atomy v atomech? (25. května 2018).
* Olovnaté hvězdy (30. srpna 2013).

Moje stránka internetových zdrojů Úvodní chemie obsahuje sekci o atomových hmotnostech izotopů jader. Obsahuje seznam souvisejících příspěvků Musings.

Více o umění na mé stránce Internetové zdroje: Různé v sekci Umění a hudba. Obsahuje seznam souvisejících příspěvků Musings.

Je lepší způsob, jak vyrobit (barvivo) modré džíny, pomocí bakterií?

Následující obrázek z nového článku položil základy.

Vpravo nahoře je chemická struktura indigového barviva.

Vedle indiga je indoxyl. Dvě molekuly indoxylu se spojí za přítomnosti kyslíku za vzniku indigového barviva. To se děje spontánně.

Skutečným problémem je výroba indoxyl. Není to moc stabilní. Má tendenci tvořit indigo - a dělat to před tím, než ho aplikujete na látku, není tak dobré.


Toto je část obrázku 3 z článku. Přidal jsem štítek udávající barvu indiga.


Jak se dělá indoxyl? Část a obrázku shrnuje navrhovaný nový postup. Prozatím se soustředíme na jeden kus toho. Klíčovou součástí procesu je dvojice enzymů, které - celkově - nic nedělají.

Na obrázku se podívejte těsně pod indoxyl. Existuje šipka označená UGT ukazující dolů na složitější chemikálii. A pak je tu další šipka, BGL, směřující nahoru, zpět k indoxylu. Složitější chemikálií pod šipkami je indoxyl s připojeným cukrem (glukózou), který se nazývá indican. Enzym UGT přidává k indoxylu glukózu, enzym BGL glukózu vypíná a vrací se zpět k indoxylu. Společně oba enzymy nakonec nic nedělají. Řekněme „nic“.

Bod? Indikán je stabilní chemikálie. Navrhovaný postup vytvoří indoxyl a poté jej stabilizuje přidáním cukru. Indicana lze zvládnout běžnými prostředky. Poté, když ho chcete použít, přidejte druhý enzym a odstraňte glukózu, aby se regeneroval požadovaný indoxyl. Celkově dvojice enzymů neprovádí žádnou čistou změnu. To, co dělají, je poskytnout určitou kontrolu nad procesem stabilizací klíčové chemikálie na cestě.

Navrhovaný nový proces je ve skutečnosti biologickým procesem - bakteriální fermentací - k výrobě indoxylu, nebo spíše k výrobě indikátoru. Proces začíná tryptofanem, jednou ze standardních aminokyselin. Část a obrázku ukazuje, že tryptofan je převeden na indoxyl, poté na stabilní indikátor. To jsou kroky prováděné při fermentaci. Indikátor se poté aplikuje na tkaninu spolu s enzymem BGL.

Část b obrázku ukazuje některé důkazy o tom, že věci fungují. Je to jednoduchý test: bakteriální kultura se změní na modrou, nebo ne. Modrá znamená, že existuje indigo. To znamená proces vyrobený z indoxylu, který se samovolně přeměnil na indigo. Když se pohybujeme zleva doprava přes část b, vidíme další enzymatické kroky.
- Vlevo není žádný enzym FMO. To je enzym potřebný k výrobě indoxylu. Žádný FMO neznamená žádný indoxyl - a žádný modrý.
- Dále zahrneme enzym FMO. Indoxyl se hromadí a převádí na indigo. Modrý.
- Dále zahrneme také enzym UGT. To převádí indoxyl na indikan, formu s glukózou. Žádná modrá.
- Nakonec napravo přidáme enzym BGL. Tím se dostáváme zpět k indoxylu, který samovolně přechází na indigo. Modrý.

Glukóza se označuje jako ochranná skupina: je připojena k ochraně chemikálie, ale nakonec je odstraněna. Myšlenka chránící skupiny je v organické chemii běžná, záměrné použití zde v biochemickém postupu je možná neobvyklejší.


To je vše o navrhovaném postupu, použití bakterií k vytvoření stabilizované formy indoxylu. Co se teď dělá? Indoxyl se vyrábí běžným chemickým procesem. Zahrnuje chemikálie, které jsou nyní považovány za ekologicky náročné, včetně chemikálií pro krok stabilizace indoxylu. To znamená, že se navrhovaný postup jeví jako způsob šetrný k životnímu prostředí pro získání barviva pro modré džíny. Samozřejmě, tento článek je pouze raným krokem, který je zapotřebí k dalšímu rozvoji, aby byl ekonomicky životaschopný.

Článek: Využití biochemické ochranné skupiny pro strategii udržitelného barvení indigem. (T M Hsu et al, Nature Chemical Biology 14: 256, březen 2018.) Velmi čtivý článek. Práce pochází ze sousední a často spolupracující národní laboratoře UC Berkeley a Lawrence Berkeley.

Snížení emisí nafty z lodí

Lodě vydávají znečištění. Samozřejmě, že většinu z toho vypouštějí přes oceány, kde si toho nikdo nevšimne - alespoň na chvíli. Nové normy pro lodě jsou plánovány na rok 2020. Konkrétně se bude od lodí vyžadovat používání paliva s méně než 0,5% síry, což je hluboko pod současným limitem 3,5%.

Nedávný článek analyzuje očekávané efekty lodí využívajících čistší palivo - k lepšímu i horšímu.

Kvalitativně bude čistší palivo snižovat emise částic. Čistší vzduch je dobrý pro zdraví, ale ne vždy pro změnu klimatu.

Modelování autorů naznačuje, že přechod na čistší palivo zachrání zhruba 140 000 životů ročně. To je zhruba třetina odhadovaných úmrtí v důsledku kardiovaskulárních chorob a rakoviny plic připisovaných lodím. Je to asi 2,6% celosvětových úmrtí na tyto podmínky.

Podobný obrázek existuje u dětského astmatu, ale s větším počtem, absolutním i procentním. Asi o 8 milionů méně případů, snížení případů připisovaných lodím zhruba o polovinu a celkové snížení o 3,6%.

To zní dobře. Ale stejné snížení síry paliva vede k menšímu množství aerosolu oxidu siřičitého (SO 2). Ten aerosol slouží k ochlazování Země. Čistší palivo sníží příspěvek lodí k chlazení přibližně o 80% - o 3% snížení na celosvětové bázi.

To je dobré a špatné přechod na palivo s nízkým S. Nápady nejsou nové, ale článek přináší zajímavou sadu čísel.

Existuje mnoho otázek - a otázek. Většina čísel má velkou nejistotu. Jak už to tak často bývá, článek dává na stůl nějaké problémy.

Odpověď? Článek nemá odpověď. Autoři ve skutečnosti naznačují, že v dlouhodobém horizontu je pravděpodobné další snížení znečištění palivem z lodní dopravy. To povede k dalšímu prospěchu pro lidské zdraví - a k budoucímu oteplování Země.


Nové příběhy:
* Kompromis mezi čistšími lodními palivy a globálním oteplováním. (P Patel, Anthropocene, 8. února 2018.)
* Čistší lodní paliva budou prospěšná zdraví, ale také ovlivní klima. (K B Roberts, University of Delaware, 6. února 2018.) Od jedné ze zapojených institucí.

Článek, který je volně dostupný: Čistší paliva pro lodě přinášejí výhody veřejného zdraví při kompromisech v oblasti klimatu. (M Sofiev et al, Nature Communications 9: 406, 6. února 2018.)

Výše citovaná čísla účinků na zdraví jsou z velké části z tabulky 2 článku. Čísla pro klimatický efekt (radiační působení) jsou z tabulky 3. Většina klíčových čísel je shrnuta v abstraktu. V tomto článku znamená BAU jako obvykle referenční bod pro porovnávání účinků změny paliva.

Článek také obsahuje mapy světa ukazující, jak jsou efekty distribuovány po celém světě.

Nedávný příspěvek o emisích z lodí: Jaké je spojení: lodě a blesky? (14. října 2017).

Více o čištění motorové nafty: Emise nafty: jak jsme na tom s úklidem? (30. července 2017).

Více o aerosolech: Aerosoly a mraky a chlazení? (27. srpna 2017). Tento příspěvek naznačuje, že účinky aerosolů mohou být menší, než se běžně očekává.

Biologický základ sanguivory

Sanguivory? Víte o masožravosti a býložravosti, ale sanguivory nemusí být známý termín. Mnoho zvířat není povinnými sanguivory. Upíří netopýři jsou pravděpodobně nejznámější.

Nový článek přináší zásadní analýzu metabolismu netopýra obecného, ​​Desmodus rotundus. Obsahuje sekvenci pro genom upírích netopýrů a také rozsáhlou charakterizaci střevního mikrobiomu.

Následující obrázek shrnuje některá zjištění.

Část a (vlevo) ukazuje některé genetické adaptace upířího netopýra a srovnává jeho genom s genomy jiných netopýrů. Názvy příslušných genů jsou zobrazeny modře.

Část b (vpravo) ukazuje některé znaky, u nichž existují adaptace jak mikrobiomu, tak genomu netopýra. Informace o změnách mikrobiomu jsou zobrazeny červeně, změny genomu jsou modře, jako v části a.

V části b jsou změny ovlivňující obecný metabolismus v horní polovině a změny konkrétněji zaměřené na použití krve jsou v dolní polovině.

Pravděpodobně pomůže myslet na upíří netopýří dietu jako na přebytečné bílkoviny a železo, ale nedostatek na mnoho jiného.

Upíří netopýr potřebuje více vitamínů, protože jeho strava má nedostatek vitamínů. Vitamíny získává v podstatné části ze střevních mikrobů (vlevo nahoře v části b).

Pomocí mikrobů se zbaví přebytečného dusíku z jeho stravy bohaté na bílkoviny a také přebytečného železa, které pochází z tohoto konkrétního proteinu (část b, třetí řada). (Siderophores jsou molekuly vázající železo, které mikrobi často používají k čištění železa. Železo může být limitující živinou pro mikroby, tito mikrobi si našli hostitele, který je živí spoustou železa. Je to výhodná nabídka pro obě strany.)

Toto je obrázek 2 z článku.


Velkou lekcí je, že upíří netopýr má mnoho adaptací, jak svého vlastního genomu, tak svého mikrobiomu, které mu umožňují prospívat neobvyklou - a „chudou“ dietou.Jedním ze závěrů této práce je, že pokud chcete nějaké speciální enzymy, může být jednodušší získat některé mikroby, které je již mají, než je vyvinout sami. Je to připomínka toho, jak je mikrobiom nedílnou součástí zvířete,

Kromě toho práce poskytuje určitý pohled na sanguivory. Možná někdy budeme moci porovnat strategii upířího netopýra se strategií ostatních sanguivorů.

Článek, který je volně dostupný: Hologenomické adaptace, které jsou základem evoluce sanguivory u netopýra obecného. (M L Zepeda Mendoza et al, Nature Ecology & Evolution 2: 659, duben 2018.)

Více o upírských netopýrech:
* Co se můžeme naučit při pohledu na DNA ve výkalech netopýřích upírů? (27. května 2015).
* Jak najít krev (29. srpna 2011). Gen pro teplotní senzor je jednou z funkcí zobrazených na obrázku výše. Článek diskutovaný v tomto příspěvku je odkazem 31 aktuálního článku.

Ne všichni upíři jedí krev. Kvíz: Co to je? (20. listopadu 2012).

Další příspěvek o získání metabolické schopnosti získáním příslušných střevních mikrobů: sushi, mořských řas a bakterií ve střevech Japonců (20. dubna 2010).

Více o genomech je na mé stránce Biotechnologie ve zprávách (BITN) - DNA a genom. Obsahuje rozsáhlý seznam souvisejících příspěvků Musings.

28. února 2018

Detekce zemětřesení pomocí kabeláže z optických vláken, která je již nainstalována pod zemí

Zemětřesení zjišťujeme pomocí nástrojů, které jsou velmi citlivé na pohyb země. Signály z více nástrojů jsou odesílány do centralizovaných zařízení pro počítačové zpracování. Rozsáhlý systém monitorování zemětřesení pomáhá vytvořit podrobný záznam pro určitou oblast a může také sloužit jako varování - možná několik desítek sekund - v případě velkého zemětřesení.

Systémy monitorování zemětřesení s moderní vyspělou přístrojovou technikou mohou být drahé. Co kdybychom mohli detekovat pohyb země pomocí jiného zařízení, které je již v podzemí a je široce distribuováno? Příkladem může být nyní tak všudypřítomná síť optických vláken.

Nedávný článek zkoumá tuto možnost. Výsledky jsou povzbudivé. Následující obrázek ukazuje příklad.

Graf ukazuje seizmická data za dobu asi 80 sekund pro zemětřesení na Aljašce v roce 2016 (magnituda 3,8 asi 150 km od detektoru.)

Jedna křivka (šedá, „širokopásmová“) je založena na datech z obvyklé seismometrické sítě. Druhá křivka (červená „DAS“ = distribuované akustické snímání) je založena na datech z kabelů z optických vláken.

Velkou zprávou je, že tyto dvě křivky jsou velmi podobné.

Toto je mírně upraveno z horního rámečku na obrázku 3 článku. Přidal jsem označení pro osu x. (V článku je osa označena ve spodní části celého obrázku.)


To je povzbudivý výsledek. Článek také obsahuje výsledky ze dvou systémů DAS v Kalifornii, výsledky jsou povzbudivé.

Je zde mnoho technických problémů a velká část pozadí je v dřívějších článcích, jak byla metoda vyvinuta. Síť optických vláken zjevně nebyla navržena tak, aby byla optimální například pro seismometrii, není instalována tak, aby byla v těsném přímém kontaktu se zemí. Na druhou stranu je tam - hodně z toho. Naučit se ji používat by mohlo být významným krokem vpřed v seizmickém monitorování.

Většina práce zde byla provedena s kabelem instalovaným pro práci. Velkým plánem je však použít přebytečnou optickou kabeláž telekomunikační sítě. To je kabel, který byl nainstalován, ale není ve skutečnosti používán. Odtud jejich termín: tmavé vlákno.

Jak měříte zemětřesení pomocí telekomunikačního kabelu? Původním účelem kabelu bylo přenášet data světlem. V současné práci vědci pomocí kabelu bez telekomunikačního světelného paprsku vysílají prostřednictvím kabelu vlastní světelný paprsek. Pokud kabel změní tvar, ovlivní to, jak kabel přenáší - nebo odráží - světlo. Systém lze široce použít k detekci pohybu v zemi, ale aktuálním ohniskem je pohyb v důsledku zemětřesení.


Zprávy: Dark Fiber: Použití senzorů pod nohama, které nám řeknou o zemětřeseních, vodě a dalších geofyzikálních jevech. (J Chao, Lawrence Berkeley National Laboratory, 5. prosince 2017.) Od vedoucí instituce. Diskutuje o aktuálním článku a také o nedávném článku o technologii. Dobrý přehled.

Článek: Fiber-Optic Network Observations of EarthquakeWavefields. (N J Lindsey et al, Geophysical Research Letters 44: 11792, 16. prosince 2017.)

124 993 a počítání: katalogizace druhů rostlin v Americe

Vědci někdy jen počítají věci. 1, 2, 3,. . 124,993.

Modré pruhy ukazují počet nových druhů rostlin hlášených v Americe na levé straně stupnice. Černá čára ukazuje kumulativní celkové měřítko na pravé straně. (Amerika? To je Severní a Jižní Amerika - západní polokoule.)

Formální záznam začíná v padesátých letech 17. století. Počínaje počátkem 19. století bylo každý rok v průměru přidáno několik stovek druhů. Čísla se různí, ale zdá se, že neexistuje žádný zvláštní trend v počtu nových rostlin přidaných každý rok za poslední dvě století. Za tu dobu vypadá čára téměř lineárně.

Datum zahájení zobrazené v grafu vyvolává otázky ohledně toho, co bylo známo dříve. Článek obsahuje jeden odkaz, od evropského průzkumníka, z roku 1526. Jinak zde není řešena raná historie.

Toto je obrázek 4 z článku.

Severní Amerika (volně, USA a Kanada) má 15 447 druhů rostlin. Z toho 10 636 se nachází pouze v této oblasti.

Drobný Ekvádor má více druhů rostlin než celá Severní Amerika. Ale má méně unikátních druhů, stačí se podívat na sousedy a pochopíte proč.

Toto je obrázek 1 z článku.


Nové příběhy:
* Integrované hodnocení druhů cévnatých rostlin z Ameriky. (Science Daily, 21. prosince 2017.) Tento příběh pochází z botanické zahrady v Missouri. Tato zahrada je jedním z předních světových botanických center. Je zde hlavní institucí a hostitelem databáze. Příběh uvádí, že článek odráží práci 6 164 botaniků. kteří během staletí popsali americké druhy rostlin. Rovněž uvádí, že cílem zahrady je podobný katalog pro všechny rostliny Země, který může být k dispozici zhruba do roku 2020.
* Vědci zveřejňují první ucelený seznam druhů cévnatých rostlin Ameriky. (University of Michigan, 21. prosince 2017.) Od další ze zapojených institucí.

Další katalogy a databáze.
* Vypuknutí nemoci: Trendy a perspektiva (31. března 2015). 12 102 z nich, 1980–2013, na 215 lidských infekčních chorob, což zahrnuje více než 44 milionů případů vyskytujících se ve 219 zemích.
* Mars: krátery (11. srpna 2012). 384 343 z nich (v té době).
* Katalog obyvatelných exoplanet (27. července 2012). 5 z nich (v té době).

Superhydrofobní muška - která může přežít ve vysoce zásadité vodě

Přemýšleli jste někdy o tom, jak by roztok uhličitanu sodného (pH nad 11) ovlivnil mouchu?

Měl bys mít. Zvlášť pokud jste strávili čas zkoumáním Kalifornie.

Nedávný článek od špičkové kalifornské instituce zkoumá tento problém.

Pokud si stále nejste jisti, že chcete pokračovat v tomto příběhu kalifornských mušek při vysokém pH, měli bychom poznamenat, že článek začíná komentářem Marka Twaina z roku 1872.

Je tu toho hodně, na co se zaměříme jen na několik klíčových bodů. Nenechte se unést složitostí obrázku.

Grafy v dolní části ukazují práci odvedenou, když moucha opouští konkrétní tekutinu. Pro ilustraci se podívejte na první sadu dat (vlevo). Zelená data jsou pro vodu. V tuto chvíli přeskočte modrá data. Červená data jsou pro 0,5 M Na 2 CO 3. Důležité je, že jedna sada dat je kladná (nad osou x), zatímco druhá sada je záporná (pod osou x). To znamená, že tyto mouchy „vyskočí“ z vody, ale ne z roztoku uhličitanu sodného.

Tato sada dat je pro mouchu Fucellia rufitibia. Části grafu vpravo ukazují podobná data pro ostatní mouchy. Obecný vzorec je pro všechny případy přibližně stejný - kromě jednoho. U třetí mouchy (zleva) data ukazují, že vyskočí jak z vody, tak z roztoku uhličitanu sodného. Ta muška je Ephydra hians, známá jako alkalická muška, jak můžete vidět z označení nad grafem.

Zpět k modrým datům. Je označen Mono (a jinde v článku jako MLW), což je voda Mono Lake. Mono Lake je jezero v kalifornských horách, známé svou zásaditostí. Je o pH 10: ne tak zásaditý jako ten roztok uhličitanu sodného, ​​ale pro biologii docela zásaditý. Výsledky Mono se liší pro různé mouchy, obvykle někde mezi výsledky vody a uhličitanu sodného. Pro alkalickou mušku je Mono stejně dobrý jako voda. To znamená, že tyto mouchy mohou vyskočit z Mono, jako by to byla čistá voda. A stále mohou vyskočit z roztoku uhličitanu sodného, ​​který je ještě zásaditější.

Data na grafech jsou kvantitativní a jsou uvedena v mikrojoulech (& microJ). Měřítko je však pro každou mušku jiné. Hlavním bodem je porovnat data pro konkrétní mouchu za těchto tří podmínek. Můžete to udělat kvalitativně vizuální kontrolou.

Horní části grafu ukazují mouchy a graf, jak spolu souvisí.

Toto je obrázek 3A z článku.


Mouchy tedy mohou vylétnout z vody a jeden druh může dokonce vyskočit z roztoku uhličitanu sodného. Jak se dostali do vody? Ve výše uvedené práci je experimentátoři dali pod vodu. Mokření je ale pro mouchy problém a hydrofobie je užitečná vlastnost.

Zde studovaná zásaditá muška pochází z Mono Lake. Žije kolem jezera a vstupuje do zásadité vody, aby snesl vajíčka - a nakrmil se. Vypadá to, že vypadá v podstatě sucho - jak Mark Twain před stoletím a půl pozoroval. Současná práce poskytuje laboratorní data, která ukazují, že tato moucha je neobvyklá v tom, jak reaguje na uhličitan sodný - a ve skutečnosti záleží na specifické soli, nejen na zásaditosti. Je superhydrofobní. (Práce zde probíhá na mušce z Mono Lake, ale podobné alkalické mušky se nacházejí po celém světě.)

Proč jsou mouchy tak hydrofobní? Husté chloupky na těle a spousta vosku. Výsledkem je, že jsou mouchy obklopeny vzduchovou bublinou, když se dostanou do vody, vzduchová bublina je chrání a slouží také jako zdroj kyslíku. Žádné nové principy tam nejsou, ale tyto mouchy to dělají do extrému.


Zprávy: Potápěčské mušky používají ke krmení pod vodou bubliny. (M Andrei, ZME Science, 21. listopadu 2017.) Pro ty, kteří se k článku nedostanou, tato stránka obsahuje příběh Marka Twaina a část citátu.

Článek: Superhydrofobní potápěčské mušky (Ephydra hians) a hypersalinní vody Mono Lake. (F van Breugel & M H Dickinson, PNAS 114: 13483, 19. prosince 2017.) Vyhledejte volně dostupnou kopii od autorů ve službě Google Scholar. Článek pochází od společnosti Caltech.

Vliv potravinářské přídatné látky trehalózy na Clostridium difficile?

Clostridium difficile (C dif) je bakterie, která může způsobit vážné střevní potíže. Nedávný článek vytváří spojení mezi C dif a cukrovou trehalózou, která se stále častěji používá jako potravinářská přídatná látka.

První zjištění. Některé důležité, vysoce virulentní kmeny C dif jsou schopné efektivně využívat trehalózu jako zdroj potravy. Na to ukazuje následující obrázek.

Obrázek ukazuje, jak různé kmeny C dif rostou na různých zdrojích uhlíku.

Kmeny C dif jsou uvedeny ve spodní části každé části grafu. Zahrnují dva specifické typy kmenů, nazývané RT027 a RT078. První sada datových bodů obsahuje deset „jiných“ kmenů.

Osa y je měřítkem růstu kmenů C dif za stanovených podmínek.

Levá sada dat je pro růst na DMM. To je minimální médium, bez zdroje uhlíku. Na tomto médiu by neměly růst bakterie. A oni ne. Hodnotu uvedenou pro případ DMM můžete považovat za „žádný růst“.

Prostřední sada dat je pro růst na glukóze. To je minimální DMM s přidanou glukózou. Všechny kmeny rostou, jak se očekávalo.

Pravá sada dat je pro růst na trehalóze. Můžete vidět, že dva nové druhy kmenů rostou na trehalóze, ale „ostatní“ kmeny nikoli.

Koncentrace dvou zde použitých cukrů jsou ekvivalentní na základě hmotnosti nebo energetického obsahu. Trehalóza je disacharid. Úroveň použitého cukru je zde poměrně nízká, o to jde: jde o schopnost efektivně využívat nízké hladiny trehalózy.

Toto je obrázek 1 z článku.


Výše uvedené výsledky ukazují, že dvě důležité linie C dif získaly schopnost růst na nízké úrovni trehalózy.

Autoři mají podezření, že vysoká virulence těchto kmenů nějak souvisí s nedávným nárůstem používání trehalózy jako potravinářské přídatné látky. Zdůrazňujeme však, že výše uvedený výsledek sám o sobě neříká nic o významu cukru pro patologii ploštice.

Následující experiment zkoumá roli trehalózy v infekci modelu C dif.

V tomto experimentu byly myši infikovány kmenem Cif typu RT027, kmenem, který může používat trehalózu. Křivky ukazují přežití infikovaných myší (osa y) vs. čas (osa x). Dvě podmínky: myši byly nebo nebyly krmeny trehalózou.

Výsledky ukazují, že přidání trehalózy (spodní čára na grafu přerušovaně) snížilo přežití infikovaných myší. Když byla do stravy zařazena trehalóza, uhynulo asi dvakrát tolik infikovaných myší (ve srovnání s žádnou trehalózou).


Zde používané myši měly humanizovaný mikrobiom.

Toto je obrázek 3b z článku.


Ukázali jsme dva důkazy týkající se trehalózy k C dif. Jeden ukazuje, že některé vysoce virulentní kmeny C dif mohou růst na trehalóze. Druhý ukazuje, že trehalóza zvyšuje závažnost infekce takovým kmenem v myším modelu.

Článek poskytuje více experimentů, které odpovídají obecnému obrazu. Sečteno a podtrženo, konečný výsledek není zcela jasný, neexistuje žádný přímý důkaz, že by trehalóza v potravě postihla lidi infikované C dif. Článek však tuto možnost určitě zvyšuje.

I když se to dále zkoumá, je rozumné navrhnout, aby ti, kteří mají infekci C dif, preventivně minimalizovali spotřebu trehalózy. Instituce s velkým počtem starších lidí, kteří jsou nejvíce ohroženi vážnými infekcemi C dif, by se navíc mohly vyhýbat podávání trehalózy.

Trehalóza je přírodní cukr. Většina lidí ji dokáže metabolizovat, i když pravděpodobně není běžně hlavní složkou naší stravy. Obecně je považován za bezpečný. Úvod k tomuto cukru najdete na Wikipedii: Trehalóza. Na této stránce je uveden nový článek, o kterém jsme zde diskutovali.

* Zprávy doprovázející článek: Mikrobiologie: Patogeny podpořené potravinářskými přídatnými látkami. (J D Ballard, Nature 553: 285, 18. ledna 2018.)
* Článek: Dietní trehalóza zvyšuje virulenci epidemie Clostridium difficile. (J Collins et al, Nature 553: 291, 18. ledna 2018.)

Předchozí příspěvek o C dif: Fekální transplantace jako léčba Clostridium difficile: pokrok směrem k biochemickému vysvětlení (8. února 2015).

Předchozí příspěvky, které zmiňují trehalózu: žádné.

Další příklad přírodních cukrů, které mohou být důležitější pro svůj účinek na náš mikrobiom než na jejich přímý nutriční obsah: Kojení a obezita: spojení HMO a mikrobiomu? (14. listopadu 2015).

Moje stránka Organické/Biochemické internetové zdroje obsahuje sekci o sacharidech. Obsahuje seznam souvisejících příspěvků Musings.

21. února 2018

CRISPR: Provádění specifických změn báze - na úrovni RNA

CRISPR je často popisován jako nástroj pro úpravu genů. Ve své známé formě však CRISPR nejčastěji inaktivuje geny. Enzym Cas je naváděn kouskem RNA na konkrétní místo v genu, kde gen rozřeže. Následná oprava řezu vede k inaktivaci genu. Došlo k mnoha technickým vývojům za účelem vypracování praktických aplikací původního přístupu CRISPR a také variací.

Nedávný článek o CRISPR má dvě nové funkce, o kterých jsme v předchozích příspěvcích Musings neprobrali. Nejprve se zaměřuje spíše na RNA než na DNA. Za druhé, provede specifickou změnu báze v RNA, místo aby ji rozřezal.

Nový systém si ukážeme na konkrétním příkladu z článku.

Část A (vlevo) popisuje systém. Část B (vpravo) ukazuje některé výsledky.

Záhlaví části A poskytuje některé základní informace. Práce zde zahrnuje mutantní gen s mutací způsobující onemocnění z G na A v místě 878. Tato mutace mění kodon 293, který by měl kódovat tryptofan, na stop (terminační) kodon.

Cílem je upravit konkrétní A zpět na G. Ve skutečnosti se ve skutečnosti provede úprava na I (inosin), kde I a G jsou v tomto kontextu ekvivalentní. To znamená, že kodon s I je přeložen stejně, jako kdybych byl já G.

Je ukázána část poslové RNA sekvence. Několik základen A je očíslováno. Jeden z nich je barevný A-46, mutant A.

Pod mRNA jsou tři vodicí RNA. Podívejte se na první z nich. Na levém konci má vlásenku. Zbytek je téměř zcela spárován s párováním mRNA je znázorněno svislou čarou mezi průvodcem a zprávou. Jedinou výjimkou je A-46. Vodicí RNA má v této poloze C, což dává chybný pár A-C. Tento chybný pár se zaměřuje na událost úprav.

Další dvě naváděcí RNA jsou téměř stejné. Jediným rozdílem je, že oblast párování s mRNA je posunuta mírně doprava. Základní plán - včetně konkrétního chybného párování cílení - je však stejný.


Výsledky jsou v části B zobrazeny dvěma způsoby.

Graf ukazuje, že každý ze tří průvodců měl za následek zhruba 20-40% úpravu na požadovaném místě. Jeden z nich se zdá být výrazně lepší. Umístění průvodce je důležité.

Bar označený NT je pro negativní kontrolní vodicí RNA, která je necílící (NT). Vede k nízké, ale ne nulové úrovni úprav.

Tepelná mapa ukazuje stejné výsledky, ale také ukazuje trochu více. Ukazuje také úpravy, které byly pozorovány na kterémkoli jiném webu A-mimo cíl. Z obrázku je to těžké poznat, ale na A-40 je podle prvního průvodce nízká úroveň úprav.

Vyplývá to z obrázku 4 článku.


Celkově výše uvedené výsledky ukazují, že editace RNA zprostředkovaná Casem-k provedení konkrétní základní změny-funguje na významné úrovni. Získání 20–40% úprav by v mnoha případech obnovilo užitečné hladiny bílkovin. Výsledky také ukazují, že na detailech záleží a že si musíme dávat pozor na efekty mimo cíl.

Jak přimíme Cas, aby jednal s RNA? Toto je jiný Cas: Cas13 (spíše než běžnější Cas9). Cas13 působí přirozeně na RNA.

Jak upravíme základnu? Úpravy zde používají variantu přírodního enzymu, zvanou adenosin deamináza. Tento enzym odstraní aminoskupinu z báze A za vzniku báze I (která, jak bylo uvedeno, se chová stejně jako báze G pro mnoho účelů).

Enzym je zkráceně ADAR, což znamená adenosindeamináza působící na RNA.

To znamená, že editor je zde postaven ze známých částí. Protein Cas13 cílí na RNA, ale zde byl upraven tak, aby ji neřezal.Adenosin deamináza byla upravena tak, aby spolupracovala s proteinem Cas13 a jeho naváděcí RNA. (Vývoj pokračuje. Vědci již vylepšili editační enzym, aby omezili změny mimo cíl.)

Proč chceme, aby systém upravoval spíše RNA než DNA? Jedna odpověď je, že chceme oba, chceme více nástrojů, abychom měli více možností. Ale výhodou úpravy RNA je, že může být flexibilnější. Úpravy DNA jsou pravděpodobně trvalé, všechny škodlivé efekty jsou také trvalé. Messengerové RNA a jejich výsledné proteiny mají obvykle kratší životnost. Opakovaná léčba může být nezbytná, ale to také znamená, že léčbu lze časem vyladit. To je pravděpodobně dobrý kompromis, zejména pro nové a hluboké nástroje, jako je editace genů.


Práce zde přidává do sady nástrojů pro úpravu genů další nástroje.


Nové příběhy:
* Úpravy RNA možné s CRISPR-Cas13. (R Williams, Vědec, 25. října 2017.)
* Výzkumní pracovníci CRISPR upravují jednotlivá písmena RNA v lidských buňkách. (Broad Institute, 25. října 2017.) Od vedoucí instituce.

* Zprávy zobrazující náhled článku (v dřívějším vydání časopisu): „Základní editoři“ otevírají nový způsob opravy mutací. (J Cohen, Science 358: 432, 27. října 2017.) Diskutuje také o nedávném článku, který uvádí, že provádí podobnou specifickou úpravu základny v DNA.
* Zprávy doprovázející článek: Molekulární biologie: Vylepšení sady nástrojů pro inženýrství RNA. (L Yang & L-L Chen, Science 358: 996, 24. listopadu 2017.)
* Článek: Úpravy RNA pomocí CRISPR-Cas13. (D B T Cox et al, Science 358: 1019, 24. listopadu 2017.)

Nízkoteplotní úprava pro automatické odsávání?

Nedávným trendem v automobilovém inženýrství je, že motory uvolňují výfukové plyny při nižších teplotách (T), než bývaly. Efektivnější využití paliva znamená méně plýtvání teplem. A to vytváří nový problém: katalyzátory, které odstraňují znečišťující látky z výfuku, vyžadují pro správnou funkci vysoké T.

Nyní je oficiálním cílem dosáhnout emisních norem ve výfuku T na 150 ° C. To je asi o 100 stupňů méně než dříve.

Nedávný článek uvádí pokrok ve vývoji katalyzátoru, který bude oxidovat oxid uhelnatý, CO, ve výfuku při 150 ° C.

Graf ukazuje, jak si dva katalyzátory poradí s CO jako funkcí T.

Pro jednoduchost řekněme, že osa y je měřítkem rychlosti oxidace CO.

Vidíte, že jedna křivka vpravo (oranžové symboly) ukazuje, že katalyzátor je účinný mezi 200-300 ° C.

Další sada výsledků vlevo (černé, modré symboly) ukazuje, že tento katalyzátor je účinný mezi 50 až 150 ° C. Zde je několik křivek. Katalyzátor byl testován po různých množstvích použití. Nezáleželo moc na tom, že katalyzátor dával při každém testování přibližně stejné výsledky.
Osa y není jednoduchá míra rychlosti. Vědci používají systém průtokových článků, který samozřejmě napodobuje skutečný systém automatického čištění výfukových plynů. T se během testu zvyšuje. V článku není jasné, jak přesně vypočítají zobrazený parametr osy y. Myslím, že to má být efektivní měření rychlosti.

Toto je obrázek 1C z článku.


Vezmeme -li nominální hodnotu, výše uvedené výsledky ukazují, že nový katalyzátor vlevo je účinný přibližně o 150 stupňů nižší než T starý. Zejména je velmi účinný při novém cílovém T 150 & degC. Navíc je přiměřeně účinný i při studeném startu.

Jaké jsou tyto katalyzátory? Štítky uvádějí Pt/CeO 2 (starý katalyzátor vpravo) a Pt/CeO 2 _S (nový katalyzátor vlevo). Pt/CeO 2 znamená, že jsou na bázi oxidu ceru s atomy Pt na povrchu. A to je"? To znamená, že katalyzátor byl před použitím zpracován párou: 750 ° C, několik hodin. Toto „hydrotermální stárnutí“, jak tomu říkají, mění povahu povrchu a umožňuje mu pracovat při nižších T.

Jako obvykle pro vývoj katalyzátoru, to, co zde vědci udělali, bylo do značné míry empirické. Vyzkoušeli různé způsoby výroby katalyzátorů, aby zjistili, co funguje. Mají jen omezené informace o tom, jak zlepšení ve skutečnosti funguje, ale zdá se, že parní předúprava stabilizuje polohu atomů Pt na povrchu oxidu ceru. (Podobné zacházení s jinými potenciálními katalyzátory vede k různým výsledkům, někdy je ještě zhoršuje.)

Katalyzátor pracuje při nižších T, ale také si zachovává svou aktivitu, když je vystaven vysokým T.

Co je špatného na vakcíně proti chřipce?

Varování. Před námi zmatek. Řeč je o vakcíně proti chřipce - a proč nefunguje příliš dobře.

Pravděpodobně jste slyšeli, že vakcína nefunguje příliš dobře. Pravděpodobně jste to během aktuální chřipkové sezóny slyšeli. A poslední chřipková sezóna. Možná každou chřipkovou sezónu - zhruba do roku 2005.

Takže účinnost očkování proti chřipce (VE) od roku 2005 klesla? Ne, je to jen první rok, kdy to někdo skutečně změřil. Měřit to není triviální záležitost. Není ani triviální rozhodnout, co tento výraz znamená. Nějak by to mělo odrážet účinnost v reálném světě, nejen laboratorní měření.

Nový článek uvádí systematickou analýzu vakcíny proti chřipce v Kanadě během sezóny 2015-6. Velkou zprávou je, že VE nebylo příliš dobré.

Na detailech moc nezáleží a některá zjištění nemusí být dobře přijata. Zde je však příklad zjištění, takže máte představu, s čím se lidé potýkají.

Vakcína obsahovala dvě hlavní složky. VE pro ně se ukázalo být asi 43% a 54%. U jednoho z nich byla dobrá shoda mezi vakcinačním virem a virem, který toho roku ve skutečnosti koloval v Kanadě. Pro toho druhého nebyl dobrý zápas. Ten s dobrou shodou dal 43% VE. Nyní se tato dvě čísla VE nemusí výrazně lišit, ale přesto. neočekáváme, že by si odpovídající vakcína vedla lépe? Každopádně ani VE není dobré.

Velkým závěrem je, že chřipkové VE je více než antigenní shoda. Článek zkoumá další faktory - bez jasných závěrů. Pokud budete číst dále v této práci, připravte se na spoustu čísel, někdy zajímavých čísel a spoustu zmatků.

Co dělat? Na zlepšení vakcíny proti chřipce existují dvě hlavní oblasti práce. Jedním z nich je vyvinout univerzální vakcínu proti chřipce - alespoň takovou, která je účinná proti široké škále kmenů. V současné době máme každoroční rituál hádání, jaký kmen použít pro vakcínu, a pak doufáme, že zápas bude dobrý. Někdy je, někdy ne, jak naznačuje aktuální práce, ani zápas nezaručuje úspěch.

Univerzální-nebo širokopásmové-vakcíny proti chřipce se připravují. Budou opravdu fungovat? Uvidíme - nakonec. Neexistuje žádná záruka, že problémy vyřeší univerzální vakcína. Umožnilo by to však přinejmenším zaměření na jedinou vakcínu.

Další hlavní oblastí práce je přechod od výroby vakcín proti chřipce ve vejcích k buněčné kultuře. Opět je to nepochybně dobrý nápad, ale samotný - může, ale nemusí mít vliv na VE.

Rozvoj účinné kontroly chřipky zůstává výzvou.


Upomínka. Musings neposkytuje lékařskou pomoc. Tento příspěvek není určen k tomu, aby ovlivnil volbu osoby, co dělat s vakcínou proti chřipce.

Je důležité, aby vědci analyzovali vakcínu a snažili se zjistit, jaké jsou její slabé stránky. Pochopení jeho slabých stránek je, dalo by se očekávat, klíčem k vývoji lepších vakcín proti chřipce. Proto se zde zaměřujeme na negativa, protože to je zásadní pro vývoj lepších vakcín. Je to ale jiný problém, než zda by měl člověk vzít současnou vakcínu - nebo ne.


Zprávy: Studie identifikuje faktory, které mohou snížit ochranu proti chřipce. (L Schnirring, CIDRAP, 6. října 2017.) Dobrý přehled práce včetně jejích nejistot.

* Komentář k článku může být volně dostupný: Beyond Antigenic Match: Moving Toward to Greater Understanding of Influenza Vaccine Effectiveness. (E Belongia, Journal of Infectious Diseases 216: 1477, 19. prosince 2017.)
* Článek, který je volně dostupný: Nad rámec antigenní shody: možné vlivy agent-hostitel a imuno-epidemiologické vlivy na účinnost vakcíny proti chřipce během sezóny 2015-16 v Kanadě. (D M Skowronski et al, Journal of Infectious Diseases 216: 1487, 19. prosince 2017.)

Den před zveřejněním této položky zveřejnila americká CDC své aktuální odhady VE v USA pro toto chřipkové období. Neměl jsem čas si článek pozorně přečíst, ale konečný výsledek je dostatečně jasný. Není to moc dobré. Článek, který je volně dostupný: Průběžné odhady účinnosti očkovací látky proti sezónní chřipce na období 2017–2018-Spojené státy americké, únor 2018. (B Flannery et al, MMWR 67: 180, 16. února 2018.) Osoby s vážným zájmem o Problém s očkováním proti chřipce může článek hodný přečtení. (E Belongia, uvedená výše jako autor komentáře, je spoluautorem tohoto článku. Pro přidružení autorů nejsou uvedeny žádné kanadské instituce.)

Nedávný příspěvek o problémech s vakcínou proti chřipce: Vakcína proti chřipce do nosu: funguje ve Velké Británii (12. dubna 2017). (Z názvu to nemusí vypadat jako problém.)

Více: Používáte protilátky z lam jako základ univerzální vakcíny proti chřipce? (7. prosince 2018).

Příspěvky o chřipce a očkovacích látkách proti chřipce jsou uvedeny na doplňkové stránce Úvahy: Chřipka (prasečí chřipka).

14. února 2018

Oko, které vytváří obraz pomocí zrcadla

Lidské oko má čočku, která zaostřuje přicházející světlo na sítnici, kde jsou skutečné světelné receptory.

Existuje další způsob, jak zaostřit světlo - pomocí zrcadla. Je možné, že to objevila i Příroda?

Nedávný článek poskytuje poměrně podrobnou analýzu oka hřebenatky Pecten maximus. Toto neobvyklé oko fascinovalo biology po staletí, jedna reference v článku je z roku 1795. Ale teprve v posledních desetiletích biologové pochopili, že zrcadlo je klíčovou součástí oka mušle - a že několik dalších zvířat, bezobratlých a obratlovců , také mají v očích zrcadla.

Zde jsou některé obrázky. Jsou se zvyšujícím se zvětšením viz stupnice stupnice.

Fotografie ukazující pět očí. Na takovém zvířeti je až 200 očí.

Máte problém je najít? Jeden je přímo nad štítkem „2 mm“, vpravo dole. Malý tmavý kruh. Ostatní jsou v řadě směrem doleva.

Toto je obrázek 1B z článku.

Průřez okem ukazující hlavní struktury. (i) rohovka, (ii) čočka, (iii) distální sítnice, (iv) proximální sítnice, (v) konkávní zrcadlo.

Ano, zdá se, že je to poměrně dlouhý seznam dílů, k němuž se vrátíme později.

Snímek je pořízen fluorescenční mikroskopií, přičemž jádra jsou označena. Tečky jsou buněčná jádra. Vidíte, že oblast čočky má málo buněk a že sítnice jsou bohaté na buňky.

Toto je obrázek 1C z článku. Žlutá šipka (vpravo nahoře) je směr přicházejícího světla. Červený obdélník označuje oblast dále studovanou.

Zrcadlo, při pohledu shora skenovací elektronovou mikroskopií.

Čtverce jsou krystaly guaninu (báze známá z nukleových kyselin).

Zrcadlo není jen rovinou krystalů guaninu. Krystaly jsou naskládány v pravidelných rozestupech. Právě uspořádané střídání různých materiálů, krystalů guaninu a buněčných tekutin vytváří zrcadlo.
Ty čtverce jsou opravdu čtverce. Autoři v legendě obrázku uvádějí: "Krystaly jsou 1,23 & krát 1,23 & plusmn 0,08 & microm (N = 20) s vnitřními rohovými úhly 90,16 & plusmn 2,78 ° (N = 28) (znamená & plusmn SD)."

Výroba těchto zrcadel musí být biosyntéza!

Některé nevypadají tak dobře. Mám podezření, že během přípravy na elektronovou mikroskopii došlo ke značnému poškození a že autoři vybrali k měření dobré krystaly.

Toto je obrázek 2B z článku.


A co vlastnosti těchto zrcadel? Nějaké výsledky.

Graf ukazuje tři věci, každou vynesenou proti vlnové délce světla (osa x).

Začněte s nejhůře vypadající křivkou. poněkud zubatá černá přerušovaná křivka. Ukazuje odrazivost zrcadla, měřeno v laboratoři. Odrazivost je zobrazena na levé stupnici osy y. Křivka ukazuje vrchol v blízkosti 500 nm.

Modrá křivka ukazuje spektrum světla, které by zvíře obvykle dostalo (v hloubce 20 metrů). Pro tuto křivku použijte pravou stupnici osy y. Důležitým pozorováním je, že reakce na odrazivost očního zrcátka je podobná spektru dostupného světla.

Nakonec plná černá křivka poblíž vrcholu. To je křivka, kterou vědci vypočítali pro odrazivost zrcadla. Je to podobné skutečné, měřené křivce. To naznačuje, že vědci rozumně rozumějí vlastnostem zrcadla.

Toto je mírně upraveno z obrázku 3B z článku. (Z obrázku jsem odstranil vložku.)


Začali jsme poznámkou, že oko mušle používá k vytvoření obrazu zrcadlo. Poté jsme zjistili, že ve skutečnosti také obsahuje čočku. Autoři poznamenávají, že objektiv není příliš dobrý. Zdá se, že to vede k mnoha otázkám, ale obecná odpověď prozatím zní, že nemáme tušení, proč toto zvíře vyvinulo tento optický systém.

Obrázek struktury oka nahoře také ukazuje, že existují dvě sítnice. Práce v článku naznačuje, že zrcadlo může soustředit světlo na oba. Je možné, že tyto dvě sítnice jsou použity pro různé části zorného pole.

Celkově tento článek představuje fascinující analýzu neobvyklého oka na více úrovních. Zájemce o biologii, chemii, fyziku nebo astronomii si může užít procházení článku nebo dokonce pokračování tohoto tématu dále.

Článek: Zrcadlo vytvářející obraz v oku hřebenatky. (B A Palmer et al, Science 358: 1172, 1. prosince 2017.)

Kdy savci vzali denní světlo?

Dominantními velkými zvířaty jsou nyní savci. Ale zhruba před 66 miliony let tu roli hráli dinosauři.

Savci tu tehdy byli, jen nebyli dominantní. Byli malí, často pod zemí - a noční. Noční jim pravděpodobně pomohlo vyhnout se tomu, aby se nechali sežrat těmi velkými.

Potřebujeme nějaké termíny, abychom popsali, kdy je zvíře aktivní. Bohužel několik výrazů není běžných, takže.
- Noční: aktivní hlavně v noci.
- Cathemeral: žádný konkrétní denní rytmus nemusí být aktivní ve dne ani v noci.
- Denní: Aktivní hlavně ve dne.

V moderním světě jsme denní, stejně jako mnoho našich běžných savců. Co se stalo? Dlouho existuje hypotéza, že savci se po dominanci dinosaurů stali dominantní - což je bezpečné. (Přesněji řečeno, odešli to neptačí dinosauři.) Mohlo se klidně stát, že savci také začali zkoumat den ve stejném časovém měřítku.

Důkaz? Nic moc. Je těžké říci, zda fosilní zvíře bylo noční nebo denní kosterní rysy nejsou spolehlivým ukazatelem preferencí denního používání.

Nedávný článek poskytuje určité důkazy o této záležitosti. Podívejte se na následující graf.

Graf ukazuje počet linií savců s různým životním stylem v průběhu času.

Životní styly jsou tři, které jsme uvedli výše.

Měřítko osy x je zobrazeno v horní části měřítka v Ma-před miliony let. Obzvláště zajímavá je svislá červeně přerušovaná čára, označená K-Pg, přibližně 65 Ma. To je událost hromadného zániku křídy a paleogenu.

Vzorec je jasný: Před linií K-Pg byli všichni savci noční. Cathemerální savci se začali objevovat přibližně v době vyhynutí dinosaurů, následovat je museli denní savci.

Modré a zelené oblasti časového měřítka jsou pro období jury a křídy.

Toto je obrázek 3b z článku.


Co je základem grafu? Již jsme poznamenali, že fosilie nejsou o této záležitosti spolehlivě informativní. Vědci zde shromáždili informace o preferencích denního používání 2 415 moderních savců. Poté provedli fylogenetickou analýzu se zaměřením na postavu, kterou mají po ruce. Vede to k nejlepšímu odhadu, kdy se v liniích savců vyvinuly nové rysy denního používání.

Graf ukazuje korelaci. Neukazuje - nemůže - příčinnou souvislost. Ve skutečnosti druhá analýza v článku s poněkud odlišnými předpoklady ukazuje vznik katedrálních savců mírně před vyhynutím dinosaurů. V takovém případě je stále pravděpodobné, že vyhynutí dinosaurů umožnilo velkou expanzi savců pomocí denního světla. V každém případě je tento článek zajímavým průzkumem historie savců se zaměřením na to, jak den používáme.

Článek: Časová expanze výklenku u savců od nočního předka po vyhynutí dinosaurů. (R Maor et al, Nature Ecology & Evolution 1: 1889, prosinec 2017.) Volně dostupnou kopii najdete ve službě Google Scholar. To, co je k dispozici, zahrnuje předtisk na BioRxiv.

Je Mars vlhčí než Země - pod zemí?

Titulek zněl marťanská voda uložená v podzemí. A následující graf byl prominentní.

Osa y je obsah vody ve skalách a obě křivky jsou jasně označeny jako Země a Mars.

Křivka Marsu je vždy vyšší. Marsovy skály mají vždy více vody.

Osa x je hloubka pod povrchem planety. Toto je podzemní voda.


Toto je obrázek 1 ze zprávy v Nature (od Usui).


To je to, co upoutalo mou pozornost. Marsova voda je pod zemí. Nebo by to alespoň bylo, kdyby to byla skutečná data.

Pokračování - podívejte se na článek za titulkem a zprávou. Není to tak vzrušující, jak jsme doufali, ale je to zajímavé.

Nejprve nějaké pozadí. Obecně se má za to, že na Marsu je málo vody. Proč je však sucho, je docela nejasné. Mělo to začít zhruba stejným procentem vody jako Země. Je jistě pravděpodobné, že se z lehkého Marsu vypařilo hodně vody nebo jej smetly sluneční větry, ale nejlepší odhady takových ztrát skutečně naznačují, že by toho mělo být stále dost. Pokud ano, kde to je?

Podpovrchový led je jednou z možností. Nový článek přináší další. Autoři provedli počítačové modelování kůry kůry Země a Marsu. Závěr je takový, že marťanské skály jsou, relativně řečeno, houby. Zadržují více vody než zemské kameny. Rozdíl se zvyšuje s hloubkou, což odpovídá vyššímu tlaku.

Jaký je rozdíl mezi horninami Země a Marsu, které vedou k jejich rozdílnému vázání na vodu? To je složité, ale je to založeno alespoň na několika důkazech. Čedičové skály na Marsu jsou více oxidovány. A teplotní profil s hloubkou vede k potopení hydratovaných minerálů, což pomáhá zajistit, aby byla voda izolována pod zemí.

Množství vody, které modelování předpovídá, je značné. Autoři odhadují, že podzemní hydratované horniny by mohly představovat celý odhadovaný obsah vody na Marsu.

Jak silné jsou závěry? Těžko říct. Existuje mnoho předpokladů. Tento článek má ukázat, že alespoň s určitými rozumnými předpoklady je pravděpodobné, že by Mars mohl mít spoustu podzemní vody ve formě hydratovaných hornin.

Výše uvedený graf je tedy pro počítačovou vodu - teoretickou vodu. Možná bychom tam měli někoho poslat a vykopat díru.

* Zprávy doprovázející článek: Planetární věda: Marťanská voda uložená v podzemí. (T Usui, Nature 552: 339, 21. prosince 2017.)
* Článek: Rozdílné osudy primitivní hydrosférické vody na Zemi a na Marsu. (J Wade et al, Nature 552: 391, 21. prosince 2017.)

Více o vodě na Marsu: Jezero na Marsu? (24. srpna 2018).

Příspěvky, které mohou - ale pravděpodobně nejsou - o vodě na Marsu:
* Co způsobuje vpusti na Marsu? (8. září 2014).
* Voda na povrchu Marsu? (27. srpna 2011). Nedávný navazující článek autorů článku diskutovaného v tomto příspěvku činí vodní interpretaci díla méně pravděpodobnou.

Mezi další příspěvky o Marsu nebo o něm.
* Nanopore sekvenování DNA: Jak se daří? (13. listopadu 2017).
* Chloristan na povrchu Marsu, ozářený UV, je toxický (21. července 2017).

7. února 2018

Původ SARS: sbližování

Hromadí se značné množství důkazů, které naznačují netopýry jako hlavní rezervoár koronavirů. Konkrétní původ jakéhokoli konkrétního viru, jako je virus SARS, však není jasný.

Nedávný článek poskytuje více důkazů a možná nás přibližuje původu SARS.

Článek zahrnuje rozsáhlé sledování konkrétní jeskyně po dobu několika let. Mnoho koronavirů bylo izolováno a sekvenováno. Velkým zjištěním je, že sběr koronavirů v jeskyni zahrnuje všechny klíčové genové sekvence nalezené ve viru SARS.

Vědci v jeskyni nenašli samotný virus SARS. Lze si však snadno představit, že vzniká rekombinací virů, které tam byly nalezeny.

Článek neukazuje, že tato jeskyně je zdrojem viru SARS. Mohou existovat další místa, která obsahují potřebné virové geny. Možná už nějaká jiná jeskyně obsahuje samotný virus SARS. Vědci neprokázali, že k podezřelé rekombinaci skutečně dochází nebo že se virus může dostat z této jeskyně do lidské populace. Tento článek má za cíl poskytnout více podpory pro jednoduché věrohodné scénáře toho, co se mohlo stát. Už nemusíme předpokládat, že všechny sekvence SARS byly blízko sebe v poněkud omezeném prostředí. Nyní víme o jednom konkrétním příkladu.

Mohlo by se to stát znovu? Mohlo by v netopýří jeskyni vzniknout další „SARS“ a způsobit lidem problémy? Autoři naznačují, že pokračující sledování by bylo obezřetné.

Nedávný příspěvek obecně o koronavirech: Netopýři a rezervoáry koronaviru (25. července 2017).

Přidáno 22. června 2021. Příspěvek o rané historii dalšího koronaviru: Kdy vznikl virus SARS-2 (COVID-19)? Okno do toho, jak začíná zoonóza (22. června 2021).

Více o SARS a koronavirech je na mé stránce Biotechnologie ve zprávách (BITN) - další témata v sekci SARS, MERS (koronaviry). Obsahuje odkazy na dobré zdroje informací a zpráv, jakož i na související příspěvky Musings.

Lidské násilí z doby kamenné: bitva Temže

Dokážete někomu rozbít hlavu tím, že ho praštíte kyjem do hlavy?

Kdy lidstvo objevilo odpověď na tuto otázku?


Udělal by trik klub zobrazený na následujícím obrázku?


Existuje jeden způsob, jak to zjistit.

Toto je obrázek 8 z článku. Měřítko je pouze pro levou položku.


Pojďme vyplnit některé podrobnosti.

Na prvním obrázku je nejvyšší položkou skutečná dřevěná hůl, známá jako Thames Beater. Je považován za neolitický, starý asi pět tisíc let. Spodní položkou je replika, použitá v aktuálním díle. Byl vyroben tak, aby co nejvíce odpovídal originálu, včetně použití stejného druhu dřeva.

Vlastní test byl proveden s modelem pro lidskou lebku. Tento model je navržen tak, aby obnovil reakci na zranění. Na druhém obrázku výše (obr. 8) zobrazuje levá položka model poté, co byl zasažen holí repliky. Pravý předmět je stará lebka z archeologického naleziště. Povaha škody je v obou případech podobná. Vzorec poškození je konzistentní s traumatem s velkým nárazem, spíše než s pádem nebo rozdrcením.

Tady se dá hodně divit, jak blízko vědci ve skutečnosti vyrobili repliky klubu a lebky. Pravděpodobně bude testovací systém kritizován a vyvinut.

Když to vezmeme v nominální hodnotě, práce poskytuje důkaz, že neolitický člověk by mohl rozbít lebky. A že chtěl.

Z abstraktu: „Obtížnost identifikace aktů úmyslného poranění v minulosti omezila rozsah, v jakém byli archeologové schopni diskutovat o povaze mezilidského násilí v prehistorii. Experimentální replikace kraniálního traumatu se ukázala obzvláště problematická kvůli nedostatku testujte analogy, které jsou dostatečně srovnatelné s lidskou lebkou. “

Role neoantigenů při přežití rakoviny slinivky?

Více křivek přežití. Tentokrát na rakovinu slinivky, rakovinu s notoricky špatnou prognózou. Jsou z nedávného článku, který nabízí vodítko, proč někteří lidé přežijí rakovinu slinivky déle než ostatní.

Pro každý graf na následujícím obrázku je populace lidí s rakovinou pankreatu rozdělena na dvě části přibližně stejné velikosti. Křivky přežití pro tyto dvě subpopulace jsou poté porovnány.

V jedné části jsou křivky přežití pro dvě subpopulace přibližně stejné.

V opačném případě nejsou. A o to jde.


Toto je pravá strana obrázku 2b z článku.


O čem to je? Řeč je o imunologii rakoviny. A to znamená, že je těžké to vysvětlit.

Horní graf je označen jako kvalita neoantigenu. Spodní graf je označen jako množství neoantigenu. Vidíte tedy, že na kvalitě záleží.

Neoantigeny? Jedná se o nádorové antigeny: ty, které se nacházejí na povrchu nádoru. Termín neoantigeny znamená, že se jedná o nové antigeny - takové, které se běžně nevyskytují.

Role imunitního systému v boji proti rakovině se stala horkým polem. Nedávný vývoj imunoterapie umožňuje vyléčení lidí s pokročilým nádorovým onemocněním. Pouze malé procento léčených pacientů však vykazuje velkou odezvu. V nedávném příspěvku jsme poznamenali, že rakoviny s vysokou mírou mutací jsou náchylnější k imunoterapii [odkaz na konci].

Je známo, že nádory těch, kteří přežijí déle s rakovinou slinivky, jsou více infiltrovány T buňkami. To je důkazem větší imunitní reakce. Otázkou je, proč mají někteří lidé větší imunitní odpověď?

To vede k současné práci. Vědci se podívali na antigeny - neoantigeny - na nádorech. Katalogizace nádorových antigenů je komplikovaná, ale právě to udělali. Kromě toho vyvinuli model, který řadí antigeny podle „kvality“: jak dobře každý antigen funguje při podpoře účinné imunitní odpovědi. Prozatím připusťme, že tyto věci udělali, a nestarejme se o to, jak.

Výše uvedený obrázek ukazuje, že ať udělají cokoli, má určitou hodnotu. Jednoduché počítání antigenů nebylo informativní. Srovnání přežití lidí s více neoantigeny s přežitím těch s méně nevykázalo žádný rozdíl (nižší graf). Kvalita antigenů však byla informativní. Srovnání přežití lidí s antigeny „vyšší kvality“ s přežitím těch s antigeny nižší kvality ukázalo rozdíl (horní graf).

A co znamenají vysoce kvalitními antigeny? Neexistuje snadná odpověď. Práce zahrnuje zkoumání více charakteristik, včetně podobnosti se známými patogenními antigeny a známými vazebnými afinitami v imunitním systému. To také zahrnuje spoustu modelování a přizpůsobování. Práce by neměla být brána jako definitivní prezentace kvality antigenu, ale spíše jako indikace, že jde o důležitou myšlenku a může být přístupná

Závěr? Lidé přežijí rakovinu slinivky déle, pokud jejich nádor vytvoří více dobrých nových antigenů. To posiluje schopnost imunitního systému bojovat s rakovinou.

Jaký je význam nálezu? A co je nejdůležitější, zdá se, že to představuje krok vpřed v našem chápání rakoviny. Schopnost předvídat kvalitu antigenu se pravděpodobně zlepší. Ale co uděláme s informacemi? Uvidíme. Jak jsme již poznamenali, rakovinná imunologie se stává horkým polem, ale stále plným záhad.


Zprávy: Zjištění nových studií odhalují tajemství, proč někteří lidé s rakovinou slinivky žijí déle než ostatní. (Cancer Center Memorial Sloan Kettering, 8. listopadu 2017.) Od vedoucí instituce.

Příspěvek na pozadí imunoterapie rakoviny: Předpovídání toho, kdo bude reagovat na imunoterapii rakoviny: role vysoké míry mutací? (6. října 2017).

Přidáno 1. srpna 2020. Další rakovina pankreatu: Rakovina pankreatu: další trik na únik imunity (1. srpna 2020).

Předchozí příspěvek pankreatu: Výroba funkčního myšího pankreatu u krysy (17. února 2017).

Moje stránka pro biotechnologie ve zprávách (BITN) - Další témata obsahuje sekci o rakovině. Obsahuje rozsáhlý seznam příslušných příspěvků Musings.

Mutace nalezená v lidské populaci, která prodlužuje lidskou životnost

Zde jsou dvě křivky přežití z nedávného článku.

Můžete vidět, že modrá křivka je posunuta na delší životnost ve srovnání s červenou křivkou. (Průměr se posunul asi o 7 let, medián se posunul o 10 let.)

Červená křivka je označena +/ +modrá křivka je +/-. To znamená, že červená křivka je pro divoké typy, modrá pro heterozygoty - ty, kteří nesou jednu kopii mutace.

Jedinci, kteří zemřeli před dosažením věku 45 let, nebyli v této analýze zohledněni, jak vidíte z osy x výše.

Toto je mírně upraveno z obrázku 2 článku. Pro křivky jsem přidal symboly genotypu.


Co je to za mutaci? Je v genu nazývaném SERPINE1, který kóduje protein nazývaný inhibitor aktivátoru plazminogenu-1 (PAI-1). Konkrétní zde studovaná mutace je nulová mutace, která vede k úplné ztrátě aktivního proteinu. Je známo, že SERPINE1 ovlivňuje práci stárnutí u laboratorních myší, ukázal, že ti s mutantní kopií SERPINE1 mají různá metabolická vylepšení - a žijí déle. Výše uvedený graf to rozšiřuje na lidi. Další výsledky uvedené v článku ukazují další metabolická vylepšení v souladu s tím, co se očekávalo od práce myší.

Například frekvence diabetu byla 7% u divokých typů (8 ze 127) a nulová (0/43) u heterozygotů.

Jak jsme dostali test tohoto genu u lidí? Výsledky jsou pro přirozenou populaci, malou komunitu, která je reprodukčně izolovaná. Genealogická analýza identifikovala konkrétní pár, který zavedl mutaci do komunity před šesti generacemi.

Je to zajímavé zjištění. Vezmeme -li to v nominální hodnotě, máme jedinou mutaci, která ovlivňuje lidský život o několik let. Tato změna délky života je doprovázena metabolickými změnami, které jsou považovány za dobré. Účinky jsou dále podpořeny prací v systému myšího modelu, což znamená, že máme alespoň nějaké pochopení toho, jak mutace funguje.

Genový protein SERPINE1, PAI-1, je důležitý. Lidé v populaci se dvěma kopiemi mutantního genu mají značné krvácení a srdeční problémy, očividně mají příliš málo PAI-1. Současná práce může naznačovat, že toho máme obvykle příliš mnoho. Ale proč? Heterozygoti mají polovinu normální (homozygotní) úrovně PAI-1. Pokud je to lepší, posuzováno podle délky života a některých metabolických studií, proč jich máme obvykle dvakrát tolik? Proč není gen regulován tak, aby produkoval nižší úroveň PAI-1, pokud by to bylo lepší? Chybí nám v příběhu něco víc - něco důležitého?

Bylo by užitečné pokusit se inhibovat SERPINE1 lékem? Byl by vývoj léčiv založený na myším modelu užitečný? Pokud jsou léky proti stárnutí testovány na lidech, jak dlouho by trvalo přesvědčit se, že jsou užitečné? A v bezpečí? Ve skutečnosti práce s takovým lékem probíhá.


Nové příběhy:
* Vzácná genová mutace spojená s delší životností v Amiši. (Sci-News.com, 17. listopadu 2017.)
* Proč tito Amíci žijí déle a zdravěji: Vnitřní „Fontána mládí“. (Science Daily, 15. listopadu 2017.) Zahrnuje diskusi o rané historii studia mutace v komunitě a také diskusi o práci s drogami.

Článek, který je volně dostupný: Nulová mutace v SERPINE1 chrání před biologickým stárnutím u lidí. (S S Khan et al, Science Advances 3: eaao1617, 15. listopadu 2017.)

Nedávný příspěvek o stárnutí: Léčba stárnutí? (4. června 2017).

Další příklad pohledu na izolované populace na genové efekty: Katalogizace genových knockoutů u lidí (10. července 2017).

Moje stránka pro biotechnologie ve zprávách (BITN) - Další témata obsahuje sekci o stárnutí. Obsahuje seznam souvisejících příspěvků Musings.

Více o krvácení: Krev typu O a přežití po těžkém traumatu? (7. července 2018).

31. ledna 2018

Energie větru: vliv změny klimatu?

Využívání větrné energie roste. Větrná energie je obnovitelný zdroj energie, nepoužívá fosilní paliva. Zvýšené využívání větrné energie je jednou z dobrých reakcí na hrozbu globálního oteplování.

Ale můžeme se zeptat. Ovlivní změna klimatu dostupnost větrné energie? Koneckonců, vítr je aspektem klimatu.

Nový článek řeší tuto otázku. Závěry nejsou příliš jasné, ale článek si zaslouží pozornost pouze pro zodpovězení otázky.

Zde je obecný plán. Vezměte si konkrétní navrhovaný scénář celkové změny klimatu. Vypočítejte předpovědi pro vítr pomocí různých klimatických modelů.

Samozřejmě existují různé možné klimatické scénáře, co se stane, bude hodně záviset na tom, jak snížíme emise C. A v současné době existuje několik klimatických modelů, které lze použít k předpovědi větru. Všimli jsme si také, že užitečná větrná energie závisí složitě na rychlosti větru.

Následující obrázek ukazuje ukázku předpovědí.

Grafy ukazují předpovězenou změnu dostupné větrné energie v procentech oproti času v průběhu tohoto století.

Každý graf je pro jednu geografickou oblast. Tyto čtyři jsou pro části Ameriky, od severu k jihu, jak procházíte přes obrázek.

Zde uvedené výsledky jsou pro jeden konkrétní klimatický scénář.

Různé křivky v každém grafu jsou pro různé klimatické modely - deset z nich.

Velký obraz.
* Předpovědi se pro různé oblasti velmi liší.
* Mezi modely pro konkrétní region někdy dochází k zásadním neshodám.

Podíváme -li se na některá specifika. Modely obecně předpovídají, že podle tohoto klimatického scénáře bude dostupnost větrné energie v oblasti Mexika poměrně stabilní. V oblasti východní Brazílie se může během tohoto století podstatně zvýšit. Ve dvou oblastech USA se může podstatně snížit. Všechna tato tvrzení jsou obecná, se značnou nejistotou kvůli různým předpovědím z různých modelů.

Toto je část obrázku 4a z článku. Zbytek obr. 4a obsahuje dalších 12 takových grafů pro jiné oblasti po celém světě. Ty výše jsem vybral jen jako vzorkování - pohodlně horní řadu obrázku.


Co z toho všeho máme?
- Za prvé, výsledky ukazují, že v průběhu změny klimatu mohou docházet k velkým změnám v dostupnosti větrné energie. Zdá se, že dokonce existuje obecný vzorec. S postupujícími změnami klimatu bude na severní polokouli obecně méně větru a na jižní polokouli více.
- Zadruhé, naše schopnost tyto změny předvídat je v tuto chvíli omezená. Pozoruhodným příkladem je model pro střední USA, který velmi odlišuje předpověď od všech ostatních modelů. Vědci se mohou ptát, proč to model dělá. Jaká vlastnost tohoto modelu ve srovnání s ostatními vede k velkému rozdílu? Můžeme tedy vyřešit, který model - která funkce - je „správný“?

Celkově je článek varováním, že větrná energie nemusí být dlouhodobě snadno předvídatelná.

Komentář. Změna klimatu je vysoce politizovaným problémem. Věda se dostává do politické debaty a obě strany ji občas špatně využívají. Existují věci, kterým věda o změně klimatu dobře rozumí - a věci, kterým ne. Když lidé na jedné straně přehánějí, kolik vědy ví nebo neví, povzbuzuje druhou stranu, aby učinila totéž. To nepomůže!


Nové příběhy:
* Jak se klima otepluje, větrná energie by se mohla posunout na jih. (P Patel, Anthropocene, 14. prosince 2017.)
* Potenciál britské větrné energie by v důsledku změny klimatu mohl do roku 2100 klesnout o 10%. (Carbon Brief, 11. prosince 2017.) Obsahuje kompletní obr. 4a (dokonce i kompletní obrázek 4) z článku, pokud chcete vidět předpovědi pro ostatní regiony. Obsahuje také diskusi o důvodech posunu větru sever-jih.
* Expertní reakce na výzkum dopadu globálního oteplování na větrnou energii na severní polokouli. (Science Media Center, 11. prosince 2017.) Jako obvykle tento zdroj přináší komentáře několika lidí z oboru. Je neobvyklé, že několik zde uvedených komentářů je v obecné shodě. Zajímavá studie, jejíž závěry jsou diskutabilní. Opět nejde ani tak o kritiku, jako o prosbu, že v obtížné oblasti je zapotřebí více. Ale měli bychom konkrétně poznamenat. Všichni komentátoři pocházejí z Velké Británie a mají sklon zdůrazňovat Velkou Británii. Ve skutečnosti jsou předpovězené efekty pro Spojené království poměrně malé ve srovnání s předpověďmi pro většinu ostatních regionů.

Musings měl málo co říci o větrné energii, ale vítr je předmětem několika příspěvků. Zde je několik odkazů na další.
* Atmosférické řeky a vítr (9. května 2017).
* Vylepšené monitorování počasí ve vysokých nadmořských výškách (18. července 2016).

Tento příspěvek jsem uvedl na svou stránku Internetové zdroje pro organickou a biochemii v části Energetické zdroje. Obsahuje seznam některých souvisejících příspěvků Musings.

Bleskové a jaderné reakce?

Jednoho nedávného rána, když jsem pracoval na návrhu tohoto příspěvku, předpověď počasí nabízela na odpoledne bouřky. Pokud by k nim došlo, mohlo by dojít ke zvýšení množství izotopu uhlíku C-13 v atmosféře. To říká nedávný článek.

Všichni víme, že blesk zahrnuje energii. Hodně energie Ale věděli jste? že energie může způsobit jaderné reakce v atmosféře?

Figurka začíná bleskem. Mimo jiné může vést k paprskům gama (& gama).

Pokud paprsek & gama vhodné energie zasáhne jádro obyčejného atomu dusíku v atmosféře, může to vést k vysunutí neutronu. Původní jádro N-14 je převedeno na lehčí izotop N-13. Vysunutý neutron je zobrazen jako světle modrá tečka těsně pod novým jádrem N-13. (Jaderné symboly mohou být psány ve tvaru 14 N nebo N-14. První z nich je formálnější, druhý je jednodušší na psaní a já ho obvykle budu používat.)

N-13 je nestabilní jádro. Poločas rozpadu 10 minut. Brzy vyzařuje pozitron. Zbývá tak jádro C-13, které je stabilní.

Pozitron (& beta +) je antihmota, se kterou se brzy setká se svým protějškem hmoty, obyčejným elektronem (& beta -).Ničí se produkcí dvojice paprsků gama. Tyto & gama paprsky jsou zobrazeny vpravo, i když tam nejsou označeny. Obzvláště důležité je, aby paprsky & gama z anihilace měly výraznou energii-energii, která odpovídá hmotnosti částic.

Toto je obrázek 1 ze zpravodajství Babicha v přírodě. Obrázek je také ve zprávě Science Alert.


To, co je výše, je teorie. Můžeme očekávat, že se takové věci stanou.

Novinkou je, že vědci nyní detekovali charakteristické & gama paprsky z anihilace pozitronových elektronů během bouřky. Koukni se.

Obrázek ukazuje energetické spektrum paprsků & gama pro konkrétní událost během bouřky.

Osa y je mírou paprsků & gama, osa x ukazuje jejich energii.

Kolem 0,5 megaelektronvoltu (MeV) je jasný vrchol. Predikovaná hodnota pro anihilaci pozitronových elektronů je 0,511 MeV.

Analýza je podstatně složitější, než by graf mohl naznačovat. Zde je graf pro časové období, které již bylo určeno jako čas zvýšeného záření gama a je podezřelé, že je způsobeno anihilací.

Toto je obrázek 4a z článku.


Tyto výsledky poskytují důkaz toho, co je znázorněno na obrázku výše: jaderné reakce, uvolňování pozitronů antihmoty, během bouřek.

* Zprávy doprovázející článek: Atmosférická věda: Bouřlivé jaderné reakce. (L Babich, Nature 551: 443, 23. listopadu 2017.)
* Článek: Fotonukleární reakce vyvolané bleskovým výbojem. (T Enoto et al, Nature 551: 481, 23. listopadu 2017.)

Nedávný příspěvek o blescích: Jaké je spojení: lodě a blesky? (14. října 2017).

Nedávný příspěvek o pozitronech a také o charakteristických a gama paprscích při zničení pozitronových elektronů: Hlavní zdroj pozitronů (antihmoty) v naší galaxii? (13. srpna 2017).

Více o bouřkách: Bouřky vysokého napětí: jak vysoké? (29. dubna 2019).

Více o C-13: Život na Zemi před 4,1 miliardami let? (2. listopadu 2015). Množství C-13 v materiálu se používá k identifikaci jeho původu. Současná práce by mohla člověka zajímat, zda by produkce C-13 za bouřky mohla narušit naše obvyklé interpretace toho, co úrovně C-13 znamenají. I když je množství C-13 vyrobené během bouří zajímavé, je pravděpodobně zanedbatelné a pravděpodobně neovlivní naše obvyklé interpretace C-13. Je to však jen jedna z možných reakcí, existuje možnost, že produkce C-14 během bouřek bude srovnatelná s produkcí z obvyklých zdrojů.

Přidáno 2. května 2021. Viz také: Bylo by předpověď počasí vylepšena zvážením izotopů v atmosférické vlhkosti? (2. května 2021).

Mohou být priony, které způsobují onemocnění mozku, přenášeny kůží?

Prionová onemocnění jsou degenerativní onemocnění mozku způsobená špatně složeným proteinem. Tento špatně složený protein, nazývaný prion, může způsobit, že se jiné kopie proteinu špatně složí, a tím agenta propagují. Nejčastější nemocí lidského prionu je Creutzfeldt-Jakobova choroba (CJD), přičemž její variantní forma souvisí s bovinní spongiformní encefalopatií (BSE choroba šílených krav).

Prionová onemocnění jsou závislá na tom, že hostitel má kopii genu pro protein, priony nejsou autonomní. V některých případech však mohou být přenášeny, obvykle s nízkou účinností. Přenos BSE na člověka konzumací hovězího masa, což vede k vCJD, je dobře zdokumentován, ale neúčinný. Priony mohou být také přenášeny lékařskými postupy, například mozkový materiál, který náhodou obsahuje priony, může být vložen do mozku jiné osoby. Lékařská praxe nyní tuto možnost uznává a současný přenos prionů těmito postupy je malý.

A co kůže? Je možné, že by priony mohly být přenášeny kůží? Mohlo by být onemocnění mozku přenášeno kožní tkání?

Podívejte se na následující obrázek.

Existují tři pruhy dat, každý s výsledky pro prionový protein u pacienta s vCJD. První pruh (vlevo) je pro mozkovou tkáň, druhý (uprostřed) je pro tkáň kůže. V mozkovém pruhu můžete vidět silnou odezvu a v kožním pruhu velmi slabou reakci. Slabé, ale pozitivní.

Aby se posílilo pozorování kožního pruhu, byl vzorek inkubován déle: 50 minut místo 5 minut (viz časy dole). Díky tomu je výsledek pokožky jasnější. Slabé, ale pozitivní.

Zde je testem Western blot. Vzorky proteinů se nanesou na gel a poté se testují s protilátkou, která se váže na požadovaný protein.

Protilátky jsou označeny radioaktivitou, která je zde detekována. Doby zobrazené ve spodní části jsou časem expozice filmu.

Chaotický výsledek viděný v prvním pruhu je typický pro prionové přípravky.

Toto je obrázek 1A z článku.


Výše uvedený výsledek ukazuje, že u jednoho konkrétního pacienta s vCJD je v kožní tkáni nízká hladina prionového proteinu.

Následná práce ukázala, že u všech 23 testovaných pacientů s CJD (sporadických nebo variantních) byla zjištěna nízká hladina prionu. Tato práce zahrnovala použití citlivějšího testu, který detekuje in vitro funkci prionového proteinu. Jako kontrola bylo testováno 15 lidí bez prionové choroby, nikdo neměl ve vzorcích kůže žádný detekovatelný prionový protein.

Otázka, kterou jsme si položili na začátku, byla, zda kůže může být zdrojem přenosu. Výše uvedené důkazy pouze ukazují prionový protein, který lze detekovat laboratorními testy. Je to ve formě, která je přenosná? Dobrým testem by bylo pokusit se nakazit zvíře materiálem z kůže. Zde jsou některé výsledky.

Křivky přežití. Myším byly injekčně podány vzorky kůže od tří lidí.

Zelená čára v horní části ukazuje výsledky pro myši, které obdržely vzorky kůže od zdravého lidského dárce. Všechny myši přežily.

Další dvě křivky jsou pro myši, které obdržely vzorky kůže od lidí s CJD. Všechny tyto myši zemřely.

Toto je obrázek 4A z článku.


Celkově článek ukazuje, že lidé s CJD mají v kůži nízkou úroveň infekčního prionu.

Jaké jsou důsledky? Neexistuje žádný náznak, že by lidé s CJD přenášeli nemoc běžným kontaktem, například podáním ruky. Existuje však důvod k určitým obavám z manipulace s jakoukoli tkání od lidí - nebo pravděpodobně jiných zvířat - s prionovými chorobami. Přiměřená opatření jsou na místě.

Zajímavá otázka zní. Mohl by nález umožnit jednodušší způsob diagnostiky prionových chorob?

Předchozí příspěvek o tkáňové specificitě prionů: Prionové choroby - nový problém? (19. března 2012).

Další prionový příspěvek: Minerální lizy a prionový přenos? (8. května 2018).

Další informace o prionech naleznete na mé stránce Biotechnologie ve zprávách (BITN) - Priony (BSE, CJD atd.). Obsahuje seznam souvisejících příspěvků Musings. Některé z nich se zabývají možností, že Alzheimerova choroba je něco jako prionová nemoc a může být přenosná.

24. ledna 2018

Nejstarší známé vodítko pro psa?


Toto je část obrázku 4 z článku.

Obrázek ukazuje osobu a několik psů. Osoba má luk a šíp, pravděpodobně je lovec.

Důležité je, že dva psi vypadají připoutaní k lovci. Zdálo se, že spojení jsou vodítka.

Na obrázku výše je jeskynní malba ze Saúdské Arábie. (Je to trasování originálu. Celá postava v článku také obsahuje fotografii skutečného umění.) Má se za to, že je asi 8 000 let stará.

O datu panuje značná nejistota, jako obvykle u jeskynních maleb. Možná existuje nejistota ohledně interpretace obrázku.

Proč je to zajímavé, kromě toho, že je to hezký obrázek? Kromě nejistot předpokládejme, že se skutečně jedná o psy na vodítku, součást lovecké scény před několika tisíci lety. Jeskynní malba pak poskytuje důkazy pro jednu etapu příběhu psa a člověka. To znamená, že je to dokument s historickými informacemi - o historii domestikace psů.

Výše uvedený obrázek ukazuje více než jen vodítka. Kolem lovce je klidně mnoho psů a dívají se stejným směrem.

Tento obrázek je jedním ze 147 obrazů ze dvou míst, které podle všeho ukazují psy jako součást lovecké scény. Některé zahrnují vodítka.

Je možné, že je umění smyšlené? Jistě, ale pravděpodobně to vychází ze skutečného světa. Vymyslel by umělec scénu zobrazenou výše, aniž by měl nějaké znalosti o psech zapojených do lovu?

Článek: Předneolitické důkazy o strategiích lovu psem asistovaných v Arábii. (M Guagnin et al, Journal of Anthropological Archaeology 49: 225, březen 2018.)

Genová terapie a kmenové buňky: Dítě dostane novou kůži

Jednoduchý příběh. Dítě má genetické onemocnění, které mu ničí kůži. Nyní má normální kůži. Léčba? Odeberte dítěti kožní buňky, přidejte k nim normální kopii vadného genu, naroste mu nová kůže a transplantujte ho dítěti. Fungovalo to.

Samozřejmě existuje mnoho detailů a velká nejistota, ale zdá se, že jde o důležitý vývoj.

Zde je diagram toho, co se stalo.

Začněte schématy dítěte po stranách. Vlevo (část 1 obrázku) je to, jak vypadal před ošetřením. Červenou barvu na tomto výkresu můžete brát jako smysluplnou, protože mu (v podstatě) chyběla normální kůže. V krajní pravici (část 7), 8 měsíců po léčbě, má normální kůži.

Dítě má junkční epidermolysis bullosa (JEB). Je to způsobeno mutací v genu pro laminin. Mutace brání tomu, aby vrstvy pokožky zůstaly správně přichycené, výsledkem jsou extrémní puchýře a ve skutečnosti ztráta kůže. Nejde jen o kosmetický problém, kůže je primární obranou proti patogenům. JEB je závažné onemocnění, často smrtelné.

Vědci zkonstruovali retrovirový vektor, který obsahoval normální kopii genu lamininu (část 2a, nahoře). Izolovali kožní (epidermální) buňky od dítěte a infikovali je novým vektorem (část 2b).

Buněčný přípravek v tomto bodě obsahoval buňky v různých fázích vývoje neboli „kmenovosti“. Ty jsou uvedeny v části 3 s různými barvami, které vám pomohou je dodržovat (a s některými jmény, která nemusí být tak užitečná).

Buněčná směs byla pěstována v laboratoři do kožní vrstvy (konkrétně část 4 vrstvy epidermis). Je to směs různých typů buněk, jak můžete vidět z barev.

Laboratorně vypěstovaná geneticky korigovaná kůže byla transplantována dítěti. Výsledná kůže byla analyzována v různých časech (části 5, 6, 7). Do 8 měsíců mělo dítě normální kůži na 98% svého těla. Množství z různých původních typů buněk se lišilo. Hlavním trendem byl rostoucí podíl buněk odvozených z původních „holoclonových“ buněk, to jsou buňky, které jsou v zásadě kmenovými buňkami - schopnými proliferace. To znamená, že nová kůže byla nakonec odvozena z kmenových buněk v transplantaci.

Toto je mírně upraveno z obrázku 1 ze zpravodajství Aragona & Blanpain v Nature. Přidal jsem čísla k jednotlivým částem, aby se na ně dalo snadno odkazovat.

Obrázek 1 samotného článku obsahuje fotografie dítěte „před“ a „po“.


V době léčby bylo dítě považováno za kritické. Ošetření bylo provedeno jako poslední možnost. I když jsou všechny kroky logické, s léčbou ztráty kůže transplantací geneticky modifikované kůže byly jen omezené zkušenosti. Současný případ je mnohem závažnější než jakýkoli dříve léčený tímto způsobem, s několika operacemi transplantace kůže do přibližně 80% těla dítěte.

Nyní jsou to dva roky od zahájení léčby a dítěti se nadále daří. Chodí do školy, hraje fotbal (fotbal) a obecně žije normální život - samozřejmě se spoustou sledování.

Jaké jsou nejistoty? Spadají do dvou tříd. Za prvé, neznáme dlouhodobý výsledek tohoto dítěte. Za druhé, neznáme obecnost léčby. Přesto se zdá, že je to velmi vzrušující vývoj - pro toto dítě, a kdo ví, za kolik dalších.

* Zprávy doprovázející článek: Genová terapie: Transgenní kmenové buňky nahrazují kůži. (M Aragona & C Blanpain, Nature 551: 306, 16. listopadu 2017.)
* Článek: Regenerace celé lidské epidermis pomocí transgenních kmenových buněk. (T Hirsch et al, Nature 551: 327, 16. listopadu 2017.)

Dřívější příspěvek referující o odvážném průkopnickém kroku při řešení velmi nemocného dítěte: Sekvenování genomu k diagnostice dítěte s mystery syndromem (5. dubna 2010).

Další příspěvek zahrnující genetický stav postihující kůži: Proč někteří lidé nezanechávají otisky prstů (19. září 2011).

Více o vytváření nového vzhledu: Ruční tiskárna, která dokáže tisknout buňky na silné popáleniny (16. února 2020).

Klonování a kmenové buňky, zemědělská biotechnologie (GM potraviny) a genová terapie najdete na mých stránkách Biotechnologie ve zprávách (BITN). Každý obsahuje rozsáhlý seznam souvisejících příspěvků Musings. Je zajímavé, jak se obě témata spojila.

Jak „barvit“ uhlíková vlákna - oxidem titaničitým

Uhlíková vlákna jsou užitečným materiálem s vynikajícími mechanickými vlastnostmi a chemickou inertností. A je to černé.

Neschopnost barvit uhlíková vlákna téměř vyplývá z jeho chemické inertnosti. Je těžké získat něco, co by se dalo přilepit.

Nedávný článek uvádí výrobu uhlíkových vláken jakékoli barvy, kterou chcete, a to tak, že na povrch nanesete bílý prášek.

Začněte hezkými obrázky. Jsou to kusy tkané tkaniny z uhlíkových vláken, které byly vybarveny pomocí nové úpravy.

První obrázek (vlevo nahoře) zobrazuje původní, neošetřenou tkaninu. Ostatní ukazují kousky látky po různém množství ošetření.

Co je to za léčbu? Přidání povrchové vrstvy oxidu titaničitého, TiO 2, depozicí atomové vrstvy (ALD).
Graf osy x ukazuje počet cyklů ALD. Osa y ukazuje tloušťku výsledné vrstvy TiO 2. Tloušťka závisí lineárně na množství zpracování, což je asi 0,1 nm za cyklus. Obrázky pak ukazují výsledné barvy látek.

Toto je obrázek 3a z článku.


Barva je zde „strukturální barva“, termín používaný k označení barvy procesem odlišným od běžné absorpce světla. Je to způsobeno odrazem na tenké vrstvě TiO 2. Tloušťka této vrstvy je v řádu vlnové délky světla, což vede ke komplexnímu odrazu, včetně interferenčních obrazců. Jak přesně se světlo odráží, závisí na tloušťce filmu, která je základem výše uvedeného efektu.

Možná se divíte, proč se TiO 2 lepí. Autoři zaznamenávají obavy a nabízejí některé hypotézy, ale ve skutečnosti si nejsou jisti. Může to mít co do činění s malým TiO2 interagujícím s příležitostnými reaktivními skupinami na povrchu vlákna. Jakkoli to začne, jak proces pokračuje, TiO 2 se váže na předchozí vrstvu TiO 2.

Barevné látky lze prát opakovaně (běžné domácí praní), jen s malou ztrátou barvy. Barevné textilie mají dále jen mírně snížené mechanické vlastnosti.

Ačkoli tento proces není zcela pochopen, může to být krok k tomu, aby bylo možné vyrobit materiály z uhlíkových vláken barvené, jak si přejete.


Zprávy: Uhlíkové vlákno dostává barevnou podobu. (E Stoye, Chemistry World, 13. října 2017.)

Opičí malárie u lidí?

Pokud budeme sledovat nemoci a snažit se je omezit, pomohlo by nám, kdybychom opravdu věděli, co je způsobilo.

Nedávný článek ilustruje problém. Ukazuje, že vypuknutí malárie nebylo způsobeno obvyklými podezřelými, ale výrazným patogenem: parazitem opičí malárie, Plasmodium simium.

Mezi běžné lidské patogeny malárie patří P falciparum a P vivax. Asi dvacet dalších parazitů malárie je známo pro primáty, z nichž je známo, že osm je schopno infikovat lidi. P knowlesi, jehož primárním hostitelem jsou makakové opice, způsobuje v jihovýchodní Asii značnou lidskou malárii. Kromě toho se má za to, že většina lidské malárie je přenášena (komáry) od jiných lidí. Přenos malárie z nehumánních na člověka-takzvaný zoonotický přenos-je považován za neobvyklý.

Co teď? Krátká verze příběhu je, že (lidská) malárie se nedávno objevila v oblasti Brazílie, ze které byla odstraněna. Zdálo se, že jde o vivaxovou malárii. Nová práce však ukazuje, že se ve skutečnosti jednalo o simiovou malárii, o které je známo, že se v této oblasti nachází. Proč ten zmatek? Tyto dva parazity je těžké odlišit - kromě použití moderních molekulárních technik. V nové práci vědci použili sekvenování mitochondriálního genomu.

Záleží na tom? Těm, kteří onemocněli, to může být jedno. Ale záleží na těch, kteří chtějí porozumět přenosu nemocí. V tomto případě se obě nemoci přenášejí odlišně. Jeden se přenáší mezi lidmi, zatímco druhý se přenáší z opic na člověka. (V obou případech jde o přenos komáry.)

Při čtení tohoto příběhu. Na čem opravdu záleží, je zdroj infekce. Záleží na tom, zda se nemoc přenáší pouze z lidí nebo z opic. Nezáleží na názvu chyby, ale na přenosovém vzoru.

Pokud je nová malárie skutečně opičí malárií z nádrže v lese, znamená to, že tato nemoc nebyla z regionu nikdy skutečně odstraněna. Bylo to jen drženo na uzdě. Znovuobnovení může být způsobeno měnícími se způsoby využívání lesů, včetně cestovního ruchu.

* Článek "Komentář" doprovázející článek. Volně dostupné: Plasmodium simium: brazilské ohnisko antropozoonotické vivaxové malárie? (M J Grigg & G Snounou, Lancet Global Health 5: e961, říjen 2017.)
* Článek, který je volně dostupný: Vypuknutí lidské malárie způsobené Plasmodium simium v ​​Atlantickém lese v Rio de Janeiru: molekulární epidemiologické vyšetřování. (P Brasil et al, Lancet Global Health 5: e1038, říjen 2017.)

Se slovem autochtonní se v tomto příběhu setkáte, zejména v samotném článku. To znamená nativní. V kontextu je autochtonní případ ten, který nebyl importován (řekněme někým, kdo byl v oblasti s malárií). Proto musí existovat místní (nativní) zdroj.

Zjevně existuje určitá nejistota, zda vivax a simium jsou opravdu odlišné druhy, nebo jen různé kmeny, na tom nezáleží.

Nedávný příspěvek o malárii: Malárie a úbytek kostní hmoty (10. září 2017).

Nedávný příspěvek zkoumající další zoonózy - nemoci přenášené na člověka z jiných zvířat: netopýři a rezervoáry koronavirů (25. července 2017). Zkontrolujte také odkazovanou položku tam na „Jedno zdraví“.

Existuje část mé stránky Biotechnologie ve zprávách (BITN) - Další témata o malárii. Obsahuje seznam Musingových příspěvků o malárii a obecně o komářích.

17. ledna 2018

Nový druh orangutana?

Podle nového článku jsou tři druhy orangutanů, ne dva.

Nejde o to, že by vědci našli nové zvíře, ale o to, že zkoumali známější pozorněji a dospěli k závěru, že jedna populace je dostatečně odlišná, že si zaslouží status druhu.

Pongo tapanuliensis, orangutan Tapanuli.

Tapanuli se týká tří okresů na Sumatře (například South Tapanuli).


To je ořezáno a sníženo z postavy ve zprávě Mongabay.

Určení druhu není snadné. Společné rozdělení orangutanů na dva druhy, bornejský a sumaterský, bylo založeno až v roce 2001. K jasnému rozlišení bylo zapotřebí analýzy genomu.

V nové práci tým vědců uvádí, že jedna populace orangutanů na Sumatře je morfologicky a geneticky odlišná od ostatních druhů orangutanů.

Práce začaly s jediným exemplářem mrtvého zvířete. Vlastnosti hlavy, včetně zubů, se zdály zcela odlišné od toho, co je u orangutanů sumaterských považováno za normální. Genetické analýzy, včetně zvířat ze všech tří skupin, potvrdily rozdíly a navrhly, aby se nový druh oddělil od ostatních asi před 3,4 miliony let (mya). Pro srovnání, rozdělení mezi další dva druhy orangutanů se datuje pouze před 0,7 miliony let.

Za návrhem na označení nového druhu zde jsou velmi omezené údaje. Tento článek je důvodem, ale potřebuje potvrzení, pravděpodobně včetně více dat a diskusi. Populace navrhovaného nového druhu je jen asi 800 jedinců v omezené oblasti - jak tomu nyní nejlépe rozumějí. Ať už druhové označení obstojí nebo ne, práce je výzvou k dalšímu zkoumání orangutanů sumaterských. Orangutani Tapanuli jsou přinejmenším ohroženou populací, mohou být ohroženým druhem.


Pokud vás zasáhly vlasy výše uvedeného zvířete. Autoři poznamenávají, že vlasy tohoto druhu jsou „krepatější“ než u ostatních. (Pochybuji, že nějaký pomeranč používá hřebeny.)


Nové příběhy:
* Antropologové popisují třetí druhy orangutanů. (Phys.org, 2. listopadu 2017.)
Osmá velká lidoop: Nové druhy orangutanů objevené na Sumatře. (M Erickson-Davis, Mongabay, 2. listopadu 2017.) Osm druhů opic? To se týká živých druhů. Tři orangové, jak zde bylo diskutováno, dva druhy goril šimpanzů lidí bonobů.

Jak dlouho trvá událost supernovy?

Nova je nový objekt, který se objevuje na obloze. Supernova je neobvykle jasná nova. Nyní je zřejmé, že supernovy jsou způsobeny explodujícími hvězdami, když zemřou. Jak by se dalo v nějakém obecném smyslu pro výbuch očekávat, supernova se rychle stane mnohem jasnější a poté se rozpadne.

Zde jsou data supernovy z nedávného článku.

Je to složitý údaj, ale můžeme to shrnout a získat hlavní poselství.

Obrázek ukazuje data pro jasnost dvou událostí supernovy v čase. Data pro jednu událost jsou zobrazena velkými barevnými body v horní části grafu. Data pro druhou událost jsou znázorněna čárkovanými čarami vlevo dole.

Velký obraz. Jas pro jednu událost (horní část iPTF14hls) zůstal vysoký po dobu alespoň prvních 400 dnů, které jsou zde uvedeny. Poté to pomalu klesalo. Jas pro další událost (SN1999em dole vlevo) dramaticky klesl během asi 100-150 dnů.

SN1999em je typická supernova tohoto typu. Ve skutečnosti se mělo za to, že takové události supernovy nemohou trvat déle než asi 150 dní. A o to jde: událost zobrazená nahoře trvala mnohem déle. iPTF14hls je neobvyklá událost supernovy.

Nový článek představuje tuto nedávnou neobvyklou událost supernovy. Data pro SN1999em jsou uvedena pro srovnání.


Nesnažte se zde porovnávat jas jedné supernovy s druhou. Jsou vykresleny v různých měřítcích - i když to v článku není příliš jasné. Vzhledem k tomu, že rozteč jednotek velikosti je v obou stupnicích stejná, můžeme porovnat rychlosti poklesu, což zde chceme.

A ano, čím větší číslo magnitudy, tím méně je objekt jasný.

Velká mezera kolem 300 dnů? Objekt byl v té době za Sluncem.

Různé barvy dat jsou pro různá spektrální pásma. Různé symboly jsou pro různé pozorovací stanice.

Toto je mírně upraveno z obrázku 1 článku. Přidal jsem štítek identifikující supernovu pro nejvyšší datovou sadu. Také jsem odstranil některé věci v horní části celé postavy, do kterých jsem se nechtěl dostat.


Nová událost je nejen prodloužena, ale zdá se, že na cestě dochází ke zvýšení jasu. Například tam je podstatný nárůst jasu asi za 100 dní a malý vrchol je asi 200 dní.

Podívat se na nová data a navrhnout, aby se jednalo o složitější událost s několika explozemi, pravděpodobně není těžké. Jako by hvězda explodovala po jednom kusu. To je v pořádku, ale astronomové dosud neviděli tak složitou událost supernovy. Autoři dále nejsou schopni poskytnout žádné jednoduché vysvětlení, pokud jde o současné chápání toho, jak se hvězdy hroutí a explodují.

Je zajímavé, že existují důkazy o tom, že tato hvězda mohla explodovat před 60 lety, ačkoli dřívější událost nelze s jistotou spojit se současnou. "Trochu vybuchl"? To je samo o sobě zajímavý nápad.

Nová supernova může být příkladem supernovy pulzující párové nestability. Co to ale ve skutečnosti znamená - co se zde skutečně stalo - není vůbec jasné. Je to něco nového, něco, co v tuto chvíli nelze vysvětlit. Je to skutečně vědecký objev.

* Zprávy doprovázející článek: Astronomie: Hvězda, která nezemře. (S Woosley, Nature 551: 173, 9. listopadu 2017.)
* Článek: Energetické erupce vedoucí ke zvláštní explozi hmotné hvězdy bohaté na vodík. (I Arcavi a kol., Nature 551: 210, 9. listopadu 2017.)

Čerpací cín

Víte, jak čerpat vodu? Mohli byste pumpovat cín stejným způsobem, že? No, to by sis to musel nejdřív roztopit. A to vytváří nový problém: čerpadlo musí být schopné pracovat při vysoké teplotě.

Teplota tání cínu je ve skutečnosti poměrně nízká, pouze 232 ° C. Možnost čerpání při mnohem vyšší teplotě (T) by však mohla usnadnit jeho použití v systémech přenosu tepla. To je vlastně velká motivace současné práce, kromě jednoduchého předvedení čerpadla s vysokým T. V novém článku vědci vyvinuli čerpadlo, které může pracovat při více než 1200 & degC. Možná dokonce při 1400 & degC.

Zde je plán čerpadla.

Většina obrázku je schéma čerpadla. Obecně to na této úrovni vypadá docela normálně.

Vlevo dole je fotografie části čerpadla v provozu. Barva je způsobena teplem. To je hlavní bod znázornění obrázku. (Barva v horní části, což je diagram, je umění.)

Vyplývá to z obrázku 1 článku. (Odebral jsem jednu část obrázku vpravo nahoře. Dvě čáry stoupající od ozubených kol vedou k části, kterou jsem vystřihl.)


Tajemství provozu pumpy na tak vysoké T? Materiály, samozřejmě. Keramika. Grafit. Chemická inertnost takových materiálů při vysokých T je známá, ale keramika může být křehká. Co je nového, je vytvořit z nich fungující pumpu.

Jak dobře čerpadlo přežilo? Následující obrázek ukazuje převody po 72 hodinách provozu.

Podívejte se na rychlostní stupeň vpravo. Černá čára ukazuje původní tvar. Vidíte, že dochází k výraznému opotřebení.


Toto je obrázek 5 z článku.


Funguje, ale potřebuje zlepšení.

Autoři zaznamenávají plány na takové zlepšení. Například poznamenávají, že zde použitý materiál ozubeného kola byl částečně vybrán kvůli pohodlí pro počáteční testování, jsou k dispozici lepší materiály.

Článek tvrdí, že se jedná o nejvyšší teplotu, při které bylo čerpání prokázáno. Ukazuje, že keramika může být použita k výrobě čerpadla s vysokým T, vědci plánují práci, aby byla praktická. Dokonce si představují, že budou pumpovat křemík. Teplota tání je 1420 ° C a doufají, že ji přečerpají na více než 2 000 ° C. Dobrým způsobem přenosu energie může být čerpání roztaveného cínu nebo křemíku.

2200F). (YouTube, 2 minuty.) Zajímavé, ale ne dobře označené. Hudba na pozadí, ale žádné užitečné vyprávění. Některé z nich je příliš rychlé na to, aby se daly sledovat jediným sledováním.

* Zprávy doprovázející článek: Strojírenství: Kapalný kov čerpaný rekordní teplotou. (K Lambrinou, Nature 550: 194, 12. října 2017.)
* Článek: Čerpání tekutého kovu při vysokých teplotách až 1 673 kelvinů. (C Amy et al, Nature 550: 199, 12. října 2017.)

10. ledna 2018

Pohled na Chopinovo srdce

Je ve sklenici hnědé tekutiny, což je pravděpodobně koňak.


Toto je obrázek z článku.


Frederic Chopin zemřel v roce 1849. Jeho srdce bylo odstraněno z jeho těla, podle jeho přání. Bylo to vloženo do láhve, jak je uvedeno výše, a podáno jeho sestře. Srdce je nyní ve varšavském kostele a čas od času je vyšetřeno.

Chopinovi bylo pouhých 39 let, když zemřel, a příčina jeho smrti nebyla nikdy jasná.

Nový článek stručně informuje o nejnovějším vyšetření Chopinova srdce v roce 2014 - 69 let po předchozím vyšetření.

Mezi prominentní nálezy patří tři léze poblíž šipky A na obrázku. Autoři poznamenávají, že se jedná pravděpodobně o tuberkulózu.

Šipka B ukazuje na šití na levou komoru po jejím otevření během pitvy.

Je toho víc, ale ne o moc víc. Je to dvoustránkový článek s postřehy a jistou interpretací-a velkou nejistotou. Specialisté na srdce si mohou užít detail. Ale velkým příběhem je zde celkový obraz: zachování a vyšetření Chopinova srdce o 165 let později.

Článek: Bližší pohled na příčinu smrti Frederica Chopina. (M Witt et al, American Journal of Medicine 131: 211, únor 2018.)

Předchozí srdeční příspěvek: Regenerace srdce? Role MNDCM (10. listopadu 2017).

Další vyšetření starého vzorku na možnou TBC. Nový přístup k testování mumie Llullaillaco na plicní infekci (17. srpna 2012).

Více TBC: Nová vakcína proti tuberkulóze? (9. listopadu 2018).

Více o hudbě je na mé stránce Internetové zdroje: Různé v sekci Umění a hudba. Obsahuje seznam souvisejících příspěvků Musings.

V důsledku násilí ze zbraní.

Zbraně jsou ve Spojených státech politickým problémem.

V prosinci 2012 vstoupil ozbrojenec do základní školy Sandy Hook v americkém státě Connecticut a zabil 20 dětí (a šest dospělých). Takové hromadné zabíjení, zejména dětí, vyvolává debatu o zákonech o zbraních - alespoň na chvíli.

Nový vědecký článek uvádí některá data o zbraních v souvislosti s incidentem Sandy Hook.

Otázka, kterou autoři zkoumali, je. Jaký je účinek velké střelby, která se stane hlavní zpravodajskou událostí, na následné zbraňové události?

Následující obrázek shrnuje některá hlavní zjištění.

Graf vykresluje data pro dva jevy související se zbraní v průběhu času. Jeden je zobrazen jako modré pruhy, druhý je zobrazen jako černá čára.

Rychlá kontrola grafu ukazuje, že oba jevy dosáhly vrcholu na začátku roku 2013 - bezprostředně po události Sandy Hook.

Jaké jsou tyto dva jevy? Graf je dobře označuje. Černá čára ukazuje prodej zbraní v USA (osa y vlevo). Modré pruhy ukazují náhodné úmrtí dětí související se zbraní (osa y na pravé straně). (Údaje o úmrtí jsou uvedeny jako úmrtí na 100 000 obyvatel za měsíc.)

V obou případech jsou data zobrazena způsobem, který zdůrazňuje odchylku od „průměru“. Nula je průměrná hodnota za časové období. Kromě již zmíněných špičkových hodnot není nic zvláštního zajímavého. Velikosti hodnot na tomto píku byly největšími zjištěnými veličinami, ať už kladnými nebo zápornými.

Toto je obrázek 2 z článku.


To znamená, že na akci Sandy Hook se svým zpravodajstvím rychle navázal výbuch prodeje zbraní a náhodná smrt dětí.

Výše uvedené údaje o náhodných úmrtích dětí jsou uvedeny jako míra a porovnávány s průměrem. Můžeme dodat, že modrý pruh pro toto vrcholné období představuje 18 úmrtí nad průměrem - což je nárůst absolutní úmrtnosti asi o 60%. (Rovněž došlo k 39 úmrtím dospělých navíc. Celkový nárůst úmrtnosti střelných zbraní byl asi 20%.) Všimněte si, že všechna tato čísla se týkají náhodných úmrtí způsobených zbraněmi, nikoli trestné činnosti.

Graf ukazuje korelaci, která neukazuje, že existuje příčinná souvislost. Pokud však v tuto chvíli předpokládáme příčinnou souvislost. Může být dobré poznamenat, že většina lidí, kteří reagovali na Sandy Hook, neměla přímé spojení se samotnou původní událostí. Výše uvedené výsledky jsou národní údaje. Většina těch, kteří odpověděli - jsou -li skutečně zobrazená data „odpovědí“ - věděla o příběhu pouze prostřednictvím sdělovacích prostředků, včetně politické diskuse.

Nechám to tak: příklad shromažďování důkazů o účinku zbraní. Netvrdíme, že chápeme, co se skrývá za zde uvedenými údaji, ani že se jedná o kompletní příběh. A není na mě, abych se dostal do politických otázek.


Nové příběhy:
* Následky střelby Sandy Hook: Zvýšený prodej zbraní, více náhodných úmrtí střelnými zbraněmi. (EurekAlert!, 7. prosince 2017.) Zahrnuje obecnou diskusi o problémech se zbraněmi, včetně důležitosti - a obtížnosti - shromažďování dat.
* Po hromadném střelbě, nárůstu náhodných úmrtí - Výzkum masakru v Sandy Hook ukazuje zaměření veřejnosti na střelné zbraně poté, co masakr vede k větší tragédii, zejména mezi dětmi. (P Mosendz, Bloomberg, 7. prosince 2017.) Příklad pokrytí obecnými sdělovacími prostředky.
* Hromadná střelba Sandy Hook spouští nákup zbraní. (K Jaramillo, LatinAmerican Post, 17. prosince 2017. Nyní archivováno.) Pohled zvenčí USA.
* Wellesleyova fakulta zjistila, že po střelbě ze Sandy Hook 2012 následoval skok v prodeji zbraní a náhodných úmrtí. (Wellesley College, 8. prosince 2017.) Od vedoucí instituce-dvě hodiny jízdy od Sandy Hook. Odkazy na několik novinek v běžných obecných médiích.

* „Fórum politiky“ doprovázející článek: Výzkum násilí vůči zbraním: Zachraňování životů regulací zbraní: Důkaz pro politiku. (P J Cook & J J Donohue, Science 358: 1259, 8. prosince 2017.) Toto je širší diskuse o násilí ze zbraní a zákonech o zbraních. Důraz je kladen na právo nosit právo. O aktuálním článku je jen minimální diskuse,
* Článek: Střelné zbraně a náhodná úmrtí: Důkazy z následků střelby ve škole Sandy Hook. (P B Levine & R McKnight, Science 358: 1324, 8. prosince 2017.)

„Zelenější“ způsob výroby akrylonitrilu?

Akrylonitril pro použití při výrobě polymerů a uhlíkových vláken se vyrábí z ropy. Nový článek nabízí nový možný způsob výroby z biologického produktu.

Následující obrázek popisuje proces a ukazuje některá data pro starší verzi.

Začněte částí B vpravo. To ukazuje nový proces na dvou úrovních podrobností. Není důležité sledovat všechny detaily, zejména na začátku, ale některé z nich použijeme, jak budeme pokračovat.

Spodní část části B ukazuje celkový postup (rovnice 4). Sloučenina 5 se převede na sloučeninu 7. Sloučenina 7 je akrylonitril, požadovaný produkt. Sloučenina 5 je ethylester kyseliny 3-hydroxypropanové. Předchozí práce zavedly bakteriální fermentaci k výrobě sloučeniny 5 z cukru, který je zde výchozím materiálem.

Horní dvě části části B ukazují dva kroky - jeden na každém konci výchozí směsi. Prvním krokem je dehydratace: odstranění skupiny -OH a -H z dalšího C, což vede k dvojné vazbě (rovnice 1). To dává sloučeninu 6, zde meziprodukt. Druhým krokem je odstranění esterové skupiny a její nahrazení nitrilovou skupinou (rovnice 2-3). Získá se sloučenina 7, požadovaný produkt.


Část A ukazuje příklad, jak to funguje. V tomto případě byl celkový proces prováděn při různých teplotách (T). Graf ukazuje, co se stalo jako funkce T. Například při nejnižším T (150 ° C) způsob vedl k přibližně 90% původní sloučeniny 5 a 10% meziproduktu 6. V zásadě nebyl žádný požadovaný produkt 7. To znamená, že se při této nízké T. moc nestalo. S vyšším T bylo získáno více a více 7, dosahujících více než 50% při nejvyšším T zde uvedeném. Úroveň 6, meziprodukt, nejprve stoupá s T, pak klesá - jak se více převádí na konečný produkt.

Horní čára v grafu (označená „8“)? Je to docela ploché, na 100%. To je dobře, že je to součet všech chemikálií, které analyzovali. Je to test, abychom zjistili, že analýzy dávají smysl, že veškerý materiál je účtován.

Toto je mírně upraveno z částí obrázku 1 v článku. Přidal jsem další čísla pro označení. Autoři očíslovali reakce 1-3 v části B. Přidal jsem čísla 4-8 pro různé rovnice, chemikálie a čáry.


To je myšlenka, ale nejlepší výnos není příliš dobrý. Autoři šli dále a udělali dva kroky samostatně. První krok se provádí při poměrně nízkém T, čímž se získá meziprodukt, sloučenina 6. Tento proud produktu je veden do druhého reaktoru, při vyšším T. Provedení dvou kroků odděleně, při odlišném T, vede k celkovému výtěžku požadovaný produkt asi 98%. Vynikající!

Kromě vyhýbání se ropě a vysokému výtěžku je navrhovaný způsob ve skutečnosti jednodušší než současný proces. A vyhýbá se uvolňování kyanovodíku (HCN), takže může být také bezpečnější. Přesto zdůrazňujeme, že článek je prezentací něčeho nového, pouze s testováním v malém měřítku.

Článek shrnuje ekonomickou projekci procesu a naznačuje, že náklady na produkt by byly konkurenceschopné vůči současným cenám na základě ropy. Tato čísla jsou povzbudivá. Aktuální cena však kolísá v závislosti na tržních silách a předpokládané ceny mají značnou nejistotu. Projekce nákladů na nové procesy jsou navíc obvykle optimistické. Když nic jiného, ​​trvá to dlouho, než nový proces běží efektivně.


Nové příběhy:
* Sladký přístup k obnovitelné produkci akrylonitrilu. (S Himmelstein, Engineering 360 (IEEE), 8. prosince 2017.) Obsahuje vývojový diagram celkového navrhovaného postupu, jak ukazuje obrázek 3 článku.
* NREL vyvíjí novou metodu výroby obnovitelného akrylonitrilu. (National Renewable Energy Laboratory (NREL), 7. prosince 2017.) Od vedoucí instituce.

Článek: Obnovitelná výroba akrylonitrilu. (E M Karp a kol., Science 358: 1307, 8. prosince 2017.) Vyhledejte volně dostupnou kopii ve službě Google Scholar.

Příspěvek o akrylonitrilových polymerech: Upevnění srdce trochou lepidla a světla (27. července 2014). Akrylonitril se v tomto dřívějším příspěvku nazývá kyanoakrylát. Jako obvykle v organické chemii, předpona kyano a přípona nitril jsou zaměnitelné.

Další příspěvek navrhuje vylepšený způsob výroby chemikálií používaných v plastech: jednodušší způsob výroby styrenu (10. července 2015).

Příspěvek o použití oxidu titaničitého jako katalyzátoru: Fotokatalytické barvy: snižují celkově znečištění ovzduší? (17. září 2017).

Více TiO 2: Jak „barvit“ uhlíková vlákna - oxidem titaničitým (20. ledna 2018).

Široký pohled na plasty. Historie plastů - podle čísel (23. října 2017).

Více plastů: Následná opatření: bakteriální degradace PET plastů (25. dubna 2018).

Tento příspěvek je uveden na mé stránce Internetové zdroje pro organickou a biochemii v sekci pro karboxylové kyseliny atd.

Léčba obezity: Mikrojehličková náplast k vyvolání místního zhnědnutí tuku

Tento příspěvek spojuje několik problémů, které se objevily dříve. Obsahují.
- hnědý tuk, zejména konkrétnější problém béžového tuku
- důsledky vývoje béžového tuku na obezitu a také na cukrovku
- použití náplastí s mikroihlou k podání léčiva kůží.

Na konci existuje několik odkazů na pozadí těchto problémů, ale klíčovým biologickým problémem je béžový tuk. Náš tradiční pohled na tuk je, že je to energetická rezerva. Tuk ukládáme pro pozdější použití, když je jídla nedostatek. Samozřejmě pokud to později nevyužijeme, staneme se obézní. Nyní rozpoznáváme druhý typ tukové buňky, která aktivně spaluje tukové molekuly - aniž by shromažďovala energii v jakékoli užitečné formě, kromě tepla. Tento „termogenní“ tuk se nazývá hnědý tuk. (Jeho hnědá barva je dána vysokou úrovní mitochondrií s jejich hnědými cytochromy.) Béžový tuk je druh hnědého tuku, konkrétněji jde o hnědý tuk vyrobený z běžného skladovacího (neboli „bílého“) tuku. Vzhledem k tomu, že hnědý tuk spaluje jídlo, aniž by sbíral energii, zdá se logické, že by to mohlo být užitečné při prevenci přírůstku hmotnosti. Protože hnědý tuk ovlivňuje energetický metabolismus, možná by to mělo dopad na cukrovku.

Příběhy hnědého - a zejména béžového - tlustého jsou poměrně nové. Začínáme jim rozumět, ale stále máme malou představu, jak bychom mohli tyto informace využít.

Nový článek zkoumá způsob, jak využít béžový tuk. Vědci mají lék, který stimuluje přeměnu běžných volání bílého tuku na béžové tukové buňky. Doručují drogu lokálně přes kůži pomocí mikroihlové náplasti. Poté sledují, co se děje.

Studie se provádí na myších s obezitou způsobenou dietou.

Začněte vrstvou kůže. Pod ním jsou některé tukové buňky (adipocyty). Nad ním je náplast s mikroihlou, označená jako „náplast na hnědnutí“, přičemž tři jehly pronikají kůží.

Náplast obsahuje léčivo zvané rosiglitazon (Rosi), které je v náplasti zabaleno v nanočásticích (NP). Droga se pomalu uvolňuje pod kůži. Poté převede část bílých tukových buněk na béžové tukové buňky.

Toto je obrázek z abstraktu článku.


Zde je příklad výsledků.

Toto je test tolerance glukózy. Podává se velká dávka glukózy a hladina cukru v krvi se měří v průběhu času. Můžete vidět, že rychle stoupá kvůli podané glukóze. Pak to padá.

Dvě hlavní křivky jsou „EV“ (modrá, nahoře) a „Rosi“ (červená, dole). Rosi je droga EV znamená prázdné vozidlo - falešná jehla bez jakéhokoli léku.

Vidíte, že falešná léčba EV vykazuje vysokou vrcholovou hladinu glukózy, ale léčba Rosi má za následek nižší vrchol.

Existuje třetí křivka označená „CL“ (zelená). Je to pro jinou drogu. Výsledky pro tyto dva léky, Rosi a CL, jsou podobné.

Toto je obrázek 5c z článku.


Výsledky ukazují, že léčiva v tomto myším modelu zlepšila toleranci glukózy. Další údaje ukazují, že léky snižovaly přírůstek hmotnosti. Celkově článek ukazuje, že indukované zhnědnutí tuku může být praktickým přínosem a že náplast s mikroihlou je účinným nástrojem pro podávání. Náplast umožňuje lokální pomalé, ale trvalé podávání, může to být „jemný“ způsob poskytnutí léku. Může tedy minimalizovat některé problémy, které byly pozorovány při systémovém podávání takových léků.

Hned na začátku jsme poznamenali, že naše chápání hnědého a béžového tuku je nové a omezené. To platí také pro kroky směrem k léčbě. Aktuální článek je zajímavým krokem, ale je důležité pochopit, jak brzy je.

Příspěvky na pozadí zahrnují.
* Béžový tuk se spojením s obezitou: Obezity gen: kontrola hnědého tuku (2. října 2015).
* Příspěvek o cukrovce, včetně testů tolerance glukózy: Výroba funkčního myšího pankreatu u krysy (17. února 2017).
* Mikrojehličkové náplasti: Klinická studie samostatně aplikované náplasti pro očkování proti chřipce (31. července 2017).

Více o obezitě: Použití zipu k prevenci obezity (25. září 2018).

Další mikrojehly: Léčba infarktu pomocí mikroihlové náplasti (11. ledna 2019).

Více dodávek léků: Výroba malého kontejneru, který má v sobě otvor (10. září 2019).

Další informace o tucích najdete v části mé stránky Internetové zdroje organické/biochemie o lipidech. Obsahuje seznam souvisejících příspěvků Musings, včetně příspěvků o obezitě.

Více o cukrovce je na mé stránce Biotechnologie ve zprávách (BITN) - Další témata pod Diabetes. To zahrnuje seznam souvisejících příspěvků Musings.

3. ledna 2018

Diagnostika diabetu u lidí afrického původu: proměnná závislá na rase

Cukrovka je porucha, která ovlivňuje hladinu glukózy v krvi. Hladina cukru v krvi se samozřejmě liší. Jediné měření úrovně je jen jeden snímek.

Jedním ze způsobů diagnostiky diabetu je měření stabilní změny, která se v průběhu času hromadí v závislosti na krevním cukru. Užitečným příkladem je glykovaný hemoglobin, produkt hemoglobinu reagujícího s cukrem. Jediné měření glykovaného hemoglobinu integruje celou historii osobní hladiny glukózy v krvi po celou dobu životnosti červených krvinek (RBC).

Je známo, že existují i ​​jiné faktory než diabetes, které mohou ovlivnit hladinu glykovaného hemoglobinu, ale lékaři stále považují měření za užitečné. pro diagnostiku i monitorování.

Nedávný článek uvádí zvláštní problém s měřením glykovaného hemoglobinu u lidí afrického původu.

Následující graf shrnuje některé klíčové výsledky. Pomalu to propracujeme, než se dostaneme k důležitým datům, chvíli to trvá.

Osa y ukazuje množství glykovaného hemoglobinu nalezeného v krvi různých skupin lidí. Všichni lidé, kteří zde studovali, byli považováni za osoby bez diabetu.

Osa x je označena rodovým původem a GS. GS je genetické skóre, měřítko toho, kolik genetických variant má osoba, které mají určitý vliv na úroveň glykace.

Chcete -li získat představu o grafu, podívejte se na první skupinu měření vlevo. Ty jsou pro lidi evropského původu. Tři body jsou pro nejnižší 5%distribuce, střední 90%a horní 5%. Hodnoty glykovaného hemoglobinu se v těchto bodech pohybují od přibližně 5,2 do 5,6. To ukazuje, že genetická variace ovlivňuje úroveň glykace.

Druhá skupina tří bodů je pro podskupinu obyvatel evropského původu. Výsledky jsou podobné.

Další dvě skupiny dat jsou pro lidi asijského původu. U těchto lidí je rozsah hodnot menší.

A teď ta „důležitá“ část. Další dva soubory dat jsou pro lidi afrického původu. Nyní existuje velmi široký rozsah hodnot. Zejména skóre pro nejnižší 5% osob s africkým původem je velmi nízké ve srovnání se skóre pro ostatní skupiny.

Toto je obrázek 5 z článku.


To znamená, že někteří lidé afrického původu mají neobvykle nízkou hladinu glykovaného hemoglobinu. To je na grafu znázorněno průměrnou hodnotou pro nejnižší 5%. U Afričanů je to asi 5,0, u ostatních skupin přes 5,2.

K čemu to je? Zvláštní mutace v genu pro enzym glukóza-6-fosfát dehydrogenázu (G6PD). Jedná se o gen na chromozomu X, takže muži mají pouze jednu kopii. Podívejte se na poslední (úplně vpravo) sadu dat na grafu výše. Je to pro muže afrického původu („muži AA“). Ti, kteří mají na tomto místě bázi T, mají hladinu glykovaného hemoglobinu asi 5,0. Ti, kteří mají na tomto místě C, mají asi 5,8.

Vedle této sady dat jsou výsledky pro ženy AA. Mají samozřejmě dvě kopie genu, takže situace je trochu komplikovanější. Obecný vzorec je ale stejný. T vede k nízké glykaci.

Co tato mutace dělá? Ovlivňuje životnost RBC. Alela s T vede k krátkodobé RBC. Pokud červené krvinky nežijí tak dlouho, nehromadí tolik upraveného hemoglobinu. To znamená, že chápeme, jak alela T vede k nízké glykaci.

Jde o to, že alela T by mohla interferovat s diagnózou diabetu, což by vedlo k nízké úrovni glykace, která neodráží skutečnou hladinu cukru v krvi. Autoři poznamenávají, že tato alela T je téměř jedinečná pro lidi afrického původu. Asi 11% Afroameričanů má T „téměř nikdo z jiného původu“ [shrnutí autora, s. 7] to má. Zdá se tedy jasné, že se jedná o proměnnou související s rasou, která by mohla ovlivnit detekci diabetu.


Tento článek neposkytuje konkrétní informace o tom, jak nově objevená mutace ovlivňuje hladinu glykace u diabetiků. To zůstává pro budoucí práci, stejně jako poté se stanoví, jaká by měla být vhodná odpověď. Například by mohlo být vhodné zkontrolovat mutaci G6PD jako součást screeningu diabetu, přinejmenším u afrického původu.

Pavouk s nejvíce. (a taková)


Nejhmotnější. Byly nalezeny vzorky tohoto pavouka o hmotnosti až 170 gramů.

Je to Theraphosa blondi, pojídač ptáků Goliath.

170 gramů je více než 1/3 libry. Více než obyčejný hamburger.

Tento pavouk je také jedním z „nejchutnějších“. Opečený.

To je sníženo od první figury ve zprávě Moscata. Obrázek 3A článku ukazuje vzorek tohoto pavouka, ale zde je obrázek lepší pro pocit měřítka.


Většina webu. Až 2,8 metrů čtverečních.

Vyrobil Caerostris darwini, Darwinův kůrový pavouk.

Tvor na dně je pravděpodobně vysoký asi 2 metry - nebo alespoň byl předtím, než ho fotograf zkrátil. Pavouk? Nevím, jestli je to tam vidět. Jeden z nich je však uveden v části e celého obrázku v článku.


Toto je obrázek 3f z článku.


V článku je dalších 96 záznamů o pavoucích. Některé jsou kvantitativní, některé kvalitativní nebo subjektivní (například „nejchutnější“, zmíněné výše). Některé jsou pro některé funkce největší, některé nejmenší. Většina z nich je o samotných pavoucích z přírody. Několik z nich je o zvláštních věcech z laboratoře (například o pavoukovi s deseti nohami), několik o těch, kteří pavouky studují.

Ukončeme to kvízem. Pavouk Dipoena santaritadopassaquatrensis. Jaký rekord drží? Z informací zde uvedených můžete hádat. V článku se můžete ověřit.

Článek, který je volně dostupný: Rekordní úspěchy pavouků a vědců, kteří je studují. (S Mammola et al, PeerJ 5: e3972, 31. října 2017.) Je zábavné procházet. Účelem autorů je podpořit zájem o pavouky. Existuje mnoho obrázků, i když možná ne dost.

Článek říká, že záznamy o pavoucích budou udržovány - a aktualizovány - jako webová stránka na webu pro mezinárodní společnost arachnologie. Nevidím to tam, takže možná je to zatím jen plán. Pokud to někdo najde, dejte mi vědět.

Mezi příspěvky pavouků v Musings.
* Poskytování mléka a péče o matku v pavoukovi (13. ledna 2019).
* Jak vám pavouk může pomoci lépe mikroskopovat (9. září 2016).
* Co dělat, když se vám mozek nevejde do hlavy (18. února 2012). Pavouk diskutovaný v tomto příspěvku je uveden pod „největším centrálním nervovým systémem“.
* Jak posadit pavouka před počítač (28. září 2010). Účelem je poskytnout pavoukovi oční zkoušku. U pavouka to není jednoduché, obzvlášť u takového, který má osm očí. Článek si všímá různých věcí o vidění pavouka - a sluchu. Také jsou často zmiňováni skákající pavouci (velká skupina).
* Pavouci (21. prosince 2009). Paví pavi. Vítěz za „nejpropracovanější námluvy“. Tento příspěvek také uvádí (s obrázky) pavouka šťastné tváře. Je to relativní, karibský pavouk se smajlíkem je vítězem „rodu s většinou druhů pojmenovaných po celebritách“.
* Vegetariánský pavouk (21. října 2009). Vítěz za „nejpodivnější dietu“.

Naposledy Musings zahájil nový rok příspěvkem na členovce. Nový rok (1. ledna 2010).

Hlavní stránka aktuálních položek je Musings.
První stránka archivu je Musings Archive.

E-mailové oznámení nových příspěvků každý týden-informace a přihlášení: e-mailová oznámení.


Archiv naší vlastní beta verze

Toto dílo může mít obsah pouze pro dospělé. Pokud budete pokračovat, souhlasíte, že jste ochotni takový obsah vidět.

Pokud přijmete soubory cookie z našeho webu a zvolíte & quot; Pokračovat & quot; nebudete během této relace (tj. Dokud nezavřete prohlížeč) znovu požádáni. Pokud se přihlásíte, můžete uložit své preference a už se vás na to nikdo nezeptá.

Untraveled Road od RaeScribbles

Fandoms: Mass Effect: Andromeda, Mass Effect - všechny typy médií
Souhrn

Navzdory počátečním hvězdám v jejích očích nedokáže Ryder z Jaala dělat hlavy ani ocasy. A veškerá vstřícnost, trapnost a zpětné flirtování ji nikam nedostane. Jak se její romantická sůl buduje, rozhodne se, že je zapotřebí malého útěku.

Až na to, že točí hlavu k poslednímu člověku, kterého očekávala, a možná k jedinému člověku, kterého potřebuje.

Během jediné noci a jediné volby se Ryder ocitne na cestě, kterou nikdy nezamýšlela, na dobrodružství, které nikdy neviděla, a s následky, které si nikdy nedokázala představit.

*** (5/11/21): Všechny kapitoly byly revidovány/rozšířeny. Zpět na pravidelné aktualizace!
* Chcete -li si přečíst události před tímto příběhem, podívejte se na můj další článek „Před, mezi a po“ - to se rozvětvuje na začátku kapitoly 10
* Jakékoli kapitoly, které jsou NSFW, budou pro vaše pohodlí označeny (*).


Jak sají krysy nahých krtek, když mají rty za zuby? - Biologie

% iff ■ * 5-V l v k * * ■ 4. '(J' XTr l?-,. R ,, * *> 1 •..-If ' * v'YV • %■' * ••• .► •: • C *., Ktr * 1 '' ml. '■■ -* •'> i 1*. W r 1 L vg* ^* r* »Jp .JJ - '*'* £»* sHfnST't- J *** [* ft* li**> - * T c ■ v t V v T ft *, * ■ * * * % - 1 * • l i+c 0 * ** v. 1,1 / M, * <, • ■ 1 1 i “. V * 'v*:. | il*.:.-V i' '>** ^fe*?-** S'-'■ "r # ■' V* flf.'f ■ fvi ■" a* POZICE ALONG EMBRYO určuje obrazec v přední části larvy* S kolegou Wolfgangem Drieverem jsme zjistili, že v zárodku Drosophila je od nejútlejších fází přítomný koncentrační gradient Bicoidu. Koncentrace je nejvyšší na čele embrya a postupně klesá po délce embrya. Mutace v bicoidním genu samice Drosophila zabraňují vývoji Bicoidního gradientu. Výsledná embrya postrádají hlavu a hrudník. Bicoid působí v jádrech embrya embryo. Protein se nazývá transkripční faktor, protože může iniciovat transkripci genu. Toto je proces, ve kterém messenger RNA (mRNA) je produkována z genetického materiálu, DNA, buňka pak používá mRNA k syntéze proteinového produktu genu. Transkripční faktory fungují vazbou na specifické sekvence DNA v kontrolních oblastech nebo promotorech cílových genů* Aby se navázaly na promotor. Bicoid musí být přítomen nad určitou prahovou koncentrací. Driever a já jsme zkoumali interakci Bicoidu s jedním konkrétním cílovým genem, hrbáčem. Hrbáč je transkribován v přední polovině raného embrya a promotor genu obsahuje několik vazebných míst pro Bicoid. Provedli jsme dva typy experimentů: v jednom jsme změnili koncentrační profil Bicoid a ve druhém jsme změnili strukturu promotoru genu pro hrbáč* Zavedením dalších kopií bicoidního genu do samice je možné získat vejce s hladinami Bicoidu, které jsou čtyřikrát vyšší než obvykle po celou dobu přechodu. U těchto embryí se zóna aktivace hrbového genu rozkládá směrem k zadní části a hlava a hrudník se vyvíjejí z větší pánve embrya, než je normální. Tato abnormalita může v zásadě nastat ještě proto, že gradient koncentrace bicoidů byl v manipulovaných embryích strmější nebo protože absolutní úroveň koncentrace bicoidů byla vyšší. Správnou interpretaci objasnil experiment, ve kterém jsme vytvořili zárodečná embrya, která měla po celé délce koncentraci bicoidních hladin, takže vůbec nebyl žádný gradient. Tato embrya produkovala pouze jeden typ přední struktury (hlava nebo hrudník), který typ závisel na koncentraci bicoidů. O KOPIE 1 KOPIE 2 KOPIE SVĚTLE VEDENÉ VEJCE Drosophily má bicoidní RNA lokalizovanou na předním nebo hlavovém konci (vizualizováno barvením vlevo nahoře). O dvě hodiny později se bicoidní protein z tohoto signálu rozšířil podél embrya (střední panely). Gradient koncentrace bicoidů překračuje prahovou úroveň a aktivuje hrbatý gen pouze v přední polovině embrya

AKTIVACE HUNCHBACK 40 Scientific American Srpen 1996 Gradienty, které organizují vývoj embryí LAURIE GRACE POZDNÍ FOLIKLICKÁ FÁZE FOLLIKLOVÉ BUNĚČKY JÁDROVÉ BUŇKY VEJCÍ BUŇKA DROSOPHILA EGG je postavena ze zárodečné buňky, sesterské buňky a buňky folikulů poskytují živiny a další faktory, které řídí vývoj embrya. Teprve po třech hodinách, kdy je 6000 jader, se tvoří buněčné membrány. Larvální tkáně se objevují později. Bicoid na svém předním hrotu. Syntéza bicoidu, která začíná oplodněním, proto již probíhá, když je vejce položeno. Jak se embryo vyvíjí, protein difunduje pryč od místa své produkce na hlavovém konci. Bicoid je však nestabilní, takže jeho koncentrace ve vzdálených bodech - to znamená na konci, které se stane břichem - nikdy nedosáhne vysokých úrovní. Výsledný koncentrační gradient přetrvává, dokud se nevytvoří buněčné membrány. Tento jednoduchý difúzní mechanismus je dostatečně přesný, aby splnil požadavky normálního vývoje. Je zřejmé, že i podstatné změny hladin bicoidů- zdvojnásobení nebo rozpůlení- mají za následek normálně proporcionované larvy. Zdá se, že mechanismy fungující v pozdějších fázích vývoje mohou opravit některé chyby v počátečních fázích. Transplantuje -li výzkumník bicoidní mRNA do zadního pólu normálního embrya, vzniká další bicoidní proteinový gradient orientovaný opačně než přirozený. Výsledné embryo zobrazí duplikátorovou hlavu tam, kde by měla být doména. Tento experiment přesvědčivě ukazuje, že bicoidní mRNA je sama o sobě dostačující k určení polarity. Další práce odhalila, jak je bicoidní mRNA umístěna přesně ve vaječné buňce. Paul M. Macdonald ze Stanfordské univerzity identifikoval velkou část bicoidní molekuly mRNA, která obsahuje všechny informace potřebné k tomu, aby ji buňka rozpoznala, transportovala a ukotvila. Daniel St, John¬ ston a Dominique Ferrandon, když pracovali v mé laboratoři, zjistili, že molekulární komplex sestávající z bicoidní mRNA a proteinu známého jako Staufen se bude pohybovat jedním směrem podél strukturních prvků v buňkách nazývaných mikrotubuly. Zdá se pravděpodobné, že efekt orby vysvětluje lokalizaci bicoidní mRNA, i když určitě jsou zahrnuty i jiné proteiny. Zatímco Bicoid určuje přední část dlouhé osy larvy, zadní část určuje jiný morfogenetický gradient. Gradient je v tomto případě složen z proteinu Nanos, mRNA Nanos se lokalizuje v cytoplazmě na zadním konci vajíčka.Tento výskyt kriticky závisí na jiném molekulárním komplexu sestávajícím z proteinu Staufen a mRNA z genu s názvem Oskan Anne Ephmssi a Ruth Lehmann, poté z Whiteheadova institutu pro biomedicínský výzkum V Cambridgi, Mass. klíčovou roli oskara přemístěním části mRNA potřebné pro lokalizaci s tímto úsekem bicoidové mRNA. Tato hybridní molekula, která byla dříve než předchozí, měla jako bicoidní mRNA shromažďující se na předním pólu než na pozičním. Manipulace nesprávně nasměrovala nanos mRNA na přední pól, což způsobilo, že se embrya vyvíjela se dvěma břišními konci v zrcadlové symetrii. Obcházení buněčných membrán Mechanismy, které produkují morfogenetické gradienty Bicoid a Nanos, oba jsou velké molekuly, mohou fungovat pouze tehdy, když neexistují žádné buněčné membrány, které by bránily difúzi. U většiny zvířat však raný vývoj vytváří buněčné membrány mezi různými oblastmi vajíčka, takže tyto mechanismy nemohou fungovat. Je tedy pozoruhodné, že dorsoventrální (shora dolů) osa embrya Drosophila je na rozdíl od předozadní osy definována jediným gradientem, který by se mohl vyvinout i za přítomnosti buněčných membrán. Tento mechanismus tak může být typičtější než u jiných tvorů. První embryonální obrazec podél dorsoventrální osy je určen gradientem proteinu zvaného Dorsal. Stejně jako Bicoid je Dorsal transkripčním faktorem a řídí aktivitu několika cílových genů způsobem závislým na koncentraci. Dorsální protein působí jako transkripční aktivátor i represor-uvnitř buněčných jader zapíná nebo vypíná geny. Když jeho koncentrace v buněčném jádru překročí určitý práh. Dorsal aktivuje transkripci dvojice genů, které hrají důležitou roli v následném vývoji. Kdykoli Dorsalova jaderná koncentrace překročí nižší práh, potlačí transkripci dvou různých genů. Pokud je koncentrace Dorsalu v různých buněčných jádrech uspořádána jako gradient, každý z těchto párů genů bude následně exprimován na různé straně embrya. Tvorba gradientu jaderné koncentrace dorzálního proteinu je však zcela odlišná od formace bicoidního gradientu. Celkově lze říci, že HYBRID RNA OSKAR RNA GRADIENTY, u nichž byl změněn nesprávný směr vývoje. Pokud se k zadnímu konci vajíčka (vlevo) přidá bicoidní RNA, začne se tam vyvíjet druhá hlava a hrudník. Vejce zkonstruovaná tak, aby vytvářela hybrid oskarové RNA a bikoidní RNA (vpravo), vyvinula dva břišní konce. Gradienty, které organizují vývoj embryí Scientific American 1. srpna 996 41 DORSAL PROTEIN gradient vytváří osu shora dolů Drosophila (tmavá skvrna). Ir je koncentrovanější v jádrech na spodní straně embrya, koncentrace dorzálního proteinu je ve skutečnosti v celém embryu na stejné úrovni, Christine W. Rushlow a Michael S, Levine z Columbia University, spolu s mým kolegou Siegfriedem Rothem a mnou, ukázali že to, co se mění podél dor tak ventrální osy embria, je míra, do které je hřbetní protein izolován v jádrech. V blízkosti hřbetní strany embrya se protein nachází stále více v cytoplazmě na ventrální straně a nachází se hlavně v jádrech. Jak tento podivný Dorsalův gradient koncentrovaný v jádrech vzniká? Normálně to, co brání Dorsalovi v vstupu do jádra, je protein zvaný Cactus, který mu to brání. Na ventrální straně embrya je však Dorsal uvolněn z tohoto vázaného stavu aktivační cestou zahrnující alespoň 10 proteinů. Břišní signál, který tento proces zahajuje, vzniká na počátku vývoje vajíčka uvnitř ženy. Přesto jeho účinek - import Dorsalu do jádra - nastává o několik hodin později, v embryích s rychle se dělícími jádry. Signál tedy musí být velmi stabilní. Přesná povaha signálu zůstává nejasná, ale je koncentrována ve specializované membráně- známé jako vitellinová membrána-, která obklopuje vajíčko poté, co je položeno. Pečlivé experimenty mé kolegy David Stein a já a Kathryn V. Andersonové a jejích kolegů z Kalifornské univerzity v Berkeley zjistily, že některé rané složky aktivační dráhy jsou 1 produkovány v buňkách mateřských folikulů ,> které obklopují nevyložené vejce. Ostatní | jsou produkovány ve vaječné buňce a poté 1 uloženy buď v cytoplazmě vajíčka | nebo ve své buněčné membráně nebo sekretované do | prostor obklopující vejce. Zpočátku jsou proteinové složky této dráhy rovnoměrně rozloženy, každá ve svém správném oddělení. Poté se aktivuje signál, který identifikuje ventrální stranu. Zdá se, že tento signál určuje dorzální gradient spuštěním kaskády interakcí mezi proteiny aktivační dráhy, kterou kaskáda přenáší do vajíčka informaci o tom, na které straně bude ventrální. Tento systém přenosu zpráv pravděpodobně spoléhá na vlastní přechody. Zdá se pravděpodobné, že skutečný gradient se poprvé objeví v prostoru obklopujícím vaječnou buňku, protože velké proteiny mohou snadno difundovat touto oblastí* Signál gradientu je považován za příčinu odstupňované aktivace molekuly receptoru v buněčné membráně vajíčka, tj. Receptorů se mohou stát více či méně aktivními v závislosti na tom, jak ventrální je jejich pozice. Receptory by pak mohly vysílat podobně odstupňovaný signál do vaječné cytoplazmy atd. Signál, který iniciuje formaci dorsoventrálního vzoru embrya, tedy obchází překážku difúze. K tomu se spoléhá na systém přenosu zpráv, který prostřednictvím různých molekul bílkovin přenáší informace o gradientu z jednoho oddílu do druhého. (Podobný mechanismus pro přenos signálu přes membránu vaječných buněk funguje v koncové dráze, což je systém, který řídí struktury na obou koncích antero-zadní osy.) Tímto způsobem signály vajíčko zvenčí, kde se může difúzí snadno tvořit zrnko, lze přenést dovnitř. Výsledkem je odstupňovaný import do jádra proteinu, který byl původně rovnoměrně distribuován. Vzory ve společných jakých závěrech můžeme z těchto vyšetřování vyvodit? Před identifikací gradientů se biologové domnívali, že morfogeny mohou představovat speciální třídu molekul s jedinečnými vlastnostmi. Očividně tomu tak není. V raném embryu Drosophila může mnoho „obyčejných“ proteinů, které mohou sloužit různým biochemickým funkcím, přenášet informace o poloze. V některých případech, jako je například proces určující dorsoventrální obrazec, vzniká gradient nejprve difúzí a poté je kopírován po molekulárním řetězci velení aktivací po sobě jdoucích proteinů. V ostatních případech mají gradienty inhibiční účinky. Nanosový gradient například potlačuje buněčné použití jednoho typu rovnoměrně distribuované mRNA, čímž vytváří gradient opačné polohy. Ve všech dosud prozkoumaných cestách je konečným výsledkem gradient morfogenu, který funguje v zásadě jako transkripční faktor, iniciující nebo potlačující transkripci jednoho nebo více cílových genů způsobem závislým na koncentraci . Tyto gradienty jsou někdy docela mělké: Bicoid a Dorsal decline v koncentraci jen pomalu po délce embrya. Přesto nějak způsobují, že proteinové produkty jejich cílových genů mají ostré mezní body. Jak se to může stát? Jedním ze způsobů, jak k tomu může dojít, je to, že několik molekul- buď různých, nebo mlýnských GENŮ, KTERÉ Naruší raný vývoj Drosophily- spadá do čtyř skupin ovlivňujících různé cesty. Tři ze skupin ovlivňují dlouhou osu. U každého se nevyvinou charakteristické části embrya. Další skupina (není zobrazena) ovlivňuje dorsoventrální osu. Normálním plodem ZADNÍ DRÁHA Mutant TERMINAL PATHWAY Mutant «T9 ČÁSTI embryo, které se vyvíjejí, COŽ larvy 42 Scientific American srpna 1996 přechody, které organizují Embryo Development UMJfrlE GftACE LAIJRIE GRACE BICOID RNA OSKAR RNA TORSOLtKE RNA SIGNAL GRADIENT BICOID PŘEDCHOZÍM PATHWAY Nanos NEZNÁMÝ PROTEIN ZADNÍ DRÁHA TERMINAL DRÁHA tiple kopie téže kopie - spolupracovaly na přepisu. Dynamika často vede k prudké závislosti na koncentraci jedné nebo více složek. Je tedy třeba poznamenat, že geny aktivované bicoidními nebo dorzálními proteiny obsahují více sousedních vazebných míst, často pro různé transkripční faktory, které mohou modulovat aktivitu genů. Některé morfogenetické gradienty zjevně poskytují pouze jeden účinek: pokud je koncentrace morfogenu v panikulárním místě nad kritickým prahem, cílový gen se aktivuje jinak, není. V jiných případech různé koncentrace morfogenu vyvolávají různé reakce a právě tento typ zrna je nejdůležitější pro zajištění zvýšení složitosti vyvíjejícího se organismu. Ačkoli se zdá, že každý morfogenetický gradient přímo řídí pouze několik cílových genů, interakce mezi molekulami co -faktoru, které ovlivňují transkripci, mohou radikálně změnit reakce na gradienty. Tyto mechanismy kombinatorické regulace otevírají cestu k vytváření vzorců velké složitosti z původně jednoduchého systému. Proteiny, které působí jako kofaktory, mohou modifikovat afinitu morfogenu k oblasti promotoru genu, a tím posunout kritický práh nahoru nebo dolů. Kofaktor dokonce může z aktivujícího transkripčního faktoru udělat represor. Potenciál pro vytváření komplexních vzorců se projeví, když vezmeme v úvahu, že kofaktory mohou být samy distribuovány odstupňovaným způsobem. Superpozice několika gradientů na embryonální oblast ji může ještě více rozdělit a generovat další složitost. Tyto tři cesty, které definují antero-posteriorní osu embrya Drosophila, společně vytvářejí čtyři oddělené a nezávislé gradienty (termální cesta produkuje dva gradienty neznámého proteinu). Každý přechod má jednu nebo dvě prahové hodnoty. Minimálně sedm oblastí je tedy definováno jedinečnou kombinací exprese cílového genu. Na předním konci, kde se překrývá gradient dosud neidentifikovaného koncového proteinu a Bicoidní gradient, vede kombinace k rozvoji nejzazšího extrému Drosophily, části hlavy. Gradient neznámého proteinu, který působí samostatně, naproti tomu vytváří struktury opačného konce na špičce břicha. Kombinatorická regulace jako princip tvorby obrazců je ještě zřetelnější později ve vývoji ovocných mušek. Například gradienty transkripčních faktorů podél dlouhé osy embrya ovlivňují geny, které ve většině případů kódují jiné transkripční faktory. Tyto sekundární faktory zase difundují do vlastních gradientů. Při různých prahových koncentracích působí každý faktor na své vlastní genové cíle, někdy TŘI PATHWAYY dlouhé osy vytvářejí signály bicoidní, oskarové a trupovité RNA. Dávají vzniknout čtyřem proteinovým zrnům, která začínají rozdělovat embryo, tyto prahové hodnoty jsou změněny jinými transkripčními faktory s překrývajícími se sférami vlivu. Závislost na koncentraci a kombinatorická regulace společně otevírají všestranný repertoár mechanismů vytvářejících vzory, které mohou realizovat návrhy zakódované v genech. U Drosophila počáteční vzory generují příčné pruhy genové exprese pokrývající část vajíčka, které má být segmentováno v larvě. Tento vzorec zase směřuje k vytvoření ještě jemněji pruhovaného vzoru, který pak přímo určuje charakteristiky každého segmentu v embryu. Jakmile se embryo rozdělí do buněk, transkripční faktory již nemohou difundovat buněčnými vrstvami. Pozdější kroky upřesňování obrazců se proto spoléhají na signalizaci mezi sousedními buňkami, pravděpodobně speciálními mechanismy přenášícími signály přes buněčné membrány. Mnoho dalších podrobností bude ještě odhaleno, než budeme mít úplný obrázek o tom, jak se vyvíjí embryo Drosophila. Přesto se domnívám, že jsme nyní odkryli některé z hlavních funkcí. Tento úspěch může osvětlit velkou část zoologie, protože jedním velkým překvapením za posledních pět let bylo zjištění, že velmi podobné základní mechanismy, zahrnující podobné geny a transkripční faktory, působí v raném vývoji v celém zvířeti království. Základní výzkum dobrého modelového systému tak vedl k silným pohledům, které by nám jednoho dne mohly pomoci porozumět lidskému vývoji. Tyto postřehy již poskytly, je uspokojivou odpovědí na jednu z nejhlubších otázek v přírodě - jak složitost vyplývá z počáteční jednoduchosti. S3 Autorka Další čtení CHRI5TIANE NUS5LEIN-VOLHARD zahájila akademickou kariéru studiem biochemie a transkripce genů v bakteriích. V polovině 70. let se obrátila na Drosophilu na univerzitě v Basileji, kde zahájila výzkumný program popsaný v tomto článku, v roce 1978 se s Ericem Wieschausem stali vedoucími skupin v Evropské laboratoři molekulární biologie v Heidelbergu v Německu, kde dva studované geny ovlivňující tvorbu embryonálního vzoru. Nusslein-Volvol je posledních 10 let ředitelkou genetické divize Institutu Maxe Plancka pro vývojovou biologii v Tubingenu, je držitelkou několika vědeckých ocenění a v loňském roce sdílí s Wieschausem a genetikem Drosophila Edwardem B. Lewis, Nobelova cena za fyziologii nebo medicínu. Mutace ovlivňující počet segmentů a polaritu v Drosophile. C Niisslein-Volhard a E. Wieschaus v Nature, sv. 287, strany 795-799, 30. října 1980. The Making of a Fly The Genetics of Animal Design. Peter A. Lawrence. Blackw T ell Science, 1992. Původ vzoru a polarity v prstu Drosophila Embryo. Daniel St. Johnston a Cbristiane Nusslein-Vol- hard in Cell, sv. 68, č. 2, strany 201–209, 24. ledna 1992. Vývoj Drosophila Melanogaster. Upraveno hv Michael Bate. Laboratoř Cold Spring Harbor "Press, 1993. Gradienty, které organizují vývoj embryí Sci e ntift c A meri can A u gust 1996 43 i '' fVTv rfy-VJ ■ v ' /' 'V^ *. *' •, *?- to *.,, r '. *' v "r -' *iV ^. -v ^ -V 1' •


Jubblepore

Když jsme opustili Malvu a Indore, kvazi-nezávislou zemi Holkar, ocitli jsme se znovu na přísně britském území. Chystali jsme se do Jubblepore po železnici.

Toto město se nachází v okrese Saugor a Nerbudda, když patřilo Mahrattisům, ale v roce 1817 se ho zmocnila anglická armáda. Zastavili jsme se ve městě jen na krátkou dobu a toužili jsme vidět oslavované mramorové skály. Protože by byla škoda ztratit celý den, najali jsme si loď a začali jsme ve 2 hodiny ráno, což nám poskytlo dvojí výhodu - vyhnout se horku a užít si nádherný kousek řeky deset mil od města.

Sousedství Jubblepore je okouzlující a kromě toho by zde geolog i mineralog našli nejbohatší oblast pro vědecké výzkumy. Geologická formace hornin nabízí nekonečnou škálu žuly a dlouhé horské řetězce by mohly zaměstnat stovku Cuvierů na celý život. Vápencové jeskyně Jubblepore jsou skutečnou kostnicí předpotopní Indie a jsou plné koster monstrózních zvířat, které nyní navždy zmizely.

Ve značné vzdálenosti od zbytku horských hřebenů a dokonale oddělené stojí Mramorové skály, nejúžasnější přírodní úkaz, v Indii však ne příliš vzácný. Na plochých březích Nerbuddy, porostlých hustými keři, najednou vnímáte dlouhou řadu podivně tvarovaných bílých útesů.

Jsou tam bez zjevného důvodu, jako by to byla bradavice na hladké tváři matky přírody. Bílí a čistí jsou na sobě naskládaní jako po nějakém plánu a vypadají přesně jako obrovské těžítko z psacího stolu Titanu. Viděli jsme je, když jsme byli na půli cesty z města. Objevily se a zmizely s náhlými vrtošivými pohyby řeky, která se chvěla v ranní mlze jako vzdálená, lstivá fatamorgána pouště. Pak jsme je úplně ztratili z dohledu. Ale těsně před východem slunce ještě jednou vynikly před našimi očarovanými očima a vznášely se nad svým odraženým obrazem ve vodě. Jako by je přivolala čarodějnická hůlka, stáli tam na zeleném břehu Nerbuddy, zrcadlili svou panenskou krásu na klidné hladině líného potoka a slibovali nám chladné a vítané útočiště. A pokud jde o vzácnost každého okamžiku chladných hodin před východem slunce, ten může ocenit pouze ten, kdo žil a cestoval v této ohnivé zemi.

Běda! navzdory všem našim předběžným opatřením a našemu neobvykle brzkému začátku bylo naše potěšení z tohoto chladného ústupu velmi krátké. Naším projektem bylo dát si prozaický čaj uprostřed tohoto poetického prostředí, ale jakmile jsme přistáli, slunce vyskočilo nad obzor a začalo střílet svými ohnivými šípy na loď a na naše nešťastné hlavy. Pronásledoval nás z jednoho místa na druhé a nakonec nás vyhnal i zpod obrovské skály visící nad vodou. Doslova neexistovalo místo, kde bychom mohli hledat spásu. Sněhově bílé mramorové krásky se staly zlatavě červené, vlévaly ohnivé jiskry do řeky, zahřívaly písek a oslepovaly naše oči.

Není divu, že legenda v nich předpokládá něco mezi příbytkem a vtělením Kali, nejprudší ze všech bohyň hinduistického panteonu.

Pro mnoho Yugas byla tato bohyně zapojena do zoufalé soutěže se svým zákonitým manželem Shivou, který ve své podobě Trikutishvara, tříhlavého lingamu, nepoctivě prohlásil skály a řeku za své vlastní a mdashthe samotné skály a samotnou řeku přes kterému Kali osobně předsedá. A to je důvod, proč lidé slyší děsivé sténání přicházející zpod země pokaždé, když ruka nezodpovědné kuli, pracující podle vládních nařízení ve vládních lomech, zlomí kámen z bílého lůna bohyně. Nešťastný lámač kamenů slyší pláč a chvěje se a jeho srdce se zmítá mezi očekáváním strašlivého trestu od krvežíznivé bohyně a strachem z jeho nesmírně náročného inspektora pro případ, že by neuposlechl jeho rozkaz.

Kali je majitelkou Mramorových skal, ale je také patronkou bývalých Thugů. Mnoho osamělých cestovatelů se otřáslo, když slyšeli toto jméno, a na mramorovém oltáři Kali byla nabídnuta nekrvavá oběť. Země je plná strašlivých příběhů o úspěších Thugů, dosažených na počest této bohyně. Tyto příběhy jsou příliš nedávné a v čerstvé paměti příliš čerstvé na to, aby se staly dosud pouhými barevnými legendami. Většinou jsou pravdivé a mnohé z nich jsou doloženy oficiálními dokumenty soudů a vyšetřovacích komisí.

Pokud Anglie někdy opustí Indii, dokonalé potlačení thugismu bude jednou z dobrých vzpomínek, které v zemi budou přetrvávat dlouho po jejím odchodu.Pod tímto názvem se v Indii během dvou dlouhých staletí praktikoval nejchytřejší a nejhorší druh vraždy. Teprve po roce 1840 se zjistilo, že jejím cílem byla jednoduše loupež a lupičství. Falešně interpretovaný symbolický význam Kali nebyl nic jiného než záminka, jinak by mezi jejími oddanými nebylo tolik Mussulmanů. Když byli konečně chyceni a museli odpovědět před spravedlností, většina těchto rytířů rumalského a kapesníkového kapesníku, se kterým byla operace škrcení prováděna, byla uznána za Mussulmany. Nejslavnějšími z jejich vůdců nebyli hinduisté, ale například následovníci Proroka, oslavovaného Ahmeda. Ze třiceti sedmi Thugů chycených policií bylo dvaadvacet Mahometanů. To zcela jasně dokazuje, že jejich náboženství, které nemělo nic společného s hinduistickými bohy, nemělo nic společného s jejich krutým povoláním, důvodem a příčinou byla loupež.

Je pravda, že konečný iniciační obřad byl proveden v nějakém opuštěném lese před idolem Bhavani nebo Kali, který měl na sobě náhrdelník z lidských lebek. Před tímto konečným zasvěcením museli kandidáti absolvovat školní docházku, nejtěžší na tom byl jistý trik, jak vrhnout rumal na nic netušící oběť a uškrtit ho, aby smrt mohla být okamžitá. Při zasvěcení se část bohyně projevila v používání určitých symbolů, které se běžně používají například mezi svobodnými zednáři, například dýkou, lidskou lebkou a mrtvolou Hirama-Abiffa, „syna vdovy, “přivedl zpět k životu velmistr lóže. Kali nebyl nic jiného než záminka pro impozantní scénář. Zednářství a thugismus měly mnoho bodů podobnosti. Členové obou se navzájem poznali podle určitých znaků, oba měli heslo a žargon, kterému žádný cizí člověk nerozuměl. Zednářské lóže přijímají mezi svými členy jak křesťany, tak ateisty, kdy Thugové přijímali zloděje a lupiče každého národa bez rozdílu a uvádí se, že mezi nimi byli někteří Portugalci a dokonce Angličané. Rozdíl mezi nimi je v tom, že Thugové určitě byli zločineckou organizací, zatímco zednáři naší doby neškodí, kromě vlastních kapes.

Chudák Shiva, ubohý Bhavani! Jaký průměrný výklad si lidská nevědomost vymyslela pro tyto dva poetické typy, tak hluboce filozofické a plné znalostí přírodních zákonů. Shiva, v jeho primitivním smyslu je „Šťastný Bůh“, pak vše ničící a také regenerující síla přírody. Hindská trojice je mimo jiné alegorickou reprezentací tří hlavních živlů: ohně, země a vody. Brahma, Vishnu a Shiva všechny tyto prvky představují střídavě ve svých různých fázích, ale Shiva je mnohem více bohem ohně než buď Brahma, nebo Vishnu: spaluje a očišťuje a zároveň vytváří z popela nové formy plné svěží život. Shiva-Sankarin je ničitel nebo spíše rozptyl Shiva-Rakshaka je zachránce, regenerátor. Je znázorněn plameny na levé dlani a hůlkou smrti a vzkříšení v pravé ruce. Jeho uctívači nosí na čele jeho znamení vysledované mokrým popelem, popelu se říká vibhuti neboli čištěná látka a znamení skládající se ze tří vodorovných rovnoběžných čar mezi obočím. Barva Shivovy kůže je růžově žlutá, postupně se mění v planoucí červenou. Jeho krk, hlava a paže jsou pokryty hady, emblémy věčnosti a věčné regenerace. „Jako had, opouštějící své staré opuštění, se znovu objevuje v nové kůži, takže muž po smrti se znovu objevuje v mladším a čistším těle,“ říkají Puranas.

Na druhé straně je Šivova manželka Kali alegorií Země, která je plodem slunečních plamenů. Její vzdělaní ctitelé říkají, že si dovolují věřit, že jejich bohyně má ráda lidské oběti, jen díky tomu, že Země má ráda organický rozklad, který ji oplodňuje a pomáhá jí vyvolávat nové síly z popela mrtvých . Šivaité, když spalovali své mrtvé, položili modlu Šivy do hlavy mrtvoly, ale když začali rozptylovat popel v živlech, vzývali Bhavani, aby bohyně mohla obdržet očištěné ostatky a vyvinout v nich zárodky nového života. Ale jaká pravda by mohla nést hrubý nádech pověrčivé nevědomosti, aniž by byla znetvořena!

Vraždící Thugové položili ruce na tento velký filozofický znak, a když pochopili, že bohyně miluje lidskou oběť, ale nenávidí zbytečné prolití krve, rozhodli se ji potěšit dvojnásob: zabít, ale nikdy si nepošpinit ruce krví jejich oběti. Výsledkem bylo rytířství rumalu.

Jednoho dne jsme navštívili velmi starého ex-Thuga. V mládí byl převezen na Andamanské ostrovy, ale vzhledem k jeho upřímnému pokání a některým službám, které poskytl vládě, byl poté omilostněn. Poté, co se vrátil do své rodné vesnice, se usadil, aby si vydělal na živobytí tkaním provazů, povolání, které mu pravděpodobně napovídaly sladké vzpomínky na úspěchy jeho mládí. Zasvětil nás nejprve do tajemství teoretického thugismu a poté rozšířil svou pohostinnost o připravenou nabídku, která nám ukáže její praktickou stránku, pokud bychom souhlasili s placením ovce. Řekl, že nám rád ukáže, jak snadné je poslat živou bytost za méně než tři sekundy celé tajemství spočívající v šikovných a rychlých pohybech pravých kloubů prstů.

Odmítli jsme koupit ovci pro tohoto starého lupiče, ale dali jsme mu nějaké peníze. Aby ukázal svou vděčnost, nabídl se, že předvede všechny předběžné pocity rumalu na jakémkoli ochotném anglickém nebo americkém krku. Samozřejmě řekl, že finální zvrat vynechá. Ale přesto nikdo z nás nebyl ochotný a vděčnost kajících se zločinců shledávala problém ve velké nestálosti.

Sova je pro Bhavani Kali posvátná, a jakmile byla skupina Thugů, čekajících na své oběti, signalizována konvenčním houkáním, každý z cestovatelů, ať jim bylo dvacet a více, měl za rameny Thuga. Ještě jednu sekundu a rumal byl na krku oběti, dobře vycvičené železné prsty Thuga další sekundu pevně držely konce posvátného kapesníku, klouby prstů prováděly své umělecké zkroucení, stiskly hrtan a oběť padla bez života. Žádný zvuk, ani křik! Thugové pracovali stejně rychle jako blesk. Uškrcený muž byl okamžitě přenesen do hrobu připraveného v nějakém hustém lese, obvykle pod korytem potoka nebo potůčku v jejich periodickém stavu sucha. Každý pozůstatek oběti zmizel. Koho to zajímalo, kromě vlastní rodiny a velmi důvěrných přátel? Vyšetřování bylo obzvláště obtížné, ne -li nemožné, před třiceti lety v roce 1879, kdy neexistovala žádná pravidelná železniční komunikace ani pravidelný vládní systém. Kromě toho je země plná tygrů, jejichž smutným osudem je nést odpovědnost za hříchy ostatních i za své vlastní. Ať už zmizel kdokoli, ať už hinduista nebo Mussulman, odpověď byla vždy stejná: tygři!

Thugové měli úžasně dobrou organizaci. Vyškolení spolupachatelé trampovali po celé Indii, zastavovali se na bazarech, v těch skutečných klubech východních národů, sbírali informace, děsili své posluchače smrtí příběhy o Thugs a pak jim radili, aby se připojili k té či oné cestovatelské party, která samozřejmě byli hrdlořezi hrající roli bohatých kupců nebo poutníků. Po uvěznění těchto ubožáků poslali Thugům zprávu a dostali provizi zaplacenou v poměru k celkovému zisku.

Po mnoho dlouhých let si tyto neviditelné skupiny roztroušené po celé zemi a pracující ve skupinách od deseti do šedesáti mužů užívaly dokonalé svobody, ale nakonec je chytili. Vyšetřování odhalilo hrozná a odpudivá tajemství: bohatí bankéři, úřadující Brahmans, Rajas na pokraji chudoby a několik anglických úředníků, to vše muselo být postaveno před spravedlnost.

Tento počin Východoindické společnosti si skutečně zaslouží lidovou vděčnost, kterou dostává. & Mdash & mdash

Na zpáteční cestě z Mramorových skal jsme uviděli Muddun-Mahala, další záhadnou kuriozitu-je to dům postavený a mdashno člověk ví, kdo nebo za jakým účelem & mdashon obrovský balvan. Tento kámen je pravděpodobně nějakým příbuzným kromlechům keltských druidů. Chvěje se při nejmenším dotyku, spolu s domem a lidmi, kteří se cítí zvědaví vidět do něj. Tuto zvědavost jsme samozřejmě měli a naše nosy zůstaly v bezpečí jen díky Babu, Narayanovi a Takurovi, kteří se o nás starali stejně skvěle, jako by to byly zdravotní sestry, a my jejich děti.

Rodáci z Indie jsou opravdu úžasní lidé. Ať už je to jakkoli nestabilní, určitě po něm budou chodit a sedět s největším pohodlím. Nemyslí si nic o tom, že by seděli celé hodiny nahoře na sloupku a mohli by být trochu silnější než obyčejný telegrafní sloupek. Cítí se také naprosto v bezpečí, když mají prsty zkroucené kolem tenké větve a těla opřená o nic, jako by to byly vrány posazené na telegrafním drátu.

„Salam, sahib!“ řekl jsem jednou starověkému, nahému hinduistovi z nízké kasty, který seděl výše popsaným způsobem. „Je ti dobře, strýčku? A nebojíš se, že spadneš?“

„Proč bych měl upadnout?“ vážně odpověděl „strýčku“, vykašlal se na červenou fontánu a mdashan nevyhnutelným důsledkem žvýkání betelu. „Nedýchám, mam-sahib!“

„Co tím myslíš? Muž se neobejde bez dýchání!“ zvolal jsem, hodně užaslý touto nádhernou informací.

„Ach ano, může. Právě teď nedýchám, a tak jsem v naprostém bezpečí. Ale brzy si budu muset znovu naplnit prsa čerstvým vzduchem a pak se budu držet sloupku, jinak bych měl spadnout.“ . "

Po těchto ohromujících fyziologických informacích jsme se rozloučili. Už nebude mluvit, evidentně se bál ohrozit své pohodlí. V té době jsme na toto téma nedostali žádná další vysvětlení, ale tento incident stačil narušit vědeckou vyrovnanost naší mysli.

Do té doby jsme byli tak naivní, že jsme si představovali, že pouze jeseteři a podobní vodní akrobati byli dost chytří, aby se naučili, jak naplnit své vnitřnosti vzduchem, aby se stali lehčími a vystoupali na hladinu vody. Co je možné u jesetera, je pro člověka nemožné, spekulovali jsme o své nevědomosti. Dohodli jsme se tedy, že se podíváme na zjevení výše popsaného „strýce“ ve světle chvástání, aniž bychom měli jiný cíl, než odřít „bílé sahiby“. V té době jsme byli ještě nezkušení a měli jsme sklon k tomu, aby se nám tento druh informací nelíbil, protože se dostávali k výsměchu. Později jsme se však dozvěděli, že jeho popis procesu nezbytného k udržení této ptačí polohy byl naprosto přesný. V Jubblepore jsme viděli mnohem větší zázraky. Procházkou po břehu řeky jsme došli na takzvanou Fakirovu třídu a Takur nás pozval k návštěvě nádvoří pagody. Toto je posvátné místo a ani Evropané, ani Mussulmanové nejsou vpuštěni dovnitř. Ale Gulab-Sing něco řekl vrchnímu Brahmanovi a my jsme vstoupili bez překážek.

Dvůr byl plný oddaných a asketiků. Naši pozornost ale upoutaly zejména tři starodávné, dokonale nahé fakírky. Jak jsme si mysleli, vrásčití jako pečené houby, hubení jako kostlivci, korunovaní zkroucenými masami bílých vlasů, seděli nebo spíše stáli v těch nejnemožnějších polohách. Jeden z nich, doslova opřený pouze o dlaň pravé ruky, stál hlavou dolů a nohama nahoru měl tělo nehybné, jako by byl suchou větví stromu. Jen kousek nad zemí se jeho hlava zvedla v té nejpřirozenější poloze a jeho oči byly upřené na zářící slunce. Nemohu zaručit pravdivost některých upovídaných obyvatel města, kteří se připojili k naší straně a kteří nás ujistili, že tento fakír denně tráví v této poloze všechny hodiny mezi polednem a západem slunce. Mohu však zaručit, že během hodiny a dvaceti minut, které jsme strávili mezi fakíry, se nepohnul ani sval jeho těla. Další fakír stál na „posvátném kameni Šivy“, malém kameni o průměru asi pět palců. Jedna z jeho nohou byla stočená pod ním a celé jeho tělo bylo ohnuto dozadu do oblouku a jeho oči byly také upřené na slunce. Dlaně jeho rukou byly sevřeny jako při modlitbě. Zdálo se, že je přilepený ke svému kameni. Nedokázali jsme si představit, jakými prostředky se tento muž stal pánem takové rovnováhy.

Třetí z těchto úžasných lidí seděl zkřížený pod nohama, ale jak mohl sedět, bylo víc, než jsme chápali, protože věc, na které seděl, byl kamenný lingam, ne vyšší než obyčejný sloupek na ulici a málo širší než „kámen“ Šivy “, to znamená sotva více než pět nebo sedm palců v průměru. Ruce měl zkřížené za zády a nehty mu narostly do masa ramen.

„Tenhle nikdy nezmění svou pozici,“ řekl jeden z našich společníků. „Přinejmenším se za posledních sedm let nezměnil.“

Jeho obvyklým jídlem, nebo spíše nápojem, je mléko, které mu jednou za čtyřicet osm hodin přivezou a pomocí bambusu mu vlijí do krku. Každý asket má ochotné služebníky, kteří jsou také budoucími fakíry, jejichž povinností je je navštěvovat, a tak ho žáci této živé mumie sundají z podstavce, umyjí ho v nádrži a postaví zpět jako neživý předmět, protože už nemůže protahovat končetiny.

„A co kdybych tlačil jednoho z těchto fakírů?“ zeptal jsem se.

"Snaž se!" se smíchem poradil Takurovi. „V tomto stavu náboženského transu je snazší rozbít člověka na kousky, než ho odstranit z jeho místa.“

Dotknout se askety ve stavu transu je v očích hinduistů svatokrádež, ale Takur si evidentně dobře uvědomoval, že za určitých okolností mohou existovat výjimky z každého brahmanského pravidla. Další měl stranou s náčelníkem Brahmanem, který nás následoval, temnější než bouřkový mrak, konzultace netrvala dlouho, a když to skončilo, Gulab-Sing nám prohlásil, že nikdo z nás se nesmí dotknout fakírů, ale že on osobně získal toto povolení, a tak nám ukáže něco ještě úžasnějšího.

Přistoupil k fakírovi na kamínku a opatrně ho držel za vyčnívající žebra, zvedl ho a položil na zem. Asketik zůstal stejně sochařský jako předtím. Potom Gulab-Sing vzal kámen do svých rukou a ukázal nám ho, ale žádal nás, abychom se ho nedotkli ze strachu, že urazíme dav. Kámen byl kulatý, plochý, s poněkud nerovným povrchem. Když ležel na zemi, otřásl se při nejmenším dotyku.

„Nyní vidíš, že tento podstavec není zdaleka stabilní. A také jsi viděl, že pod tíhou fakíra je tak nepohyblivý, jako by byl zasazen do země.“

Když byl fakír vrácen zpět na kámen, on i on okamžitě obnovili svůj vzhled, protože jako jediné tělo byly pevně spojeny se zemí a nezměnila se ani řada fakírova těla. Podle všeho se jeho ohýbající tělo a hlava odhodená dozadu snažily svrhnout ho dolů, ale pro tohoto fakíra evidentně nic takového nebylo jako gravitační zákon.

To, co jsem popsal, je fakt, ale neberu to na sebe, abych to vysvětlil. U bran pagody jsme našli své boty, které nám řekli, aby si je sundali, než vstoupíme. Znovu jsme si je obuli a opustili tuto „svatost svatých“ světských tajemství, přičemž naše mysl byla stále zmatenější než dříve . Na Fakirově třídě jsme našli Narayana, Muljiho a Babu, kteří na nás čekali. Vrchní Brahman neslyšel o jejich vstupu do pagody. Všichni tři se dávno předtím osvobodili ze železných kastovních kast, které s námi otevřeně jedli a pili, a kvůli tomuto provinění byli považováni za exkomunikované a opovrhovali svými krajany mnohem více než samotní Evropané. Jejich přítomnost v pagodě by ji navždy znečišťovala, zatímco znečištění, které jsme přinesli, bylo jen dočasné, odpařilo by se v kouři kravského hnoje & mdash obvyklého brahmanského kadidla očisty a jako kapka kalné vody v paprscích slunce.

Indie je zemí originality a všeho nečekaného a netradičního. Z hlediska běžného evropského pozorovatele je každý rys indického života v rozporu s tím, co by se dalo očekávat. Kroutit hlavou z jednoho ramene do druhého znamená ne v každé jiné zemi, ale v Indii to znamená důrazné ano. Pokud se zeptáte hinduisty, jak se má jeho žena, i když ji dobře znáte, kolik má dětí nebo zda má nějaké sestry, bude se cítit uražen v devíti případech z deseti. Dokud hostitel neukáže na dveře, když předtím hosta pokropil růžovou vodou, ten by na odchod nemyslel. Zůstal by celý den, aniž by ochutnal nějaké jídlo, a ztratil by čas, než aby urazil svého hostitele neoprávněným odchodem. Všechno je v rozporu s našimi západními představami. Hinduisté jsou zvláštní a originální, ale jejich náboženství je stále originálnější. Má to samozřejmě své temné stránky. Obřady některých sekt jsou skutečně odpudivé a úřadující Brahmani zdaleka nejsou bez výčitek. Ale to jsou jen povrchnosti. Navzdory nim má hinduistické náboženství něco tak hluboce a záhadně neodolatelného, ​​že to přitahuje a tlumí i nenápadité Angličany.

Následující incident je kuriózním příkladem této fascinace:

N.C. Paul, G.B.M.C., napsal malý, ale velmi zajímavý a velmi vědecký pamflet. Byl pouze plukovním chirurgem v Benares, ale jeho jméno bylo mezi jeho krajany dobře známé jako velmi učený specialista ve fyziologii. Brožura se jmenovala Pojednání o filozofii jógy a vyvolala mezi představiteli medicíny v Indii senzaci a živou polemiku mezi angloindickými a domorodými novináři. Dr. Paul strávil pětatřicet let studiem mimořádných faktů jogismu, o jejichž existenci pro něj bylo nepochybné. Nejen, že je popsal, ale vysvětlil některé z nejneobyčejnějších jevů, například levitaci, zdánlivý důkaz opaku některých přírodních zákonů, nehledě na to. Dr. Paul s naprostou upřímností a evidentní lítostí říká, že se od Rádžogínů nikdy nemohl nic naučit. Jeho zkušenost byla téměř zcela omezena na fakta, která by mu dali fakíři a Hatha-Yogis. Bylo to především jeho velké přátelství s kapitánem Seymourem, které mu pomohlo proniknout do některých tajemství, která do té doby měla být neproniknutelná.

Historie tohoto anglického gentlemana je opravdu neuvěřitelná a vyprodukovala, asi před pětadvaceti lety, nebývalý skandál v záznamech britské armády v Indii. Kapitán Seymour, bohatý a vzdělaný důstojník, přijal brahmanské vyznání a stal se jogínem. Samozřejmě byl prohlášen za šílence a poté, co byl chycen, byl poslán zpět do Anglie. Seymour utekl a vrátil se do Indie v šatech Sannyasi.Byl znovu chycen a zavřen v nějakém blázinci v Londýně. Tři dny poté, přes závory a hlídače, zmizel ze zařízení. Později ho jeho známí viděli v Benares a generální guvernér od něj dostal dopis od Himálaje. V tomto dopise prohlásil, že se nikdy nezbláznil, navzdory tomu, že byl umístěn do nemocnice, doporučil generálnímu guvernérovi, aby nezasahoval do toho, co je čistě jeho soukromým zájmem, a oznámil své pevné rozhodnutí nikdy se nevrátit do civilizované společnosti. „Jsem jogín,“ napsal, „a doufám, že než umřu, zjistím, co je cílem mého života a stát se rádžajogínem.“ Po tomto dopise zůstal sám a neviděl ho žádný Evropan kromě doktora Paula, který s ním, jak se uvádí, neustále korespondoval, a dokonce se pod záminkou botanických výletů dvakrát za ním vydal do Himálaje.

Bylo mi řečeno, že brožura doktora Paula byla nařízena spálit „jako urážku vědy o fyziologii a patologii“. V době, kdy jsem navštívil Indii, byly její kopie velmi velkou vzácností. Z několika dochovaných kopií je jeden nalezen v knihovně Maharadži z Benares a další mi dal Takur.

Dnes večer jsme povečeřeli v občerstvovacích místnostech nádraží. Náš příjezd způsobil evidentní senzaci. Naše družina obsadila celý konec stolu, u kterého stolovalo mnoho cestujících první třídy, kteří na nás všichni zírali s neskrývaným úžasem. Evropané na stejné úrovni jako hinduisté! Hinduisté, kteří se povýšili na večeři s Evropany! Tito dva byli opravdu vzácné a nádherné památky. Tlumené šepoty přerostly v hlasité výkřiky. Dva důstojníci, kteří náhodou znali Takura, ho vzali stranou a poté, co si s ním potřásli rukama, zahájili velmi živý rozhovor, jako by diskutovali o nějaké záležitosti, ale jak jsme se poté dozvěděli, chtěli jednoduše uspokojit svou zvědavost na nás.

Zde jsme se poprvé dozvěděli, že jsme pod policejním dohledem, že policii zastupuje jednotlivec oblečený v bílém obleku, s velmi svěží pletí a párem dlouhých knírek. Byl agentem tajné policie a sledoval nás z Bombaje. Když se plukovník dozvěděl tuto lichotivou zprávu, hlasitě se zasmál, což nás v očích všech těchto angloindiánů ještě více podezřelo a užívalo si tichého a důstojného jídla. Musím přiznat, že pokud jde o mě, byla tato zpráva velmi nepříjemně zapůsobena a přál si, aby tato nepříjemná večeře skončila.

Vlak do Allahabadu měl odjet v osm hodin odpoledne a my jsme měli přenocovat v železničním vagónu. Měli jsme deset vyhrazených míst ve voze první třídy a zajistili jsme, aby do něj nevstoupili žádní divní cestující, ale přesto bylo mnoho důvodů, kvůli kterým jsem si myslel, že dnes v noci nemohu spát. Získal jsem tedy zásoby svíček na lampu na čtení a pohodlně jsem si sedl na gauč a začal číst brožuru Dr. Paula, což mě velmi zaujalo.

Kromě mnoha dalších zajímavých věcí doktor Paul velmi podrobně a naučeně vysvětluje tajemství periodického pozastavování dýchání a některé další zdánlivě nemožné jevy, které praktikují jogíni.

Zde je jeho teorie stručně. Jogíni objevili důvod úžasné schopnosti chameleona předpokládat vzhled plnosti nebo štíhlosti. Toto zvíře vypadá ohromně, když jsou jeho plíce naplněny vzduchem, ale v normálním stavu je docela bezvýznamný. Mnoho dalších plazů také získává možnost plavání přes velké řeky stejným způsobem. A vzduch, který zůstává v jejich plicích, poté, co byla krev okysličena, je činí mimořádně živými na suchu i ve vodě. Schopnost uchovat mimořádné množství vzduchu je charakteristickým rysem všech zvířat, která jsou vystavena zimnímu spánku.

Hinduističtí jogíni tuto schopnost studovali a zdokonalovali a rozvíjeli sami v sobě.

Prostředky, kterými jej získávají, jsou známy pod jménem Bhastrika Kumbhala a mdash sestávají z následujícího: Jogín se izoluje v podzemní jeskyni, kde je atmosféra jednotnější a vlhčí než na povrchu Země: to způsobuje, že chuť k jídlu roste méně . Chuť člověka je úměrná množství kyseliny uhličité, kterou v určitém časovém období vydechne. Jogíni nikdy nepoužívají sůl a žijí výhradně z mléka, které přijímají pouze v noci. Pohybují se velmi pomalu, aby příliš často nedýchali. Pohyb zvyšuje vydechovanou kyselinu uhličitou, a proto jógová praxe předepisuje vyhýbání se pohybu. Množství vydechované kyseliny uhličité se zvyšuje také hlasitým a živým povídáním: jogíni se tedy učí mluvit pomalu a tlumeně a dokonce se jim doporučuje, aby složili slib ticha. Fyzická práce je příznivá pro nárůst kyseliny uhličité a mentální pro její pokles podle toho tráví Yogi svůj život kontemplací a hlubokou meditací. Padmasana a Siddhasana jsou dvě metody, kterými se člověk učí dýchat co nejméně.

Suka-Devi, známá zázračnice druhého století před naším letopočtem říká:

„Položte levou nohu na pravé stehno a pravá noha na levé stehno narovná krk a záda, aby dlaně spočívaly na kolenou, zavře ústa a násilně vydechne oběma nosními dírkami. Dále se inspirujte a rychle vydechněte, dokud jste unavení. Poté se nadechněte pravou nosní dírkou, naplňte břicho vdechnutým vzduchem, zastavte dech a zafixujte pohled na špičku nosu. Poté vydechněte levou nosní dírkou a další, inspirující levou nosní dírkou, pozastavit dech. “a tak dále.

„Když je jogínovi z praxe umožněno udržovat se po dobu tří hodin v jedné z výše uvedených poloh a žít bez obtíží na množství jídla úměrném sníženému stavu oběhu a dýchání, pokračuje do praxe pránájámy, “píše doktor Paul. „Je to čtvrtá fáze nebo rozdělení jógy.“

Pránájáma se skládá ze tří částí. První vzrušuje sekreci potu, druhého se účastní křečovité pohyby rysů, třetí dává Jogínovi pocit mimořádné lehkosti ve svém těle.

Poté jogín praktikuje Pratyaharu, druh dobrovolného transu, který je rozpoznatelný úplným pozastavením všech smyslů. Po této fázi jogíni studují proces Dharany, což nejenže zastavuje aktivitu fyzických smyslů, ale také způsobuje, že se mentální schopnosti ponoří do hlubokého torpasu. Tato fáze přináší hojné utrpení, vyžaduje od jogína velkou dávku pevnosti a odhodlání, ale vede ho do Dhayany, stavu dokonalé, nepopsatelné blaženosti. Podle vlastního popisu v tomto stavu plavou v oceánu věčného světla, v Akasha nebo Ananta Jyoti, které nazývají „Duše vesmíru“. Když jogín dosáhne stádia Dhyany, stane se vidoucím. Dhyana jogínů je totéž co Turiya Avastha z Vedantinů, v jejichž počtu jsou Rádžajogíni.

„Samádhi je poslední fází sebezáchovy,“ říká doktor Paul. „V tomto stavu jogíni, stejně jako netopýr, ježek, svišť, křeček a plch, získávají sílu podporovat odebírání atmosférického vzduchu a strádání jídlem a pitím. za posledních pětadvacet let byly tři případy. První případ se stal v Kalkatě, druhý v Jesselmere a třetí v Paňdžábu. Byl jsem očitým svědkem prvního případu. Jesselmere, Paňdžáb a Kalkata Yogis spolknutím jazyka předpokládal stav podobný smrti. Jak paňdžábský fakír (svědkem dr. McGregora), když zastavil dech, žil čtyřicet dní bez jídla a pití, je otázkou, která lámala hlavu mnoha učeným mužům v Evropě. Brahman z Madrasu se na principu Laghima a Garima (zmenšení vlastní měrné hmotnosti tím, že polyká velké proudy vzduchu) udržoval ve vzdušné poloze. “

To vše jsou však fyzické jevy, které vytvořil Hatha-Yogis. Každý z nich by měl být zkoumán fyzikální vědou, ale jsou mnohem méně zajímavé než jevy v oblasti psychologie. Dr. Paul však na toto téma nemá co říci. Během pětatřiceti let své indické kariéry potkal pouze tři Rádžogíny, ale navzdory vstřícnosti, kterou projevovali anglickému lékaři, nikdo z nich nesouhlasil zasvětit ho do tajemství přírody, jejíž znalost je připisována. jim. Jeden z nich jednoduše popřel, že by vůbec měl nějakou moc, druhý to nepopíral, a dokonce ukázal doktoru Paulovi některé velmi úžasné věci, ale odmítl poskytnout jakékoli vysvětlení, cokoli třetí řekl, že vysvětlí několik věcí za podmínky, že dr. Paul se musí zavázat, že nikdy neopakuje nic, co se od něj naučil. Při získávání tohoto druhu informací měl Dr. Paul pouze jeden cíl - dát těmto tajemstvím publicitu a osvětlit nevědomost veřejnosti, a proto čest odmítl.

Dary skutečných Rádžajogínů jsou však mnohem zajímavější a pro svět mnohem důležitější než jevy laických Hatha-jogínů. Tyto dary jsou čistě psychické: k poznání Hatha-jogínů Raj-jogíni přidávají celou škálu mentálních jevů. Posvátné knihy jim připisují následující dary: předvídání budoucích událostí porozumění všem jazykům uzdravení všech nemocí umění čtení myšlenek jiných lidí svědectví podle libosti všeho, co se stane tisíce mil od nich porozumění řeči zvířat a ptáků Prakamya, nebo schopnost udržovat mladistvý vzhled během neuvěřitelných časových období síla opouštět vlastní těla a vstupovat do rámců jiných lidí Vashitva nebo dar zabíjet a krotit divoká zvířata očima a v neposlední řadě okouzlující schopnost podmanit si jakékoli a přinutit kohokoli poslouchat nevyslovené rozkazy Rádž-jogína.

Dr. Paul byl svědkem několika již popsaných fenoménů hatha-jógy, o kterých slyšel mnoho dalších a kterým ani nevěří, ani nevěří. Ale zaručuje, že jogín může pozastavit dech na čtyřicet tři minut a dvanáct sekund.

Evropské vědecké úřady nicméně tvrdí, že nikdo nemůže zadržet dech na více než dvě minuty. Ó věda! Je tedy možné, že se tvé jméno také jmenuje vanitas vanitatum, jako ostatní věci tohoto světa?

Jsme nuceni předpokládat, že v Evropě není nic známo o prostředcích, které indickým filozofům od nepaměti umožňovaly postupně transformovat jejich lidské rámce.

Zde je několik hlubokých slov profesora Boutleroffa, ruského vědce, kterého si, stejně jako všichni Rusové, velmi vážím: „. To vše patří ke znalostem, nárůst masy znalostí pouze obohatí a ne zruší vědu. To musí být dosažené na základě vážného pozorování, studia, zkušeností a pod vedením pozitivních vědeckých metod, pomocí kterých se lidé učí uznávat každý další přírodní fenomén. Nevoláme vás slepě k přijímání hypotéz, po příkladu dávná léta, ale abychom hledali poznání, nezýváme vás, abyste se vzdali vědy, ale rozšířili její regiony. "

To bylo řečeno o spiritualistických jevech. Pokud jde o zbytek našich učených fyziologů, toto je přibližně to, co mají právo říci: „Známe dobře určité jevy přírody, které jsme osobně studovali a zkoumali za určitých podmínek, které nazýváme normální nebo nenormální, a ručíme za správnost našich závěrů. “

Bylo by však velmi dobré, kdyby přidali:

„Ale bez předstírání, abychom zajistili světu, že jsme obeznámeni se všemi přírodními silami, známými i neznámými, si nenárokujeme právo zdržovat ostatní lidi před odvážným vyšetřováním v regionech, kam jsme se zatím nedostali, naše velká opatrnost a také naše morální nesmělost. Protože si nemůžeme dovolit tvrdit, že lidský organismus je zcela neschopný vyvinout určité transcendentální síly, které jsou vzácné a pozorovatelné pouze za určitých podmínek, vědě neznámých, v žádném případě si nepřejeme zachovat další průzkumníci v mezích našich vlastních vědeckých objevů. “

Naši fyziologové by vyslovením této ušlechtilé a zároveň skromné ​​řeči nepochybně získali nesmrtelnou vděčnost potomstva.

Po této řeči už nebude existovat strach z výsměchu, žádné nebezpečí ztráty pověsti o pravdivosti a rozumném rozumu a vzdělaní kolegové těchto široce zaměřených fyziologů by vážně a otevřeně zkoumali každý přírodní fenomén. Fenomény spiritualismu by se pak transmigrovaly z oblasti zhmotněných „tchýní“ a polovičatého věštění do oblastí psychofyziologických věd. Slavní „duchové“ by se pravděpodobně vypařili, ale místo nich by se živý duch, který „nepatří do tohoto světa“, stal lidstvem známějším a lépe realizovatelným, protože lidstvo porozumí harmonii celku až poté, co zjistí, jak úzce viditelný svět je svázán se světem neviditelným.

Po této řeči by Haeckel v čele evolucionistů a Alfred Russel Wallace v čele spiritualistů ulevili od mnoha obav a potřásli si rukama v bratrství.

Vážně řečeno, co má lidstvo zabránit v tom, aby v sobě uznalo dvě aktivní síly, jednu čistě zvířecí a druhou čistě božskou?

Mezi vědci se nechová ani ten největší, aby se pokusili „vázat sladké vlivy Plejád“, i když si za své průvodce vybrali „Arcturus se svými syny“. Nikdy je nenapadlo aplikovat na svou vlastní intelektuální hrdost otázky, které kdysi „trpělivý Job“ položil „hlas z víru“: „Kde byli, když položili základy země? A mají brány smrti? bylo jim otevřeno? " Pokud ano, pak mají právo to tvrdit zde, a ne tam, kde je příbytek věčného světla.


Podívejte se na video: Past na Krtky SuperCat - MWF Pos Film CZ New 03 (Leden 2022).